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时间:2019-08-23
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1、重点难点重点:二元一次不等式表示的平面区域.难点:目标函数的确定及线性规划的实际应用知识归纳1.二元一次不等式Ax+By+C>0(或Ax+By+C<0)表示的平面区域.(1)在平面直角坐标系中作出直线Ax+By+C=0;(2)在直线的一侧任取一点P(x0,y0),特别地,当C≠0时,常把原点作为此特殊点.(3)若Ax0+By0+C>0,则包含点P的半平面为不等式Ax+By+C>0所表示的平面区域,不包含点P的半平面为不等式Ax+By+C<0所表示的平面区域.注意:画不等式Ax+By+C≥0(或Ax+By+C≤0)
2、所表示的平面区域时,区域包括边界直线Ax+By+C=0上的点,因此应将其画为实线.把等号去掉,则直线为虚线.2.线性规划的有关概念(1)把要求最大值或最小值的函数叫做目标函数.(2)目标函数中的变量所满足的不等式组称为约束条件.(3)如果目标函数是关于变量的一次函数,则称为线性目标函数.(4)如果约束条件是关于变量的一次不等式(或等式),则称为线性约束条件.(5)在线性约束条件下,求线性目标函数的最大值或最小值问题,称为线性规划问题.(6)满足线性约束条件的解(x,y)叫做可行解.由所有可行解组成的集合叫做可行域
3、.(7)使目标函数达到最大值或最小值的点的坐标,称为问题的最优解.3.利用图解法解决线性规划问题的一般步骤(1)作出可行域.将约束条件中的每一个不等式所表示的平面区域作出,找出其公共部分.(2)作出目标函数的等值线.(3)确定最优解(一)在可行域内平行移动目标函数等值线,最先通过或最后通过的顶点便是最优解对应的点,从而确定最优解.(二)利用围成可行域的直线的斜率来判断.若围成可行域的直线l1、l2、…、ln的斜率分别为k14、相交的点经常是最优解.误区警示1.在求解应用问题时要特别注意题目中的变量的取值范围,防止将范围扩大.2.对线性目标函数z=Ax+By中的B的符号一定要注意.当B>0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最大,在y轴上截距最小时,z值最小;当B<0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最小,在y轴上截距最小时,z值最大.3.解线性规划问题的关键步骤是在图上完成的,所以作图应尽可能精确,图上操作尽可能规范.求最优解时,若没有特殊要求,一般为边界交点.若实际问题要求的最优解是整数解.而我们利用图解法得到的解为非5、整数解,应作适当调整.其方法应以与线性目标函数直线的距离为依据,在直线附近寻求与直线距离最近的整点,但必须是在可行域内寻找.但考虑到作图毕竟还是会有误差,假若图上的最优点并不明显易辨时,应将最优解附近的整点都找出来,然后逐一检查,以“验明正身”.解题技巧1.二元一次不等式表示的平面区域的判定方法(1)不过原点(也不与坐标轴重合的直线)取原点检验,将原点坐标代入,若满足不等式,则不等式表示的平面区域为原点所在的一侧,否则为另一侧;过原点的取x轴(或y轴)上一点,如(1,0)检验,结论同上.简称直线定界,特殊点定域.6、(2)B值判断法区域不等式区域B>0B<0Ax+By+C>0直线Ax+By+C=0上方直线Ax+By+C=0下方Ax+By+C<0直线Ax+By+C=0下方直线Ax+By+C=0上方主要看不等号与B的符号是否同向,若同向则在直线上方,若异向则在直线下方,简记为“同上异下”,这种判断方法称作B值判断法.即判定点P(x0,y0)在直线l:Ax+By+C=0(B≠0)哪一侧时,令d=B(Ax0+By0+C),则d>0⇔P在直线l上方;d=0⇔P在l上;d<0⇔P在l下方.一般地说,直线不过原点时用原点判断法或B值判断法7、,直线过原点时用B值判断法或用(1,0)点判断.2.目标函数z=Ax+By+C,当B>0时,z的值随直线在y轴上截距的增大而增大;当B<0时,z的值随直线在y轴上截距的增大而减小,求整数最优解时,可用格点法.也可将边界线附近的可行解代入目标函数,求值比较得出.[例1]设集合A={(x,y)8、x,y,1-x-y是三角形的三边长},则A所表示的平面区域(不含边界的阴影部分)是()分析:三角形的边长为正值,且任意两边之和大于第三边由此可列出x,y满足的约束条件,画出对应的平面区域.答案:A(文)(2010·北京文)若点9、P(m,3)到直线4x-3y+1=0的距离为4,且点P在不等式2x+y<3表示的平面区域内,则m=________.分析:如果点P在二元一次不等式Ax+By+C=0(A2+B2≠0)表示的平面区域内,则点P的坐标满足此不等式.答案:-3(理)一工厂生产甲、乙两种产品,生产每吨产品的资源需求如下表:该厂有工人200人,每天只能保证160kW·h的用电额度,每天用煤不得超过1
4、相交的点经常是最优解.误区警示1.在求解应用问题时要特别注意题目中的变量的取值范围,防止将范围扩大.2.对线性目标函数z=Ax+By中的B的符号一定要注意.当B>0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最大,在y轴上截距最小时,z值最小;当B<0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最小,在y轴上截距最小时,z值最大.3.解线性规划问题的关键步骤是在图上完成的,所以作图应尽可能精确,图上操作尽可能规范.求最优解时,若没有特殊要求,一般为边界交点.若实际问题要求的最优解是整数解.而我们利用图解法得到的解为非
5、整数解,应作适当调整.其方法应以与线性目标函数直线的距离为依据,在直线附近寻求与直线距离最近的整点,但必须是在可行域内寻找.但考虑到作图毕竟还是会有误差,假若图上的最优点并不明显易辨时,应将最优解附近的整点都找出来,然后逐一检查,以“验明正身”.解题技巧1.二元一次不等式表示的平面区域的判定方法(1)不过原点(也不与坐标轴重合的直线)取原点检验,将原点坐标代入,若满足不等式,则不等式表示的平面区域为原点所在的一侧,否则为另一侧;过原点的取x轴(或y轴)上一点,如(1,0)检验,结论同上.简称直线定界,特殊点定域.
6、(2)B值判断法区域不等式区域B>0B<0Ax+By+C>0直线Ax+By+C=0上方直线Ax+By+C=0下方Ax+By+C<0直线Ax+By+C=0下方直线Ax+By+C=0上方主要看不等号与B的符号是否同向,若同向则在直线上方,若异向则在直线下方,简记为“同上异下”,这种判断方法称作B值判断法.即判定点P(x0,y0)在直线l:Ax+By+C=0(B≠0)哪一侧时,令d=B(Ax0+By0+C),则d>0⇔P在直线l上方;d=0⇔P在l上;d<0⇔P在l下方.一般地说,直线不过原点时用原点判断法或B值判断法
7、,直线过原点时用B值判断法或用(1,0)点判断.2.目标函数z=Ax+By+C,当B>0时,z的值随直线在y轴上截距的增大而增大;当B<0时,z的值随直线在y轴上截距的增大而减小,求整数最优解时,可用格点法.也可将边界线附近的可行解代入目标函数,求值比较得出.[例1]设集合A={(x,y)
8、x,y,1-x-y是三角形的三边长},则A所表示的平面区域(不含边界的阴影部分)是()分析:三角形的边长为正值,且任意两边之和大于第三边由此可列出x,y满足的约束条件,画出对应的平面区域.答案:A(文)(2010·北京文)若点
9、P(m,3)到直线4x-3y+1=0的距离为4,且点P在不等式2x+y<3表示的平面区域内,则m=________.分析:如果点P在二元一次不等式Ax+By+C=0(A2+B2≠0)表示的平面区域内,则点P的坐标满足此不等式.答案:-3(理)一工厂生产甲、乙两种产品,生产每吨产品的资源需求如下表:该厂有工人200人,每天只能保证160kW·h的用电额度,每天用煤不得超过1
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