高考数学(人教B版 文科)总复习课件:7-3二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题
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(2)利用“同号上,异号下”判断二元一次不等式表示 的平面区域;
对于Ax +By +C >0 或Ax +By +C <0 ,则有 ①当B (Ax +By +C )>0 时,区域为直线Ax +By +C =
0 的上方;
②当B (Ax +By +C )<0 时,区域为直线Ax +By +C =
0 的下方. (3)最优解和可行解的关系: 最优解必定是可行解,但可行解不一定是最优解.最
.(2,-D 3)
【解析】 把各点的坐标代入可得(-1 ,3)不适合,
故选C.
【答案】 C
【解析】 用特殊点代入,比如(0,0),容易判断为 C.
【答案】 C
【解析】 因为直线x-y=-1 与x+y=1 互相垂直,
所以如图所示的可行域为直角三角形,
【答案】 C
【解析】 作出不等式组表示的平面区域,如图中阴
.
【答案】 C
【方法规律】 (1)先准确作出可行域,再借助目标函 数的几何意义求目标函数的最值.
(2)当目标函数是非线性的函数时,常利用目标函数 的几何意义来解题,常见代数式的几何意义有:
∴当a=-2 或a=-3 时,z=ax +y在O (0,0)处 取得最大值,最大值为zmax =0 ,不满足题意,排除C ,D 选项;当a=2 或3 时,z=ax +y在A (2,0)处取 得最大值,∴2 a=4 ,∴a=2 ,排除A ,故选B.
影部分所示,由图知当z=2 x+3 y-5 经过点A (-1 , -1)时,z取得最小值,zmin =2 × (-1)+3 × (-1)-5
=-10.
【答案】 -10
【解析】 (1)作出可行域如图.
【答案】 (1)B (2)D
【解析】 有两种情形:
(1)直角由直线y=2 x与kx -y+1 =0 形成(如图).
(3)可在直线Ax +By +C =0 的同一侧任取一点,一 般取特殊点(x0 ,y0 ),从Ax 0 +By 0符+号C 的______就可以 判断Ax +By +C >0(或Ax +By +C <0)所表示的区域.
(4)由几个不等式组成的不等式组所表示的平面区域 ,是各个不等式所表示的平面区域公的共___部__分_____.
求. 【答案】 (1)D (2)A
题型二 求目标函数的最值问题
命题点1 求线性目标函数的最值
【例3 】 (2016· 北京)已知A (2,5),B (4,1).若点
P (x,y)在线段AB 上,则2 x-y的最大值为( )
A .-1
.3 B
C .7
.8 D
【解析】 点P (x,y)在线段AB 上且A (2,5),B (4,
【答案】 C
【方法规律】 (1)求平面区域的面积: ①首先画出不等式组表示的平面区域,若不能直接画出,应 利用题目的已知条件转化为不等式组问题,从而再作出平面区 域; ②对平面区域进行分析,若为三角形应确定底与高,若为规 则的四边形(如平行四边形或梯形),可利用面积公式直接求解 ,若为不规则四边形,可分割成几个三角形分别求解再求和即 可. (2)利用几何意义求解的平面区域问题,也应作出平面图形, 利用数形结合的方法去求解.
最优解
使目标函数取得_最__大__值__或_最__小__值__的可行解
线性规划问 在线性约束条件下求线性目标函数的_最__大__值___或
题
__最__小__值___问题
3.重要结论 (1)画二元一次不等式表示的平面区域的直线定界, 特殊点定域: ①直线定界:不等式中无等号时直线画成虚线,有等 号时直线画成实线; ②特殊点定域:若直线不过原点,特殊点常选原点; 若直线过原点,则特殊点常选取(0,1)或(1,0)来验证 .
Ax +By +C >0 表示直线Ax +By +C =0 某一侧的所有
点组成的平面区域(半平不面包)括_________ 边界直线,把边界
直线画成虚线;不等式Ax +By +C ≥0 所表示的平面区
域包(半括平面)_______ 边界直线,把边界直线画成实线.
(2)对于直线Ax +By +C =0 同一侧的所有点(x,y),使 得Ax +By +C 的值符号相同,也就是位于同一半平面的点 ,如果其坐标满足Ax +By +C >0 ,则位于另一个半平面 内的点,其坐Ax标+满B足y +__C__<__0__________.
(2)由于x=1 与x+y-4 =0 不可能垂直,所以只有可 能x+y-4 =0 与kx -y=0 垂直或x=1 与kx -y=0 垂
直.
①当x+y-4 =0 与kx -y=0 垂直时,k =1 ,检验知
三角形区域面积为1 ,即符合要求.
②当x=1 与kx -y=0 垂直时,k =0 ,检验不符合要
及每天原料的可用限额如表所示,如果生产1 吨甲、乙 产品可获利润分别为3 万元、4 万元,则该企业每天可 获得最大利润为( )
A (吨) B (吨)
甲
乙
3
2
1
2
原料限额
12 8
Hale Waihona Puke 【答案】 D【易错分析】 题目给出的区域边界“两静一动”,可 先画出已知边界表示的区域,分析动直线的位置时容易
出错,没有抓住直线x+y=m 和直线y=-x平行这个特
点;另外在寻找最优点时也容易找错区域的顶点.
【答案】 5
【温馨提醒】 (1)当约束条件含有参数时,要注意根 据题目条件,画出符合条件的可行域.本题因含有变化 的参数,可能导致可行域画不出来.
(2)应 注 意 直 线 y = x - z 经 过 的 特 殊 点 .
3 .解线性规划应用题,可先找出各变量之间的关系, 最好列成表格,然后用字母表示变量,列出线性约束条 件;写出要研究的函数,转化成线性规划问题.
【答案】 (1)B (2)D
题型三 线性规划的实际应用 【例6 】 (2016· 课标全国Ⅰ)某高科技企业生产产品A 和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A 需 要甲材料1.5 kg ,乙材料1 kg ,用5 个工时;生产一件 产品B 需要甲材料0.5 kg ,乙材料0.3 kg ,用3 个工时 .生产一件产品A 的利润为2 100 元,生产一件产品B 的 利润为900 元.该企业现有甲材料150 kg ,乙材料90 kg ,则在不超过600 个工时的条件下,生产产品A 、产 品B 的利润之和的最大值为________元.
2 .线性规划相关概念
名称
意义
约束条件
由变量x ,y组成的一次不等式
线性约束条 由x ,y的__一__次___不等式(或方程)组成的不等
件
式组
目标函数
欲求_最__大__值__或_最__小__值__的函数
线性目标函 数
可行解 可行域
关于x ,y的_一__次___解析式
满足___线__性__约__束__条__件____的解 所有___可__行__解___组成的集合
4 .利用线性规划的思想结合代数式的几何意义可以解 决一些非线性规划问题.
【答案】 21 6000 【方法规律】 解线性规划应用问题的一般步骤: (1)分析题意,设出未知量; (2)列出线性约束条件和目标函数; (3)作出可行域并利用数形结合求解; (4)作答.
跟踪训练3 (2015· 陕西)某企业生产甲、乙两种产品
均需用A ,B两种原料,已知生产1 吨每种产品所需原料
1),如图:
设z=2 x-y,则y=2 x-z, 当直线y=2 x-z经过点B (4,1)时,z取得最大值,
最大值为2 × 4 -1 =7. 【答案】 C
【解析】 (1)作出不等式组所表示的平面区域,如图( 阴影部分)所示,
【答案】 (1)C (2)B
2 .若z=x2 +y2 -2 x-2 y+3.求z的最大值、最小值
§ 7.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题 [考纲要求]1.会从实际情境中抽象出二元一次不等 式组;2.了解二元一次不等式的几何意义,能用平面区 域表示二元一次不等式组;3.会从实际情境中抽象出一 些简单的二元线性规划问题,并能加以解决.
1 .二元一次不等式表示的平面区域 (1)一般地,在平面直角坐标系中,二元一次不等式
优解不一定唯一,有时唯一,有时有多个.
【思考辨析】 判断下面结论是否正确(请在括号中打“√或”“×”)
(1)不等式Ax +By +C >0 表示的平面区域一定在直线Ax + By +C =0 的上方.( )
(2)线性目标函数的最优解可能是不唯一的.( )
(3)目标函数z=ax +by (b ≠0)中,z的几何意义是直线ax + by -z=0 在y轴上的截距.( )
(4)不等式x2 -y2 <0 表示的平面区域是一、三象限角的平 分线和二、四象限角的平分线围成的含有y轴的两块区域.
【答案】 (1)× (2)√ (3)× (4)√
1 .下列各点中,不在x+y-1 ≤0 表示的平面区域内
的是( )
A .(0,0) B .(-1 ,1)
C .(-1 ,3)