课件20张PPT。§1 不等关系
1.1 不等关系第三章 不等式 1.通过具体情景,感受在现实世界和日常生活中存在着大量的不等关系,理解不等式(组)的实际背景 ;
2.用不等式(组)表示实际问题的不等关系,并用不等式(组)研究含有不等关系的问题 .你还记得小孩玩的翘翘板吗?你想过它的工作原理吗?
其实,翘翘板就是靠不断改变两端的重量对比来工作的.长 短大 小高 矮例1.2003年10月15日9时,我国“神舟”五号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射成功,实现了中华民族千年的飞天梦想.这是自1970年4月24日成功发射“东方红一号”人造卫星以来,我国航天史上又一座新的里程碑,我国已成为继俄、美之后,世界上第三个掌握载人航天技术、成功发射载人飞船的国家.
“东方红一号”与“神舟”五号部分参数的对比见表:我们不难发现,“神舟”五号飞船比“东方红一号”卫星在很多方面都有了较大的发展.“东方红一号”与“神舟”五号部分参数对比表例2.《铁路旅行常识》规定:
“一、随同成人旅行身高1.2~1.5米的儿童,享受半价客票(以下称儿童票),超过1.5米时应买全价票.每一成人旅客可免费带一名身高不足1.2米的儿童,超过一名时,超过的人数应买儿童票.
……
十、旅客每人免费携带品的体积和质量是每件物品的外部尺寸长、宽、高之和不超过160厘米,杆状物品不超过200厘米,质量不超过20千克……”
设儿童身高为h(单位:m),物品外部尺寸长、宽、高之和为p(单位:cm),请在表中空格内填上对应的数学符号
,并与同学交流.符号表示文字表述1.2~1.5m 超过1.5m不足1.2m 不超过160cm例3 如图给出的是2001年我国长江流域部分省、自治区、直辖市水质状况直方图.
优于Ⅲ类(含) 2001年长江流域部分省、自治区、直辖市水质状况
河长请根据图中提供的信息,依河流水质的状况,将各省、自治区、
直辖市污染程度按从小到大的顺序 进行排列.广西<甘肃<江西<重庆<湖南 陕西<云南<湖北 安徽<四川<贵州<河南<浙江<江苏<上海污染程度按从小到大的顺序排列为:由以上问题得到的关系式,它们有什么共同点? 一般地,用符号“<”(或≤),“>”(或≥)连接的式子叫作不等式.说明:
(1)不等号的种类:>、<、≥、≤、≠.
(2) 不等式研究的范围是实数集R.这是一个不等式组的问题在数学意义上,不等关系可以体现为:常量与常量之间的不等关系
变量与常量之间的不等关系
函数与函数之间的不等关系
一组变量之间的不等关系1.通过测量一棵树的树围(树干的周长)可以计算出它的树龄,通常规定以树干离地面1.5m的地方作为测量部位.某树栽种时的树围为5cm,以后树围每年增加约3cm.这棵树至少生长多少年其树围才能超过2.4m?(只需列出关系式)解:设这棵树生长x年其树围才能超过2.4m, 根据题意得:5+3x>240(只需列出关系式)18≤22- ≤20. 解:设该植物适宜的种植高度为xm,由题意,得:2.某种植物适宜生长的地方为18℃--20℃的山区,已知山区海拔每升高100m,气温下降0.55℃.现测得山脚下的平均气温为22℃,该植物种在山区多高处为宜?解:设明年的产量为x袋,则 3.某化工厂制定明年某产品的生产计划,受下面条件的制约:生产此产品的工人数不超过200;每个工人一年工作约计2100h;预计此产品明年销售量至少80000袋;每生产一袋需用4h;每袋需要原料20kg;年底库存原料600t,明年可补充1200t.试根据这些数据预测明年的产量.(只需列出关系式)1.解决实际问题的常规步骤实际问题 抽象、概括数学问题;刻画2.本堂课建立的模型主要是不等关系.应该坚信,思想和内容不是通过没头没脑的感伤,而是通过思考而得到的。
——车尔尼雪夫斯基 课件23张PPT。1.2 不等关系与不等式1.掌握不等式的性质及其推论,并能证明这些结论.
2.利用不等式的有关基本性质研究不等关系.不等式:用不等号连接的式子,叫作不等式.
说明:
(1)不等号的种类:>、<、≥、≤、≠.
(2) 不等式研究的范围是实数集R.你知道哪些比较两个数大小的方法?范围
单调性
中间数两个数的差与两个数的大小之间有何联系?思考:如何进行作差比较呢?作差→变形→判断符号→确定大小.1:如果a>b,b>c,那么a>c.2:如果a>b,则a+c>b+c.不等式的两边都加上同一个实数,不等号方向不变. 3:如果a>b,c>0,则ac>bc;
如果a>b,c<0,则acb,c>d,则 +c>b+d.证明:因为 >b,所以 +c>b+c,
又因为c>d,所以b+c>b+d,根据不等式的传递性得 +c>b+d.现在,我们把不等式的主要性质总结如下:2.如果 >b>0,c>d>0,则 c>bd. 几个两边都是正数的同向不等式的两边分别相乘,
所得的不等式与原不等式同向.根据不等式的传递性得 c>bd.证明:因为 >b,c>0,所以 c>bc,
又因为c>d,b>0,所以bc>bd, 3. 如果 >b>0,则 n>bn,(n∈N+).证明:因为 个,得 n>bn. 4.如果 >b>0,则 ,(n∈N+).证明:用反证法,假定 ,即
或 , 这都与 >b矛盾,因此根据根式性质,得 但按采光标准,窗户面积与地板面积的比值应不小于10%,
且这个比值越大,住宅的采光条件越好,试问:同时增加相
等的窗户面积和地板面积,住宅的采光条件是变好了,还是
变坏了?请说明理由.日常生活中,还有哪些实例满足例3中的不等式?糖水越加糖越甜 B CA1.比较大小的重要方法——作差法;
2.不等式的主要性质.以信接人,天下信之;不以信接人,妻子疑之。 ——畅泉 课件24张PPT。2.1 一元二次不等式的解法
第1课时 简单的一元二次不等式的解法§2 一元二次不等式 1.理解一元二次方程、一元二次不等式与二次函数的关
系,掌握图像法解一元二次不等式的方法;
2.培养数形结合的能力以及分类讨论的思想方法 . 甲、乙两辆汽车相向而行,在一个弯道上相遇,弯道限制车速在40km/h以内,由于突发情况,两车相撞了, 交警在现场测得甲车的刹车距离接近但未超过12m,乙车的刹车距离刚刚超过了10m,如果你是交警,根据这些数据能认定是谁违章吗? 已知这两辆汽车的刹车距s(m)与车速x(km/h)之间分别有
以下函数关系:你能知道哪一辆车违章行驶了吗?一元二次不等式的定义你能由的函数图像得出它的解集吗?(1)图像与x轴交点的坐标为___________,
该坐标与方程 x2-2x-3=0的解的关系:_____________________________(2)当x取 __________ 时,y=0?
当x取 __________ 时,y>0?
当x取 __________ 时,y<0? 交点的横坐标即为方程的根-13y>0y>0y<0yxo(-1,0)(3,0)x= -1或3x<-1或x>3-1不等式x2-2x-3>0 的解集为
————————
不等式x2-2x-3<0 的解集为
————————﹛x|x<-1或x>3﹜﹛x|-10y>0y<0yxoy=x2-2x-3y=3x2+5x-2 你能总结出二次函数、一元二次方程与一元二次不等式的关系吗?x1x2△=b2-4ac二次函数 y=ax2+bx+c(a>0)
的图象
方程ax2+bx+c=0(a>0)的根ax2+bx+c>0(a>0)
的解集ax2+bx+c<0 (a>0) 的解集
x1(x2)△>0△=0△<0有两个不相等实根x1,x2(x1x2﹜﹛x|x1﹛x|x≠x1﹜??R两边同乘以-1即可化为 >0的情况用算法的思想,对任意一个一元二次不等式,可按如下框图求解.一元二次不等式化为 的形式解相应的方程画出相应函数图像写出解集 解:整理得:3x2-6x+2<0 1.解不等式-3x2+6x>2方程3x2-6x+2=0的解是 所以原不等式的解集为解: 因为△=16-16=0 方程4x2-4x+1=0的解是
x1=x2= 所以原不等式的解集为{x|x≠ } 2.解不等式4x2-4x+1>0 3.解不等式- x2+2x-3>0 解:整理得: x2-2x+3<0因为△=4-12= -8<0方程x2-2x+3=0无实数根所以原不等式的解集为?解一元二次不等式 ɑx2+bx+c>0(<0)的步骤是:
(1)化成标准形式
(2)判定△与0的关系,并求出对应方程的实根
(3)结合对应二次函数图像,写出不等式的解集 一日一钱,十日十钱。绳锯木断,水滴石穿。 ——班固 课件17张PPT。第2课时 含参数的一元二次不等式的解法1.进一步理解三个二次的关系,掌握图像法解一元二次不等式的方法;
2.能用分类讨论的思想方法分析解决含参数的一元二次不等式问题. 解一元二次不等式ɑx2+bx+c>0(<0)的步骤是: (1)化成标准形式
(2)判定△与0的关系,并求出对应方程的实根
(3)结合对应二次函数图像,写出不等式的解集x1x2△=b2-4ac
二次函数 y=ax2+bx+c(a>0)
的图像
方程ax2+bx+c=0(a>0)的根ax2+bx+c>0(a>0)
的解集 ax2+bx+c<0 (a>0) 的解集x1(x2)△>0△=0△<0有两个不相等实根x1,x2(x1x2﹜﹛x|x1x2-(t+t2)x+t3>0解:不等式x2-(t+t2)x+t3>0变形为(x-t)(x-t2)>0.
当t<0时,有tt2};
当0t2,解集为{x|xt};
当t>1时,有tt2};
当t=0时,解集为{x|x∈R,且x≠0};
当t=1时,解集为{x|x∈R,且x≠1}.解析:∵(a+2)x2+4x+a-1≥0恒成立,
∴
由(1)得a>-2,由(2)得a≤-3或a≥2.
综上,a≥2.变式. 若x∈R,ax2+4x+a≥-2x2+1恒成立,
则a的范围是 .a ≥21.若不等式ax2+bx+c≥0的解集是 ,则不等式cx2+bx+a<0的解集是________.(-3,2)Rxoy分析:用数形结合的方法解之(如图)分析:对于函数 的图像
依题意,可作图如下要使图像处于此位置,则即解得1.一元二次不等式、一元二次方程、二次函数之间的联系.
2.解一元二次不等式,可借助其对应的二次函数,用函数和数形结合的思想解决不等式问题.
3.在含有参数的不等式中,由于参数取值的不同,从而导致解集的不确定,所以需要对参数进行分类讨论. 意志是独一无二的个体所拥有的、以纠正自己的自动性的力量。 ——劳伦斯 课件30张PPT。2.2 一元二次不等式的应用 1.熟练掌握一元二次不等式的解法;
2.初步掌握分式不等式及简单高次不等式的解法;
3.培养数形结合的思想、抽象概括能力和逻辑思维能力 .我们学习了一元二次不等式的解法,应用它能解决什么问题呢?一元二次方程根的分布问题;
分式不等式;
高次不等式;
实际应用问题.一般地,一元二次方程的解与不等式的解之间的关系
ax2+bx+c=0(a≠0)有________解?Δ=b2-4ac>0;
ax2+bx+c=0(a≠0)有________解?Δ=b2-4ac=0;
ax2+bx+c=0(a≠0)有________解?Δ=b2-4ac<0.零个两个一个穿针引线法化成标准型p(x)=(x-x1)(x-x2)…(x-xn)>0(或<0).再利用穿根法写出解集,其穿根的步骤:
(1)分解因式;
(2)确定零点;
(3)在数轴上按照从小到大的顺序标根;
(4)当最高次项的系数为正时,右起为正(其中奇过偶不过)进行穿根.[变式训练] 解下列不等式
x(x-1)2(x+1)3(x+2)≥0.用一元二次不等式解决实际问题的操作步骤大致为:
1.理解题意,搞清量与量之间的关系;
2.建立相应的不等关系,把实际问题抽象为数学中的一元二次不等式问题;
3.解这个一元二次不等式得到实际问题的解.不等式、方程与函数的关系-23yxo21-1-23yxo21-1怎么解决这个问题呢?3.一服装厂生产某种风衣,月产量x(件)与售价P(元/件)之间的关系为P=160-2x,生产x件的成本总数为R=500 +30x(元),假设生产的风衣当月全部售出,试问该厂的月产量为多少时,每月获得的利润不少于1300元?
解析:设该厂获得的利润为y元,
则y=(160-2x)·x-(500+30x)
=-2x2+130x-500(0<x<80)
由题意知 y≥1300,所以-2x2+130x-500≥1300,
解得 20≤x≤45,
所以当月产量在20至45件(包括20和45)之间时,月获得的利润不少于1300元.1.一元二次方程根的分布问题;
2.分式不等式的解法;
3.高次不等式的解法;
4.实际应用问题.5.三个二次的关系:迎头搏击才能前进,勇气减轻了命运的打击。 ——德谟克里特 课件21张PPT。§3 基本不等式
3.1 基本不等式1.理解两个实数的平方和不小于它们之积的二倍的不等式的证明;
2.理解基本不等式的证明以及它的几何解释.要做一段周长为200米的的栅栏,如何使其面积最大?AOCBD对于基本不等式,用文字语言可叙述为:两个非负数的算术平均数不小于它们的几何平均数.从几何的角度可叙述为:圆的半径不小于弦长的一半.从数列的角度可叙述为:两个正数的等差中项不小于它们正的等比中项.几何平均数的解释:
对于正数a,b的几何平均数,我们可以有以下两种解释: 另外,我们可以把两个正数a,b看成是两条线段的长
度,并以它们为边作一长方形,如图1,如果我们想作一
正方形,使它的面积等于这个长方形的面积,那么它的边
长 就是 和b的几何平均数,如图2.b图1图2 D E A O C B A O C B从而:BB1.基本不等式的定义和应用;真理喜欢批评,因为经过批评,真理就会取胜;谬误害怕批评,因为经过批评,谬误就会失败。 课件26张PPT。3.2 基本不等式与最大(小)值 1.进一步掌握基本不等式 ;
2.会应用基本不等式求有关函数的最值,并能够解决一些简单的实际问题. 你可以把一段16cm长的细铁丝弯成形状不同的矩形,怎样弯面积最大?解:设使用x年平均费用最少. 由于“年维修第一年是0.2万元,以后逐年递增0.2万元”,可知汽车每年维修费构成以0.2万元为首项,0.2万元为公差的等差数列.因此,汽车使用x年总的维修费用为 万元 答:当水池的底面是边长为40 m的正方形时,水池的总造价最低,最低总造价是297 600元.用谅解、宽恕的目光和心理看人、待人,人就会觉得葱茏的世界里,春意盎然,到处充满温暖。 ——蔡文甫 课件26张PPT。§4 简单线性规划
4.1 二元一次不等式(组)与平面区域1.了解二元一次不等式的几何意义,会用二元一次不等式(组)表示平面区域;
2.经历从实际情境中抽象出二元一次不等式组的过程,提高数学建模的能力 .每月用餐费最低标准240元;
其他费用最少支出180元.
可用来支配的资金为500元,
如何使用这些钱呢?l:y=xl:y=x二元一次不等式表示哪个平面区域的判断方法 二元一次不等式(组)所表示的平面区域,在实际问题中有广泛的应用,请看下面例子:答案:B2.由直线x+y+2=0,x+2y+1=0和2x+y+1=0围成的
三角形区域(包括边界)用不等式组可表示为________.
解析:画出三条直线,并用阴影表示三角形区域,
如图所示.
故可表示为:3.画出不等式2x+y-6<0表示的平面区域.
解析:先画直线2x+y-6=0(画成虚线).
取原点(0,0),代入2x+y-6,
∵2×0+0-6=-6<0,
∴原点在2x+y-6<0表示的平面区域内,
不等式2x+y-6<0
表示的区域如图阴影部分.解析:不等式x-y+2≥0表示直线
x-y+2=0及右下方的点的集合,
不等式x+2y<6表示直线x+2y-6
=0左下方的点的集合,不等式x≥0
表示y轴及y轴右方的点的集合,y≥0
表示x轴及x轴上方的点的集合.所以不
等式组所表示的平面区域为如图所示的阴影部分.1.二元一次不等式表示的平面区域及判断方法.
2.二元一次不等式组表示的平面区域及判断方法.这一刻,有我最深的思念。让云捎去满心的祝福,点缀你甜蜜的梦,愿你拥有一个幸福快乐的人生! 课件36张PPT。4.2 简单线性规划 1.了解线性规划的意义以及约束条件、目标函数、可行解、可行域、最优解等基本概念;
2.了解线性规划问题的图解法,并能应用它解决一些简单的实际问题. 二元一次不等式Ax+By+C>0在平面直角坐标系中表示_________________________________________确定区域步骤:
__________、____________
若C≠0,则 _________、_________.直线定界特殊点定域原点定域直线定界直线Ax+By+C=0某一侧所有点组成的平面区域. 二元一次不等式表示的区域及判定方法: ①
②
③可行域如图:yxo 与前面例题类似,如果两个变量x,y满足一组一次不等式,例如①②③,求这两个变量的一个线性函数(例如z=zx+y)的最大值或最小值,那么我们就称这个线性函数为目标函数,称一次不等式组为约束条件,像这样的问题叫作二元线性规划问题.
满足约束条件的解(x,y)叫可行解,
由所有可行解构成的集合,叫作可行域. 使目标函数取得最大或最小值的可行解,叫作最优解.424242yxo22代入目标函数z=-4x+3y-24,得2 前面我们讨论了目标函数中y的系数大于0的情况,现在我们讨论y的系数小于0的情况.yxoyxoDDboD简单线性规划应用问题的求解步骤
(1)设:设出变量x,y,写出约束条件及目标函数.
(2)作:作出可行域.
(3)移:作出一条直线l(一般可过原点),平移l,找最优解.
(4)解:联立方程组求最优解,并代入目标函数求出最值.
(5)答:写出答案.答案:A解析:作出可行域如下图所示,并求出顶点的坐标A(1,3)、B(3,1)、C(7,9).易知可行域内各点均在直线x+2y-4=0的上方,
故x+2y-4>0,将C(7,9)代入z得最大值为21.解析:一般情况下,当z取最大值时,直线所经过的点都是
唯一的,但若直线平行于边界直线,如下图所示,即直线z
=ax+y(a>0)平行于直线AC,则直线经过线段AC上任意一
点时,z均取得最大值,即有无数多个点使函数取得最大值.分析知当直线y=-ax+z刚好移动到直线AC时,将会有无数
多个点使z 取得最大值.
1.线性规划问题的有关概念;
2. 用图解法解线性规划问题的一般步骤.在艰苦奋斗的环境中锻炼出来的文人,总比生长在温暖逸乐的环境中的人要坚强伟大.
——郁达夫 课件27张PPT。4.3 简单线性规划的应用 1.掌握线性规划问题的图解法,并能应用它解决一些简单的实际问题 ;
2.经历从实际情境中抽象出简单的线性规划问题的过程,提高数学建模能力 .简单线性规划问题的求解步骤
(1)设:设出变量x,y,写出约束条件及目标函数.
(2)作:作出可行域.
(3)移:作出一条直线l(一般可过原点),平移l,找最优解.
(4)解:联立方程组求最优解,并代入目标函数求出最值.
(5)答:写出答案.yxo-22468246810yxoyxo线性规划应用问题的解法步骤:
(1)根据题意,设出变量x,y
(2)找出线性约束条件;
(3)确定线性目标函数z=f(x,y)(4)画出可行域(即各约束条件所示区域的公共区域);答案:B答案:Bl0:0.4x+0.6y=0 答案:A解线性规划应用题的一般步骤:
① 设出未知数;
② 列出约束条件;
③ 建立目标函数;
④ 图解法求最优解;
⑤ 还原作答.预备十二分的力量,才能希望有十分的成功。 ——张太雷