课件33张PPT。3.5.1 二元一次不等式(组)所表示的平面区域第三章 §3.5 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题学习目标XUEXIMUBIAO1.理解二元一次不等式(组)的解、解集的概念.
2.会画出二元一次不等式(组)表示的平面区域.
3.能把平面区域用不等式(组)表示.NEIRONGSUOYIN内容索引自主学习题型探究达标检测1自主学习PART ONE知识点一 二元一次不等式(组)的概念
1.含有两个未知数,并且未知数的最高次数是1的不等式称为_________不等式.
2.由几个二元一次不等式组成的不等式组称为二元一次不等式组.
3.满足二元一次不等式(组)的x和y的取值构成有序数对(x,y)称为二元一次不等式(组)的一个___.
4.所有这样的有序数对(x,y)构成的_____称为二元一次不等式(组)的解集.二元一次解集合知识点二 二元一次不等式表示的平面区域
1.在平面直角坐标系中,二元一次不等式Ax+By+C>0(或<0)表示直线Ax+By+C=0某一侧所有点组成的平面区域,把直线画成_____以表示区域不包括边界.
不等式Ax+By+C≥0表示的平面区域包括边界,把边界画成实线.
2.对于直线Ax+By+C=0同一侧的所有点,把它的坐标(x,y)代入Ax+By+C,所得值的符号都相同.
3.在直线Ax+By+C=0的一侧取某个特殊点(x0,y0)作为测试点,由Ax0+By0+C的符号可以断定Ax+By+C>0(或<0)表示的是直线Ax+By+C=0哪一侧的平面区域.虚线知识点三 二元一次不等式组表示的平面区域
1.二元一次不等式组的解集为组中各不等式解集的交集,其表示的平面区域是组中各不等式表示区域的公共部分.
2.画二元一次不等式组表示的平面区域的步骤:
(1)画线——画出不等式组中各不等式所对应的方程表示的直线(如果原不等式中带等号,则画成实线,否则画成虚线);
(2)定侧——将某个区域内的一个特殊点的坐标代入不等式,根据“同侧同号、异侧异号”的规律确定不等式所表示的平面区域在直线的哪一侧;
(3)求交——在确定了各个不等式所表示的平面区域后,再求这些平面区域的公共部分,这个公共部分就是不等式组所表示的平面区域,“直线定界,特殊点定域”的方法仍然适用.2.x>1也可理解为二元一次不等式,其表示的平面区域位于直线x=1右侧.
( )
3.点(1,2)不在2x+y-1>0表示的平面区域内.( )思考辨析 判断正误SIKAOBIANXIPANDUANZHENGWU×√√×2题型探究PART TWO题型一 二元一次不等式解的几何意义例1 已知点(3,1)和(-4,6)在直线3x-2y+a=0的两侧,则a的取值范围是________.解析 点(3,1)和(-4,6)必有一个是3x-2y+a>0的解,
另一个点是3x-2y+a<0的解.即(3×3-2×1+a)[3×(-4)-2×6+a]<0,(a+7)(a-24)<0,
解得-7
则可设直线l的方程为kx-y-1=0,
由题意知A,B两点在直线l上或在直线l的两侧,
所以有(k+1)(2k-2)≤0,所以-1≤k≤1.解 先作出边界x+4y=4,
因为这条线上的点都不满足x+4y<4,
所以画成虚线.取原点(0,0),代入x+4y-4,
因为0+4×0-4=-4<0,
所以原点(0,0)在x+4y-4<0表示的平面区域内,
所以不等式x+4y<4表示的平面区域在直线x+4y=4的左下方.
所以x+4y<4表示的平面区域如图阴影部分所示.命题角度1 给不等式画平面区域题型二 二元一次不等式(组)表示的平面区域多维探究例2 画出不等式x+4y<4表示的平面区域.反思感悟 画二元一次不等式表示的平面区域常采用“直线定界,特殊点定域”的方法.特别是当C≠0时,常把原点(0,0)作为测试点,当C=0时,常把(0,1)或(1,0)作为测试点.跟踪训练2 不等式 x-2y+6>0表示的平面区域在直线 x-2y+6=0的
A.右上方 B.右下方 C.左上方 D.左下方解析 在平面直角坐标系中画出直线x-2y+6=0,
观察图象(图略)知原点在直线的右下方,
将原点(0,0)代入x-2y+6,得0-0+6=6>0,
所以原点(0,0)在不等式x-2y+6>0表示的平面区域内,故选B.√命题角度2 给不等式组画平面区域例3 画出下列不等式组所表示的平面区域.解 x-2y≤3,即x-2y-3≤0,表示直线x-2y-3=0上及左上方的区域;
x+y≤3,即x+y-3≤0,表示直线x+y-3=0上及左下方的区域;
x≥0表示y轴及其右边区域;
y≥0表示 x 轴及其上方区域.
综上可知,不等式组(1)表示的区域如图阴影部分(含边界)所示.解 x-y<2,即x-y-2<0,表示直线x-y-2=0左上方的区域;
2x+y≥1,即2x+y-1≥0,表示直线2x+y-1=0上及右上方的区域;
x+y<2表示直线x+y=2左下方的区域.
综上可知,不等式组(2)表示的区域如图阴影部分所示.反思感悟 在画二元一次不等式组表示的平面区域时,应先画出每个不等式表示的区域,再取它们的公共部分即可.其步骤:①画线;②定侧;③求“交”;④表示.但要注意是否包含边界.跟踪训练3 画出|x|+|y|≤1表示的平面区域.解 当x≥0且y≥0时,|x|+|y|≤1,即x+y≤1.若点(x,y)满足|x|+|y|≤1.
则点(-x,y),(x,-y)也满足|x|+|y|≤1.
∴|x|+|y|≤1表示的平面区域关于x轴,y轴对称.
∴|x|+|y|≤1表示的平面区域如图(2).解 在平面直角坐标系中,作出x+y-2=0,x-y+2=0和x=2三条直线,
利用特殊点(0,0)可知可行域如图阴影部分(含边界)所示,题型三 求区域面积反思感悟 求平面区域的面积的方法
求平面区域的面积,先画出不等式组表示的平面区域,然后根据区域的形状求面积.若图形为规则的,则直接利用面积公式求解;若图形为不规则图形,可采取分割的方法,将平面区域分为几个规则图形求解.解析 作出平面区域如图所示为△ABC,√证明 设点A(x0,y0)位于直线x-y=6左上方区域,设B(x0,y1),则有y0>y1.
∵B在直线x-y=6上,
∴x0-y1=6.
由y0>y1,得-y0<-y1,x0-y0<x0-y1=6.
即点(x0,y0)满足不等式x-y<6.
∴x-y=6左上方半平面区域任一点均是x-y<6的解.典例 我们可以验证点(1,2)是不等式x-y<6的一个解.怎么证明直线 x-y=6左上方半平面(不包括边界)上所有点均是x-y<6的解?数形结合的魅力核心素养之直观想象HEXINSUYANGZHIZHIGUANXIANGXIANG则过点A作直线AB∥y轴,交直线x-y=6于点 B.素养评析 提升学生的数形结合能力,是培养直观想象核心素养的一大具体任务,本例证明任务是代数问题:不等式的解的问题.在证明过程中,我们把“直线左上方区域”这一几何条件,转化成数:y0>y1,再借助代数手段:不等式性质,严谨证明了一个初看无从下手的问题,完善诠释了数形结合的魅力.3达标检测PART THREE12341.不在不等式3x+2y<6表示的平面区域内的一个点是
A.(0,0) B.(1,1)
C.(0,2) D.(2,0)√解析 将四个点的坐标分别代入不等式中,其中点(2,0)代入后不等式不成立,
故此点不在不等式3x+2y<6表示的平面区域内,故选D.12342.已知点(-1,2)和点(3,-3)在直线3x+y-a=0的两侧,则a的取值范围是
A.(-1,6)
B.(-6,1)
C.(-∞,-1)∪(6,+∞)
D.(-∞,-6)∪(1,+∞)解析 由题意知,(-3+2-a)(9-3-a)<0,
即(a+1)(a-6)<0,∴-1(1)x-2y+4≥0;解 画出直线x-2y+4=0,
∵0-2×0+4=4>0,
∴x-2y+4≥0表示的区域为含(0,0)的一侧(包含边界),
因此所求的平面区域为如图所示的区域,包括边界.1234(2)y>2x.解 画出直线y-2x=0,
∵0-2×1=-2<0,
∴y-2x>0(即y>2x)表示的区域为不含(1,0)的一侧,
因此所求的平面区域为如图所示的区域,不包括边界.1234解 1234解 (2)画出(y-2x)(x-2y+4)≥0表示的平面区域.课堂小结KETANGXIAOJIE1.二元一次不等式(组)的一个解对应一个坐标点,解集对应点集一般形成一个平面区域.
2.画边界直线.画出不等式所对应的方程表示的直线,若此区域包括边界,则直线画成实线;若不包括边界,则画成虚线(即看不等式能否取到等号).
3.特殊点定域.确定边界后,只需在直线的某一侧取一特殊点(原点不在边界上时,常取原点,在边界上时,取坐标轴上的点)验证其坐标是否满足二元一次不等式,若满足不等式,则区域为特殊点所在一侧,不满足,则为另一侧.
简记为“直线定界,特殊点定域”.