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第 2 节 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题
考试要求 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(组)表示的平面区域
不等式 表示区域
Ax+By+C>0
直线Ax+By+C=0某一侧
不包括边界直线
Ax+By+C≥0 的所有点组成的平面区域 包括边界直线
不等式组 各个不等式所表示平面区域的公共部分
2.点P (x ,y )和P (x ,y )位于直线Ax+By+C=0的两侧的充要条件是(Ax +By
1 1 1 2 2 2 1 1
+C)(Ax +By +C)<0;位于直线Ax+By+C=0同侧的充要条件是(Ax +By +C)
2 2 1 1
(Ax +By +C)>0.
2 2
3.线性规划的有关概念
名称 意义
由x,y的一次不等式(或方程)组成的不等式组,是对x,y的约
线性约束条件
束条件
目标函数 关于x,y的解析式
线性目标函数 关于x,y的一次解析式
可行解 满足线性约束条件的解(x,y)
可行域 所有可行解组成的集合
最优解 使目标函数达到最大值或最小值的可行解
线性规划问题 求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值的问题
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.
2.判定二元一次不等式表示的区域
(1)若B(Ax+By+C)>0时,区域为直线Ax+By+C=0的上方.
(2)若B(Ax+By+C)<0时,区域为直线Ax+By+C=0的下方.
1.思考辨析(在括号内打“√”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)线性目标函数取得最值的点一定在可行域的顶点或边界上.( )
(4)在目标函数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.( )
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)×
解析 (1)不等式x-y+1>0表示的平面区域在直线x-y+1=0的下方.
(4)直线ax+by-z=0在y轴上的截距是.
2.不等式组表示的平面区域是( )
答案 B
解析 x-3y+6≥0表示直线x-3y+6=0及其右下方部分,x-y+2<0表示直
线x-y+2=0左上方部分,故不等式表示的平面区域为选项B.
3.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) D.(2,-3)
答案 C
解析 把各点的坐标代入可得(-1,3)不适合,故选C.
4.已知x,y满足约束条件则z=2x+y+1的最大值、最小值分别是( )
A.3,-3 B.2,-4
C.4,-2 D.4,-4
答案 C
解析 不等式组所表示的平面区域如图所示.
其中A(-1,-1),B(2,-1),C,
画直线l :y=-2x,平移l 过B时,z =4,平移l 过点A时, z =-2.
0 0 max 0 min
5.投资生产A产品时,每生产100吨需要资金200万元,需场地200平方米;投
资生产B产品时,每生产100吨需要资金300万元,需场地100平方米.现某单位
可使用资金 1 400 万元,场地 900 平方米,则上述要求可用不等式组表示为
________.(用x,y分别表示生产A,B产品的吨数,x和y的单位是百吨)
答案
解析 用表格列出各数据.
A B 总数
产品吨数 x y
资金 200x 300y 1 400
场地 200 x 100y 900
所以不难看出,x≥0,y≥0,200x+300y≤1 400,200x+100y≤900.
即x≥0,y≥0,2x+3y≤14,2x+y≤9,
6.(易错题)已知x,y满足若使得z=ax+y取最大值的点(x,y)有无数个,则a的
值为________.
答案 -1解析 先根据约束条件画出可行域,如图中阴影部分(含边界)所示,当直线z=
ax+y和直线AB重合时,z取得最大值的点(x,y)有无数个,∴-a=k =1,∴a
AB
=-1.
考点一 二元一次不等式(组)表示的平面区域
1.已知点(-3,-1)和点(4,-6)在直线3x-2y-a=0的两侧,则a的取值范围
为( )
A.(-24,7)
B.(-7,24)
C.(-∞,-7)∪(24,+∞)
D.(-∞,-24)∪(7,+∞)
答案 B
解析 根据题意知(-9+2-a)·(12+12-a)<0,即(a+7)(a-24)<0,解得-
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