1、3.3.2 简单线性规划问题(第一课时)一、教学过程1.课题导入复习引入二元一次不等式 Ax+By+C0 在平面直角坐标系中表示直线 Ax+By+C=0 某一侧所有点组成的平面区域.(虚线表示区域不包括边界直线)来源:GkStK.Com判断方法:由于对在直线 Ax+By+C=0 同一侧的所有点( x,y),把它的坐标( x,y)代入 Ax+By+C,所得到实数的符号都相同,所以只需在此直线的某一侧取一特殊点( x0,y0),从 Ax0+By0+C 的正负即可判断 Ax+By+C0 表示直线哪一侧的平面区域.(特殊地,当C0 时,常把原点作为此特殊点) 。随堂练习 11、画出不等式 2x+y-6
2、0 表示的平面区域.2、画出不等式组 35表示的平面区域。2.讲授新课【应用举例】例 3 某人准备投资 1 200 万兴办一所完全中学,对教育市场进行调查后,他得到了下面的数据表格(以班级为单位):学段 班级学生人数 配备教师数 硬件建设/万 元 教师年薪/万元初中 45 2 26/班 2/人高中 40 3 54/班 2/人分别用数学关系式和图形表示上述的限制条件。解:设开设初中班 x 个,开设高中班 y 个,根据题意,总共招生班数应限制在 20-30 之间,所以有 203xy考虑到所投资金的限制,得到 2654120x即 y来源:GkStK.Com另外,开设的班数不能为负,则 0,x来源:G
3、kStK.Com把上面的四个不等式合在一起,得到: 2304yx用图形表示这个限制条件,得到如图的平面区域(阴影部分)来源:高考试题库B(-52,52)C(3,-3)A(3,8)x=3x+y=0x-y+5=0 063 xy例 4 一个化肥厂生产甲、乙两种混合肥料,生产 1 车皮甲种肥料的主要原料是磷酸盐18t;生产 1 车皮乙种肥料需要的主要原料是磷酸盐 1t,硝酸盐 15t,现库存磷酸盐 10t、硝酸盐 66t,在此基础上生产两种混合肥料。列出满足生产条件的数学关系式,并画出相应的平面区域。解:设 x,y 分别为计划生产甲乙两种混合肥料的车皮数,于是满足以下条件: 410856xy在直角坐标
4、系中可表示成如图的平面区域(阴影部分) 。补充例题例 1、画出下列不等式表示的区域(1) 0)1)(yx; (2) xy2分析:(1)转化为等价的不等式组; (2)注意到不等式的传递性,由 x2,得 0,又用 代 ,不等式仍成立,区域关于 轴对称。解:(1) 101yxyx或 0yx矛盾无解,故点 ),(y在一带形区域内(含边界) 。(2) 由 x2,得 0;当 y时,有 02yx点 ),(x在一条形区域内(边界);当 0y,由对称性得出。指出:把非规范形式等价转化为规范不等式组形式便于求解例 2、利用区域求不等式组 015362yx的整数解分析:不等式组的实数解集为三条直线 32:yxl,
5、0632:yxl,0153:yxl所围成的三角形区域内部(不含边界)。设 A1, Bl31,Cl32,求得区域内点横坐标范围,取出 x的所有整数值,再代回原不等式组转化为 y的一元不等式组得出相应的 y的整数值。解:设 03:1yxl, 0632:xl, 0153:yl, Al21,Bl3, l2, )4,815(A, ),(B,)9,7(C。于是看出区域内点的横坐标在 )1975,0(内,取 x1,2,3,当 x1 时,代入原不等式组有 51234yy52y,得 y2,区域内有整点(1,-2)。同理可求得另外三个整点(2,0),(2,-1),(3,-1)。指出:求不等式的整数解即求区域内的整
6、点是教学中的难点,它为线性规划中求最优整数解作铺垫。常有两种处理方法,一种是通过打出网络求整点;另一种是本题解答中所采用的,先确定区域内点的横坐标的范围,确定 x的所有整数值,再代回原不等式组,得出 y的一元一次不等式组,再确定 y的所有整数值,即先固定 x,再用 制约 y。来源:学优高考网例 3、已知点(3,1)和(-4,6)在直线 的两侧,则 的取值范围是 320xaa。变式:已知点(3,1)和(-4,6)在直线 的两侧,则 的取值范围是 y。例 4、已知不等式组 ,表示的平面区域是一个三角形,求 的取值范围。240xys s例 5、已知 满足不等式组 ,求 的取值范围。,xy240xys例 6、已知 满足不等式组 ,求 的取值范围。,xy1yx2y二、课堂目标检测1 (1) 1xy; (2) yx; (3) yx2画出不等式组 5306xy表示的平面区域3、已知 满足不等式组 ,求 的取值范围。,13xy42xy三、课堂小结1、进一步熟悉用不等式(组)的解集表示的平面区域。2、线性目标函数的最大值、最小值一般在可行域的顶点处取得.3、线性目标函数的最大值、最小值也可能在可行域的边界上取得,即满足条件的最优解有无数多个高考 试题库