二元一次不等式与平面区域第2课时
详细内容
课题: §3.3.1二元一次不等式(组)与平面区域
第2课时
授课类型:新授课
【三维目标】
1.知识与技能:巩固二元一次不等式和二元一次不等式组所表示的平面区域;能根据实际问题中的已知条件,找出约束条件;
2.过程与方法:经历把实际问题抽象为数学问题的过程,体会集合、化归、数形结合的数学思想;
3.情态与价值:结合教学内容,培养学生学习数学的兴趣和“用数学”的意识,激励学生创新。
【教学重点】
理解二元一次不等式表示平面区域并能把不等式(组)所表示的平面区域画出来;
【教学难点】
把实际问题抽象化,用二元一次不等式(组)表示平面区域。
【教学过程】
1.课题导入
[复习引入]
二元一次不等式Ax+By+C>0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)
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+C>0表示直线哪一侧的平面区域.(特殊地,当C≠0时,常把原点作为此特殊点)。
随堂练习1
1、画出不等式2 +y-6<0表示的平面区域.
2、画出不等式组 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45226/班2/人
高中40354/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
考虑到所投资金的限制,得到
即
另外,开设的班数不能为负,则
把上面的四个不等式合在一起,得到:
用图形表示这个限制条件,得到如图的平面区域(阴影部分)
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:
在直角坐标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) ; (2)
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 ,得 ,又用 代 ,不等式仍成立,区域关于 轴对称。
解:(1) 或 矛盾无解,故点 在一带形区域内(含边界)。
(2) 由 ,得 ;当 时,有 点 在一条形区域内(边界);当 ,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 的整数解
分析:不等式组的实数解集为三条直线 , , 所围成的三角形区域内部(不含边界)。设 , , ,求得区域内点横坐标范围,取出 的所有整数值,再代回原不等式组转化为 的一元不等式组得出相应的 的整数值。
解:设 , , , , , ,∴ , , 。于是看出区域内点的横坐标在 内,取 =1,2,3,当 =1时,代入原不等式组有 ⇒ ,得 =-2,∴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 的所有整数值,再代回原不等式组,得出 的一元一次不等式组,再确定 的所有整数值,即先固定 ,再用 制约 。
3.随堂练习2
1.(1) ; (2). ; (3).
2.画出不等式组 表示的平面区域
3.课本第97页的练习4
4.课时小结
进一步熟悉用不等式(组)的解集表示的平面区域。
5.评价设计
【板书设计】