§3.3.1二元一次不等式(组)与平面区域(1)
学习目标 1.了解二元一次不等式的几何意义和什么是边界,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.
学习过程 一、课前准备
复习1:一元二次不等式的定义_______________二元一次不等式定义________________________二元一次不等式组的定义_____________________ 复习2:解下列不等式:
2??3x?x?2?0(1)?2x?1?0; (2)?2 .
??4x?15x?9?0
二、新课导学 ※ 学习探究
探究1:一元一次不等式(组)的解集可以表示为数轴上的区间,例如,??x?3?0?x?4?0的解集为 . 那么,在直角坐标系内,二元一次不等式(组)的解集表示什么图形呢?
探究2:你能研究:二元一次不等式x?y?6的解集所表示的图形吗?(怎样分
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析和定边界?)
从特殊到一般:先研究具体的二元一次不等式x?y?6的解集所表示的图形. 如图:在平面直角坐标系内,x-y=6表示一条直线. 平面内所有的点被直线分成三类: 第一类:在直线x-y=6上的点;
第二类:在直线x-y=6左上方的区域内的点; 第三类:在直线x-y=6右下方的区域内的点.
设点P(x,y1)是直线x-y=6上的点,选取点A(x,y2),使它的坐标满足不等式
x?y?6,请同学们完成以下的表格,
横坐标x 点P的纵坐标y1 点A的纵坐标y2 并思考: -3 -2 -1 0 1 2 3 当点A与点P有相同的横坐标时,它们的纵坐标有什么关系?_______________
根据此说说,直线x-y=6左上方的坐标与不等式x?y?6有什么关系?______________
直线x-y=6右下方点的坐标呢?
在平面直角坐标系中,以二元一次不等式x?y?6的解为坐标的点都在直线x-y=6的_____;反过来,直线x-y=6左上方的点的坐标都满足不等式x?y?6.
因此,在平面直角坐标系中,不等式x?y?6表示直线x-y=6
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左上方的平面区域;如图:
类似的:二元一次不等式x-y>6表示直线x-y=6右下方的区域;如图:直线叫做这两个区域的边界 结论:
1. 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)
2. 不等式中仅?或?不包括 ;但含“?”“?”包括 ; 同侧同号,异侧异号. ※ 典型例题
例1画出不等式x?4y?4表示的平面区域.
分析:先画 ___________(用 线表示),再取 _______判断区域,即可画出.
归纳: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.特殊地,当C?0时,常把原点作为此特殊点. 变式:画出不等式?x?2y?4?0表示的平面区域. 例2用平面区域表示不等式组?
归纳:不等式组表示的平面区域是各个不等式所表示的平面点集的交集,因而是各个不等式所表示的平面区域的公共部分.
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?y??3x?12的解集
x?2y?变式1:画出不等式(x?2y?1)(x?y?4)?0表示的平面区域.
变式2: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)用不等式可表示为 . ※ 动手试试
练1. 不等式x?2y?6?0表示的区域在直线x?2y?6?0的 __ 练2. 画出不等式组?
三、总结提升 ※ 学习小结
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
?x?3y?6?0表示的平面区域.
x?y?2?0?(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) ※ 知识拓展
含绝对值不等式表示的平面区域的作法:
(1)去绝对值符号,从而把含绝对值的不等式转化为普通的二元一次不等式. (2)一般采用分象限讨论去绝对值符号. (3)采用对称性可避免绝对值的讨论.
(4)在方程f(xy)?0或不等式f(xy)?0中,若将xy换成(?x)(?y),方程或不等
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式不变,则这个方程或不等式所表示的图形就关于y(x)轴对称.
学习评价 ※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差 ※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:
1. 不等式x?2y?6?0表示的区域在直线x?2y?6?0的( ). A.右上方 B.右下方 C.左上方 D.左下方 2. 不等式3x?2y?6?0表示的区域是( ).
3.不等式组??x?3y?6?0表示的平面区域是( ).
x?y?2?0?
4. 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 . 5. 画出?
课后作业 ?x?3?1. 用平面区域表示不等式组?2y?x的解集.
?3x?2y?6? 5 / 6
?x?1表示的平面区域为: y?1?
?x?y?6?0?2. 求不等式组?x?y?0表示平面区域的面积.
?x?3?
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