目标认知
考试大纲要求:
1.了解现实世界和日常生活中的不等关系,了解不等式(组)的实际背景。
2.会从实际情境中抽象出一元二次不等式模型。
3.通过函数图像了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系。
4.会解一元二次不等式,对给定的一元二次不等式,会设计求解的程序框图。
5.会从实际情境中抽象出二元一次不等式组;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;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。
重点:
不等式性质的应用,一元二次不等式的解法,用二元一次不等式(组)表示平面区域,求线性目标函数在线性约束条件下的最优解。
难点:
不等式性质的应用,求目标函数的最优解。
知识要点梳理
知识点一:不等式的相关概念
1、不等式:用不等号连接两个数学解析式所成的式子叫不等式。其中,两个解析式可以是代数式,指
数式,对数式,三角式等。不等号可以是>,<, ≠等,而“≥”和“≤”往往分别理解成“>”或
“=”和“<”或“=”来展开讨论。
2、在两个不等式中:
若每个的左边都大于右边,或每个的左边都小于右边,则称它们为同向不等式。
若一个不等式的左边大于右边,而另一个不等式的左边小于右边,则称它们为异向不等式。
3、按不等式在字母允许取值范围内是否成立,可以把不等式分为:
绝对不等式:在字母允许取值范围内恒成立;我们本章中将讨论这类不等式的证明问题。
条件不等式:在字母允许取值范围内有些值使不等式成立,而另外一些值使不等式不成立;我们本
章中将讨论这类不等式的求解问题。即寻找那些使不等式成立的字母的取值。
矛盾不等式:在字母取值范围内恒不成立。
知识点二:不等式的基本性质
1.不等式的基本性质
(1)
(2)
(3)
(4)
2.不等式的运算性质
(1)加法法则:
(2)减法法则:
(3)乘法法则:
(4)除法法则:
(5)乘方法则:
(6)开方法则:
3.不等式的概念和性质是进行不等式的变换,证明不等式和解不等式的依据,应正确理解和运用不等式的性质,弄清每条性质的条件与结论,注意条件与结论之间的关系。基本不等式可以在解题时直接应用。
知识点三:一元二次不等式的解法
1.一元二次不等式或的解集:
一元二次不等式ax2+bx+c>0 (或<0)的解可以联系二次函数y=ax2+bx+c的图象(a≠0),图象在x轴上方部分对应的x值为不等式ax2+bx+c>0的解,图象在x轴下方部分对应的x值为不等式ax2+bx+c<0的解.而方程ax2+bx+c=0的根表示图象与x轴交点的横坐标.求解一元二次不等式的步骤,先把二次项系数化为正数,再解对应的一元二次方程,最后根据一元二次方程的根,结合不等号的方向,写出不等式的解集.
设相应的一元二次方程的两根为,,则不等式的解的各种情况如下表:
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二次函数
()的图象
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一元二次方程
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有两相异实根
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有两相等实根
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无实根
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R
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注意:若,可以转化为的情形解决.
2.一元二次不等式的步骤
(1)先看二次项系数是否为正,若为负,则将二次项系数化为正数:
(2)计算判别式,分析不等式的解的情况:
①时,求根(注意灵活运用因式分解和配方法);
②时,求根;
③时,方程无解
(3)写出解集.
知识点四:简单的线形规划
1、用二元一次不等式(组)表示平面区域
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、二元一次不等式表示哪个平面区域的判断方法
因为对在直线Ax+By+c=0同一侧的所有点(x ,y),实数Ax+By+c的符号相同,所以只需在此直线的某一侧任取一点(x0, y0)(若原点不在直线上,则取原点(0,0)最简便).把它的坐标代入Ax+By+c,由其值的符号即可判断二元一次不等式Ax+By+c>0(或<0)表示直线的哪一侧.
3、线性规划的有关概念:
①线性约束条件:在一个问题中,不等式组是一组变量x、y的约束条件,这组约束条件都是关于x、y的
一次不等式,故又称线性约束条件.
②线性目标函数:
关于x、y的一次式z=ax+by(a,b∈R)是欲达到最大值或最小值所涉及的变量x、y的解析式,叫线性目
标函数.
③线性规划问题:
一般地,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,统称为线性规划问题.
④可行解、可行域和最优解:
满足线性约束条件的解(x,y)叫可行解.
由所有可行解组成的集合叫做可行域.
使目标函数取得最大或最小值的可行解叫线性规划问题的最优解.
3.解线性规划问题总体步骤:
设变量→找约束条件,找目标函数
作图,找出可行域求出最优解
规律方法指导
1、不等式的性质是进行不等式的变换、证明不等式和解不等式的依据,应正确理解和运用不等式的性
质,弄清每条性质的条件与结论,注意条件与结论之间的关系。
2、注意对一元二次不等式的认知:
ax2+bx+c>0的解集为(x1, x2)a<0且x1, x2为一元二次方程ax2+bx+c=0的实根。
ax2+bx+c>0的解集为(-∞, x1)∪(x2,+∞)a>0且x1,x2为一元二次方程ax2+bx+c=0的实根。
3、在应用线性规划的方法时,一般具备下列条件:
①一定要能够将目标表述为最大化(极大)或最小化(极小)的要求。
②一定要有达到目标的不同方法,即必须要有不同的选择的可能性存在;
③所求的目标函数是有约束(限制)条件的;
④必须将约束条件用代数语言表示成为线性等式或线性不等式(组),并将目标函数表示成为线性
函数。