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SPM 数学:如何掌握二元线性不等式

这一章是图形加区域:画出边界线,判断该涂哪一侧,并把应用题转化为一组不等式。

实线还是虚线

当不等式是“大于或等于”“小于或等于”时边界线是实线,是严格“大于”或“小于”时是虚线,因为虚线表示线上的点不包含在内。画好线后,代入一个简单的点(如原点)来判断哪一侧满足不等式,然后涂出该区域。

弄错线型是很容易丢的分。

把文字转成不等式

更难的分来自你自己写出不等式:“至少 20”写成“大于或等于 20”,“不超过”写成“小于或等于”,两个条件合在一起就成为一个不等式组。先把每个条件用文字列出,再转换,这样才不会漏掉某个约束。

所有区域重叠的涂色部分就是他们要的答案。

只涉及一个变量的边界线

不是每条边界线都有斜率,像x>2或y≤5这样的不等式,仍然需要在同一组坐标轴上画出一条完整的线,只是这条线是竖直或水平的,而不是斜的。对于x>2,边界是经过x=2的竖直线,涂色区域是这条线一侧的全部范围,与y值无关;对于y≤5,边界是经过y=5的水平线,涂色在这条线的上方或下方。

有些学生会试图像需要两个变量才能确定一条线那样去描点,这只会浪费时间,其实只要一个坐标,就足以正确画出竖直或水平的边界线。

把几个不等式合并成一个区域

典型的题目会同时给出两三个不等式,要求找出同时满足所有不等式的那一个区域,通常标记为R。干净利落的做法是:每次只处理一个不等式,用它自己的浅色阴影或斜线,轻轻涂掉它不需要的那一侧,这样一来,完全没被涂到的那块区域,也就是同时满足所有不等式的区域,就会一目了然。

相反,如果对每个不等式都直接涂需要的那一侧,常常会造成阴影重叠,反而很难正确读出来。

从涂好的图反推出答案

有些题目反过来做,给你一个已经涂好阴影的区域,要求你写出定义它的不等式。一次处理一条边界线:从两个点或从斜率与截距求出它的方程,再检查涂色区域在这条线的上方还是下方,以此确定不等式的方向,最后检查这条线本身是否包含在内(实线,对应≤或≥)还是不包含(虚线,对应<或>),然后再写出最终的不等式。

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常见问题

如果原点正好在边界线上,该用哪个点来测试区域?

选择任何一个不在这条线上的方便的点,比如(1, 0)或(0, 1),用同样的方法代入不等式。

典型的合并区域题通常用到几个不等式?

通常是两三个不等式一起,常常还包括像x≥0或y≥0这样简单的式子,用来把区域限制在图像的特定部分。

这个主题需要用尺和精确的比例尺吗?

需要,精确的比例尺和用尺画出的边界线在这里和其他画图章节一样重要,因为一条稍微画偏的线会让整个涂色区域都跟着偏移。

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