高中數(shù)學(xué)的重難點(diǎn)知識(shí)
高中階段解不等式大體上分為兩類,一類是利用不等式性質(zhì)直接解出解集(如二次不等式,分式不等式,指對(duì)數(shù)不等式等),一類是利用函數(shù)的性質(zhì),尤其是函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)行運(yùn)算,相對(duì)而言后者往往需要構(gòu)造函數(shù),利用函數(shù)單調(diào)性求解,考驗(yàn)學(xué)生的觀察能力和運(yùn)用條件能力,難度較大。
一、特殊目標(biāo)函數(shù)的求解:
二、例題分析與講解:
例題1、若變量 x , y 滿足條件
則 xy 的取值范圍是( D )
解析:根據(jù)約束條件可以畫出可行域如圖所示,
目標(biāo)函數(shù) Z = xy 表示為反比例函數(shù) y = Z/x 的比例系數(shù),根據(jù)反比例函數(shù)的性質(zhì)可得,當(dāng)反比例函數(shù)越往上平移,比例系數(shù)越大。
故而可得當(dāng)反比例函數(shù)與直線 BC 相切時(shí),Z = xy 取最大值,此時(shí)聯(lián)立
當(dāng) y = 0 時(shí),取最小值0。
例題2、已知點(diǎn) P(x , y ) 的坐標(biāo)滿足條件
解析:根據(jù)約束條件可以畫出可行域如圖所示,
目標(biāo)函數(shù) Z = y/( x + 2 ) 表示為點(diǎn) ( x , y ) 和點(diǎn) ( -2 , 0 ) 之間的斜率,根據(jù)圖像可得
故而可得 a = 1 ;目標(biāo)函數(shù)
表示點(diǎn) ( x , y ) 和點(diǎn) ( 0 , -√3 ) 之間的距離平方,根據(jù)圖像可得
故而最小值為4,即 b = 4 ,因此可得 a + b = 5 。
例題3、過平面區(qū)域
內(nèi)一點(diǎn) P 作圓 O :x^2 + y^2 = 1 的兩條切線,切點(diǎn)分別為 A ,B , 記 ∠APB = α ,當(dāng) α 最大時(shí),求點(diǎn) P 的坐標(biāo)是多少?
解析:根據(jù)約束條件可以畫出可行域如圖所示,
根據(jù)圖像可得 ∠APB = 2∠APO ,故而要使得角 α 最大,即滿足 ∠APO 最大即可。
故而可得當(dāng) OP 取最小值時(shí)角 α 最大。此時(shí) OP⊥DF ,根據(jù)直線的性質(zhì)可得點(diǎn) P(-1 ,-1 )。
三、知識(shí)拓展與應(yīng)用:
例題4、某工廠有 A , B 兩種配件生產(chǎn)甲、乙兩種產(chǎn)品,每生產(chǎn)一件甲產(chǎn)品使用4個(gè) A 配件,耗時(shí)1 h ,每生產(chǎn)一件乙產(chǎn)品使用4個(gè) B配件,耗時(shí)2 h ,該廠每天最多可從配件廠獲得24個(gè) A 配件和16個(gè) B 配件,每天生產(chǎn)總耗時(shí)不超過8 h ,若生產(chǎn)一件甲產(chǎn)品獲利3萬元,生產(chǎn)一件乙產(chǎn)品獲利4萬元,則通過恰當(dāng)?shù)纳a(chǎn)安排,該工廠每天可獲得的最大利潤為__________萬元。
解析:由題意假設(shè)工廠每天生產(chǎn)甲產(chǎn)品 x 件,乙產(chǎn)品 y 件,故而可得約束條件
目標(biāo)函數(shù)為 Z = 3x + 4y ,根據(jù)約束條件作出可行域如圖所示,
故而可得在點(diǎn) B( 4 , 2 ) 處取最大值 20. 。