简析线性规划在高考中的几个热点
2012-11-07
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(宁波市第二中学 浙江宁波 315010)
简析线性规划在高考中的几个热点
●范露霞
(宁波市第二中学 浙江宁波 315010)
线性规划在高考试题中虽然分值不多,却是必考的知识点之一,考查内容多为求平面区域(面积)、最优解、最值等.通常可通过二元一次不等式组来确定可行区域,移动目标函数的等值线,用数形结合的思想和最优化的数学思想解题,题型多为较容易的选择题或填空题.纵观近几年的数学高考,线性规划在命题中不仅注重对基础知识的考查,更多地出现了对含参问题和综合应用能力的考查.考查的难度、深度和广度在不断地加大,更好地体现了新课标所倡导的“注重学生数学思想的培养,提高数学素养”的精神.笔者认真研究近几年数学高考试题中的线性规划问题,发现考查热点体现在以下几个方面,希望能对高三的复习有所帮助.
1 夯实基础,简单应用
例1若实数x,y满足不等式组
则2x+3y的最小值是________.
(2009年浙江省数学高考理科试题)
图1 图2
zmin=2×2+3×0=4.
点评例1中约束条件和目标函数中x,y的系数都是定值,只要先作出满足约束条件的可行域,再作出目标函数的等值线并移动到最优解的位置.此类题是线性规划考查中的基础题型,要求熟练地掌握线性规划的基本概念和解题步骤,简单应用即可获解.
2 结合几何,合理应用
例2已知实数x,y满足
解由题设条件画出可行域,如图2所示.取
故
u=3+2k∈[4,7].
点评此类题需要充分理解目标函数的几何意义,如两点间的距离(或平方)、点到直线的距离、过已知两点的直线斜率等,最能体现数形结合的思想,是考查的重要题型.
3 渗透参数,灵活应用
例3若实数x,y满足不等式组
且x+y的最大值为9,则实数m=
( )
A.-2 B.-1 C.1 D.
(2010年浙江省数学高考理科试题)
点评此类题的约束条件或目标函数中出现了参数,从而使单一、静态的线性规划问题成为较全面的、动态的问题,增加了考查难度.此类题是今后高考命题的一个热点,要求学生能从动态中找出不变的量,有较灵活地应用能力.
图3 图4
4 交汇知识,综合应用
解由题设条件画出可行域,如图4所示易求得
由图4得
从而
点评此类题将线性规划与基本不等式、平面向量、解析几何、函数等其他章节的知识进行交汇,形成多知识点的综合问题,以线性规划问题作为载体来考查学生的综合应用能力,解题的关键在于灵活运用相关知识.
5 体现思想,创新应用
(2011年浙江省宁波市数学高考一模试题)
图5 图6
点评此类题背景新颖,解法多样,可通过适当地变形,把题设条件和要求转化为约束条件和目标函数,用线性规划的思想巧妙获解,体现了数形结合的思想,需要学生具有综合运用数学知识解题的能力和创新能力.
[1] 蔡圣兵.例析线性规划的四种考查形式[J].中学数学:高中版,2010(8):51-53.