Геометрическая интерпретация решения линейных неравенств

Пусть на плоскости в прямоугольных декартовых координатах задана прямая линия Ах+Ву+С = 0. По отношению к прямой вся плоскость распадается на две полуплоскости, для которых эта прямая является общей границей.

Докажем следующее утверждение: одна из полуплоскостей, определяемых прямой А ху +С = 0, состоит из точек , для которых

А ху +С ³ 0, (2.21)

а другая – из точек , для которых

А ху +С £ 0. (2.21 a)

□ Предположим сначала, что В¹0. Тогда уравнение А ху +С = 0 эквивалентно уравнению , или . Одно из неравенств (2.21), (2.21 a) приводится к виду , а другое неравенство – к виду . Первому неравенству отвечает полуплоскость, расположенная «над» прямой , второму – полуплоскость, расположенная «под» прямой (см. рис. 2.6). Итак, случай В¹0 рассмотрен. Если В=0, то обязательно А¹0 и тогда уравнение А ху +С=0 эквивалентно уравнению , одно из неравенств (2.21), (2.21 a) приводится к виду , а другое – к виду . Первому неравенству отвечает полуплоскость, расположенная «справа» от прямой , второму – полуплоскость, расположенная «слева» от прямой. ■

у (х; у 1) у 1 > у 0 = k x + b

(х; у 0)

(х; у 2) у 2 < у 0 = k x + b

0 х

Рис. 2.6

Пример. Выяснить, пересекает ли прямая отрезок АВ, где А(3;1), В(6;–1).

○ Подставим координаты точек А и В в левую часть уравнения прямой:

5×3 + 4×1 – 20 = –1 и 5×6 + 4×(–1) – 20 = 6.

Получены числа разных знаков. Следовательно, точки А и В лежат
по разные стороны от данной прямой, а, значит, прямая пересекает отрезок АВ. ●



Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: