Región solución de un sistema de inecuaciones lineales con dos incógnitas

MatemáticasÁlgebraEdades 15–16

Usar con mi clase

Dibuja en el plano cartesiano la región solución de un sistema de hasta 3 inecuaciones de la forma ax + by ≤ c (o ≥, <, >). Arrastra el punto P para comprobar si está en la región solución, arrastra cada recta frontera para cambiar su constante c y pulsa «Ver vértices» para ver el valor de F = ax + by en cada vértice de la región, con el vértice que da el máximo/mínimo resaltado.

Lección: Sistemas de inecuaciones lineales con dos incógnitas, problemas de optimización

Qué muestra

Una inecuación lineal ax + by ≤ c con dos incógnitas se cumple en un semiplano limitado por la recta ax + by = c, y un punto de prueba fuera de la recta indica qué lado es. La región solución de un sistema es la intersección de esos semiplanos, a menudo un polígono convexo; la frontera se incluye con ≤ y ≥, pero no con < y >. En programación lineal, las rectas de nivel de F = ax + by son paralelas, así que en una región poligonal acotada F alcanza su máximo y su mínimo en vértices.

Cómo usarla

Escribe hasta tres inecuaciones en Inecuación 1, Inecuación 2 e Inecuación 3, una expresión en Función objetivo F(x; y) = y ajusta Rango de los ejes (hasta). Los estudiantes arrastran el punto P para comprobarlo en cada inecuación y ven moverse la recta de nivel discontinua F = F(P). Arrastrar una recta frontera cambia su constante y modifica la región. Por último, Ver vértices y F en ellos muestra F en cada vértice y marca el óptimo.

Parámetros que puedes cambiar

  • Inecuación 1 (p. ej., x + y <= 4)
  • Inecuación 2 (vacía si no se usa)
  • Inecuación 3 (vacía si no se usa)
  • Función objetivo F(x; y) =
  • Rango de los ejes (hasta) 4–20

Preguntas para explorar

  1. ¿Cómo indica un punto de prueba qué lado de una recta frontera pertenece a la región solución?
  2. ¿La recta frontera pertenece a la región solución de una inecuación estricta como x + y < 4?
  3. ¿Por qué F no alcanza su máximo en el interior de la región, a juzgar por la recta de nivel que pasa por P?