方程組與不等式組

不等式組

方程組尋找精確的點,不等式組則尋找區域。設想把若干形如「至少這麼多」或「至多那麼多」的規則疊在一起,問哪些點同時遵守它們全部。答案通常不是孤零零一個點,而是一整片陰影區域。

不等式組是含有相同變量的兩個或更多不等式,被一起求解。解是任何同時滿足每個不等式的點,所有這樣的點構成解區域。在座標平面上,每個不等式給一個半平面(或一塊曲線區域)塗上陰影,而方程組的解就是這些陰影區域的重疊部分。

邊界很重要:像 y > x 這樣的嚴格不等式不包含其邊界直線(畫成虛線),而 y ≥ x 則包含它(畫成實線)。重疊區域——常稱為可行域——可能有界,也可能無界,甚至在不等式毫無共同之處時為空。這類不等式組是線性規劃的支柱,你要在可行域內進行優化。

不等式組 y ≥ 0、x ≥ 0、x + y ≤ 4 描述了以 (0, 0)、(4, 0)、(0, 4) 為頂點的三角形。點 (1, 2) 落在其內,滿足全部三式;(3, 3) 違反 x + y ≤ 4。

各陰影半平面的重疊部分。