解析(座標)幾何
半平面(half-plane)
一條直線把平整的平面分成兩塊,就像一道長籬把田地分成「這一側」與「那一側」。這兩個區域各是一個半平面。方程式如 2x + y = 4 挑出一條一維的線,而不等式如 2x + y < 4 卻挑出一整片二維區域——兩半之一。
其運作如下。線 A x + B y = C 是邊界。把等號換成不等號,A x + B y < C 或 A x + B y > C,便選出那條線某一側的所有點:式子 A x + B y 在一側小於 C、在另一側大於 C。要判定不等式指的是哪一側,只需測試一個不在線上的方便點——當線不通過原點時,原點 (0, 0) 最省事。若測試點使不等式成立,它所在的整個一側就是解區域;若不成立,則另一側是。嚴格不等式(< 或 >)不含邊界線本身(畫成虛線);非嚴格不等式(<= 或 >=)含之(畫成實線)。
半平面是線性規劃與描述區域的基本構件:數個半平面的交集(同時滿足數條線性不等式的點)切出一塊多邊形狀的可行區域,是經濟學與作業研究中最佳化問題的棲所。唯一要做對的是測試點這一步——切勿假設不等式一定「朝向」或「背離」原點;要實際檢查。並記得不等式兩邊乘或除以一個負數會翻轉方向,這個失誤會悄悄把你送往錯誤的一半。
x + 2y >= 4 描述哪一側?邊界是 x + 2y = 4(畫成實線,因為 >= 含之)。測試原點:0 + 0 = 0,不滿足 >= 4,故原點那一側被排除;解區域是與 (0, 0) 相對的那一側半平面。
測試原點:若它不滿足不等式,就塗另一側;>= 保留邊界線。
別憑不等號的方向猜哪一側——一定要測試一個點。而當你把不等式乘或除以負數時,要把不等號反向,否則會指錯半平面。
又称
另见