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1、線性規(guī)劃
1.不等式(x-2y+1)(x+y-3)≤0在直角坐標平面內(nèi)表示的區(qū)域(用陰影部分表示),應是下列圖形中的( )
2.不等式組所表示的平面區(qū)域的面積為( )
A.1 B. C. D.
3.不等式組的解集記為D,若(a,b)∈D,則z=2a-3b的最小值是( )
A.-4 B.-1 C.1 D.4
4.若平面區(qū)域夾在兩條斜率為1的平行直線之間,則這兩條平行直線間的距離的最小值是( )
A. B.
C. D.
5.x,y滿足約束條件若z=y(tǒng)-ax取得最大值的最優(yōu)解不唯一,則實數(shù)a的值為( )
A.或-1 B.2或
2、
C.2或1 D.2或-1
6.若函數(shù)y=2x圖象上存在點(x,y)滿足約束條件則實數(shù)m的最大值為( )
A. B.1 C. D.2
7.已知x,y滿足約束條件若目標函數(shù)z=y(tǒng)-mx(m>0)的最大值為1,則m的值是( )
A.- B.1 C.2 D.5
8.若變量x、y滿足約束條件則(x-2)2+y2的最小值為( )
A. B. C. D.5
9.設變量x,y滿足約束條件則目標函數(shù)z=x+2y的最小值為________.
10.已知O是坐標原點,點M的坐標為(2,1),若點N(x,y)為平面區(qū)域上的一個動點,則·的最大值是_
3、_______.
11.已知-1≤x+y≤4且2≤x-y≤3,則z=2x-3y的最大值為________,最小值為________.
12.已知實數(shù)x,y滿足設b=x-2y,若b的最小值為-2,則b的最大值為________.
13.已知實數(shù)x,y滿足不等式組則y的最小值為________;當ax+y的最大值為時,實數(shù)a的值為________.
14.某公司生產(chǎn)甲、乙兩種桶裝產(chǎn)品.已知生產(chǎn)甲產(chǎn)品1桶需耗A原料1千克、B原料2千克;生產(chǎn)乙產(chǎn)品1桶需耗A原料2千克、B原料1千克.每桶甲產(chǎn)品的利潤是300元,每桶乙產(chǎn)品的利潤是400元.公司在生產(chǎn)這兩種產(chǎn)品的計劃中,要求每天消耗A、B原料都不
4、超過12千克.通過合理安排生產(chǎn)計劃,從每天生產(chǎn)的甲、乙兩種產(chǎn)品中,公司共可獲得的最大利潤是( )
A.1 800元 B.2 400元
C.2 800元 D.3 100元
15.設實數(shù)x,y滿足則的最小值是( )
A.-5 B.-
C. D.5
16.已知變量x,y滿足約束條件若目標函數(shù)z=ax+y(其中a>0)僅在點(3,0)處取得最大值,則a的取值范圍是________.
17.若實數(shù)x,y滿足x2+y2≤1,則|2x+y-4|+|6-x-3y|的最大值是________.
18.已知實數(shù)x,y滿足條件則z=的最大值為________,z取得最大值
5、的最優(yōu)解為________.
基礎鞏固題組
(建議用時:30分鐘)
一、選擇題
1.不等式(x-2y+1)(x+y-3)≤0在直角坐標平面內(nèi)表示的區(qū)域(用陰影部分表示),應是下列圖形中的( )
解析 法一 不等式(x-2y+1)(x+y-3)≤0等價于或畫出對應的平面區(qū)域,可知C正確.
法二 結(jié)合圖形,由于點(0,0)和(0,4)都適合原不等式,所以點(0,0)和(0,4)必在區(qū)域內(nèi),故選C.
答案 C
2.不等式組所表示的平面區(qū)域的面積為( )
A.1 B. C. D.
解析 作出不等式組對應的區(qū)域為△BCD,由題意知xB=1,xC=2.由得yD=
6、,所以S△BCD=×(xC-xB)×=.
答案 D
3.(2020·湖州市統(tǒng)檢)不等式組的解集記為D,若(a,b)∈D,則z=2a-3b的最小值是( )
A.-4 B.-1 C.1 D.4
解析 畫出不等式組表示的平面區(qū)域,如圖中陰影部分所示,
當a=-2,b=0,z=2a-3b取得最小值-4.
答案 A
4.(2020·浙江卷)若平面區(qū)域夾在兩條斜率為1的平行直線之間,則這兩條平行直線間的距離的最小值是( )
A. B.
C. D.
解析 已知不等式組所表示的平面區(qū)域如圖所示陰影部分,由解得A(1,2),
由
解得B(2,1).
由題意
7、可知,當斜率為1的兩條直線分別過點A和點B時,兩直線的距離最小,
即|AB|==.
答案 B
5.x,y滿足約束條件若z=y(tǒng)-ax取得最大值的最優(yōu)解不唯一,則實數(shù)a的值為( )
A.或-1 B.2或
C.2或1 D.2或-1
解析 如圖,由y=ax+z知z的幾何意義是直線在y軸上的截距,故當a>0時,要使z=y(tǒng)-ax取得最大值的最優(yōu)解不唯一,則a=2;當a<0時,要使z=y(tǒng)-ax取得最大值的最優(yōu)解不唯一,則a=-1.
答案 D
6.若函數(shù)y=2x圖象上存在點(x,y)滿足約束條件則實數(shù)m的最大值為( )
A. B.1 C. D.2
解析 在同
8、一直角坐標系中作出函數(shù)y=2x的圖象及所表示的平面區(qū)域,如圖陰影部分所示.
由圖可知,當m≤1時,
函數(shù)y=2x的圖象上存在點(x,y)滿足約束條件,
故m的最大值為1.
答案 B
7.(2020·石家莊質(zhì)檢)已知x,y滿足約束條件若目標函數(shù)z=y(tǒng)-mx(m>0)的最大值為1,則m的值是( )
A.- B.1 C.2 D.5
解析 作出可行域,如圖所示的陰影部分.
化目標函數(shù)z=y(tǒng)-mx(m>0)為y=mx+z,由圖可知,當直線y=mx+z過A點時,直線在y軸的截距最大,由解得即A(1,2),∴2-m=1,解得m=1.故選B.
答案 B
8.(2020·杭
9、州七校聯(lián)考)若變量x、y滿足約束條件則(x-2)2+y2的最小值為( )
A. B. C. D.5
解析 作出不等式組對應的平面區(qū)域如圖中陰影部分所示.
設z=(x-2)2+y2,則z的幾何意義為區(qū)域內(nèi)的點到定點D(2,0)的距離的平方,
由圖知C、D間的距離最小,此時z最小.
由得即C(0,1),
此時zmin=(x-2)2+y2=4+1=5,故選D.
答案 D
二、填空題
9.設變量x,y滿足約束條件則目標函數(shù)z=x+2y的最小值為________.
解析 由線性約束條件畫出可行域(如圖所示).
由z=x+2y,得y=-x+z,z的幾何意義是直線
10、y=-x+z在y軸上的截距,要使z最小,需使z最小,易知當直線y=-x+z過點A(1,1)時,z最小,最小值為3.
答案 3
10.已知O是坐標原點,點M的坐標為(2,1),若點N(x,y)為平面區(qū)域上的一個動點,則·的最大值是________.
解析 依題意,得不等式組對應的平面區(qū)域如圖中陰影部分所示,
其中A,B,C(1,1).
設z=·=2x+y,當目標函數(shù)z=2x+y過點C(1,1)時,z=2x+y取得最大值3.
答案 3
11.(2020·紹興質(zhì)檢)已知-1≤x+y≤4且2≤x-y≤3,則z=2x-3y的最大值為________,最小值為________.
解析 法一
11、 設2x-3y=a(x+y)+b(x-y),則由待定系數(shù)法可得解得所以z=-(x+y)+(x-y).
又
所以兩式相加可得z∈[3,8],即zmax=8,zmin=3.
法二 作出不等式組
表示的可行域,如圖中陰影部分所示.
平移直線2x-3y=0,當相應直線經(jīng)過x-y=2與x+y=4的交點A(3,1)時,z取得最小值,zmin=2×3-3×1=3;
當相應直線經(jīng)過x+y=-1與x-y=3的交點B(1,-2)時,z取得最大值,zmax=2×1+3×2=8.
答案 8 3
12.已知實數(shù)x,y滿足設b=x-2y,若b的最小值為-2,則b的最大值為________.
解析 作出不
12、等式組滿足的可行域如圖陰影部分所示.作出直線l0:x-2y=0,
∵y=-,
∴當l0平移至A點處時b有最小值,bmin=-a,又bmin=-2,
∴a=2,當l0平移至B(a,-2a)時,b有最大值bmax=a-2×(-2a)=5a=10.
答案 10
13.(2020·臺州統(tǒng)檢)已知實數(shù)x,y滿足不等式組則y的最小值為________;當ax+y的最大值為時,實數(shù)a的值為________.
解析 不等式所表示的可行域如圖陰影部分,由得可行域最低點M的坐標為(2,1),
∴ymin=1,令z=ax+y,即y=-ax+z,由題意知,當-a大于直線x-y+2=0的斜率1,即-a>1
13、,a<-1時,z=ax+y有最大值,且取得最大值的最優(yōu)解為點N(如圖),由得N,∴=a+,a=-2.
答案 1?。?
能力提升題組
(建議用時:15分鐘)
14.某公司生產(chǎn)甲、乙兩種桶裝產(chǎn)品.已知生產(chǎn)甲產(chǎn)品1桶需耗A原料1千克、B原料2千克;生產(chǎn)乙產(chǎn)品1桶需耗A原料2千克、B原料1千克.每桶甲產(chǎn)品的利潤是300元,每桶乙產(chǎn)品的利潤是400元.公司在生產(chǎn)這兩種產(chǎn)品的計劃中,要求每天消耗A、B原料都不超過12千克.通過合理安排生產(chǎn)計劃,從每天生產(chǎn)的甲、乙兩種產(chǎn)品中,公司共可獲得的最大利潤是( )
A.1 800元 B.2 400元
C.2 800元 D.3 100元
解
14、析 設每天生產(chǎn)甲種產(chǎn)品x桶,乙種產(chǎn)品y桶,則根據(jù)題意得x、y的約束條件為
設獲利z元,則z=300x+400y.
畫出可行域如圖.
畫直線l:300x+400y=0,即3x+4y=0.
平移直線l,從圖中可知,當直線過點M時,
目標函數(shù)取得最大值.
由解得即M的坐標為(4,4),
∴zmax=300×4+400×4=2 800(元),故選C.
答案 C
15.(2020·湖州監(jiān)測)設實數(shù)x,y滿足則的最小值是( )
A.-5 B.-
C. D.5
解析 作出不等式對應的平面區(qū)域如圖中陰影部分所示,則w=的幾何意義是區(qū)域內(nèi)的點P(x,y)與定點A(1,1
15、)所在直線的斜率,由圖象可知當P位于點時,直線AP的斜率最小,此時w=的最小值為=-,故選B.
答案 B
16.已知變量x,y滿足約束條件若目標函數(shù)z=ax+y(其中a>0)僅在點(3,0)處取得最大值,則a的取值范圍是________.
解析 畫出x、y滿足約束條件的可行域如圖所示,
要使目標函數(shù)z=ax+y僅在點(3,0)處取得最大值,則直線y=-ax+z的斜率應小于直線x+2y-3=0的斜率,
即-a<-,∴a>.
答案
17.(2020·浙江卷)若實數(shù)x,y滿足x2+y2≤1,則|2x+y-4|+|6-x-3y|的最大值是________.
解析 ∵x2+y2≤1,∴
16、2x+y-4<0,6-x-3y>0,∴|2x+y-4|+|6-x-3y|=4-2x-y+6-x-3y=10-3x-4y.
令z=10-3x-4y,
如圖,設OA與直線-3x-4y=0垂直;∴直線OA的方程為y=x,
聯(lián)立得A,
∴當z=10-3x-4y過點A時,z取最大值,
zmax=10-3×-4×=15.
答案 15
18.(2020·浙江名校聯(lián)考)已知實數(shù)x,y滿足條件則z=的最大值為________,z取得最大值的最優(yōu)解為________.
解析 不等式組表示的可行域為如圖所示的陰影部分,當x=0,y=2,此時z==-1,當x≠0時,令u=∈[0,+∞),則z====-1≥-1=1,即z的最大值為1,此時u==0,故最優(yōu)解為(3,0).
答案 1 (3,0)