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1、
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一、選擇題(每小題 6 分,共 36 分)
1.下列各點中,不在x+y—1W0表示的平
面區(qū)域的是( )
A. (0,0) B. (—1,1)
C. (—1,3) D. (2,—3)
【解析】V將 x =- 1, y = 3代入x + y - 1 得-1 + 3- 1 = 1>0,
故(-1,3)不在x + y - 1W0表示的平面區(qū)域 內(nèi).
【答案】 C
2x—y+1 三0
2.不等式組'x—2y—1W0 表示的平面區(qū) jx+yW1
域為( )
A.四邊形及其內(nèi)部
B等腰三角形及其內(nèi)部
C. 在第一象
2、限內(nèi)的一個無界區(qū)域
D. 不包含第一象限內(nèi)的點的一個有界區(qū)域
【解析】 畫出不等式組表示的平面區(qū)域如 圖,易知 2x-y+1=0 與 x-2y-1=0 關于 y=x 對稱, 與 x+y=1 所成角相等,故不等式組表示的平面區(qū) 域為等腰三角形及其內(nèi)部.
【答案】 B
廬1
3.已知實數(shù)x, y滿足'yW2x—1 ,如果 、x+yWm
目標函數(shù)z=x—y的最小值為一1,則實數(shù)m等 于( )
A. 7 B. 5
C. 4 D. 3
【解析】 將直線y = x+1與y = 2x-l聯(lián) 立解得A(2,3),據(jù)題意即為最優(yōu)解,又點A必在 直線x + y = m上,代入求得m = 5.
3、
【答案】 B
x—y+520
4.若不等式組< y±a 表示的平面區(qū)
域是一個三角形,則 a 的取值范圍是( )
A. a<5 B? a±8
C? 5Wa<8 D? a<5 或 a±8
【解析】 如圖作出可行域,要構(gòu)成三角形,
直線y = a只能介于y = 5和y = 8兩直線間,故 5 Wa < 8.
答案】
5? (2008 年山東卷 )設二元一次不等式組
x+2y— 19三0
v x—y + 8±o ,所表示的平面區(qū)域為M,使
?2x+y— 14W0
函數(shù)y = ax(a〉O, a#1)的圖象過區(qū)域M的a的
取值范圍是( )
A. [1,3] B
4、?[2, J10]
C?[2,9] D?[、衛(wèi),9]
【解析】 作二元一次不等式組的可行域如
圖所示,由題意得 A(1,9),C(3,8).
當y=ax過A(1,9)時,a取最大值,此時a=9; 當y=ax過C(3,8)時,a取最小值,此時a=2, ???2WaW9.
【答案】 C
6? (2009 年山東卷)某公司租賃甲、乙兩種 設備生產(chǎn) A, B 兩類產(chǎn)品,甲種設備每天能生產(chǎn)
A 類產(chǎn)品 5 件和 B 類產(chǎn)品 10 件,乙種設備每天
能生產(chǎn)A類產(chǎn)品6件和B類產(chǎn)品20件.已知設 備甲每天的租賃費為200 元,設備乙每天的租賃 費為 300 元,現(xiàn)該公司至少要生產(chǎn) A 類產(chǎn)
5、品 50 件,B類產(chǎn)品140件,所需租賃費最少為 元.
【解析】設需租賃甲種設備x臺,乙種設
備 y 臺,
5x + 6y250, 10x + 20y±140,
xWN ,
+
lyWN .
+
目標函數(shù)為z = 200x + 300y?
作出其可行域,易知當x = 4, y = 5時,z =
200x+300y 有最小值2300 元.
【答案】 2300
二、填空題(每小題6 分,共18分)
能表示圖中陰影部分的二元一次不等式組
【解析】 由陰影部分知 xWO,OWyWl,
又 2X0-0+2>0,
故 2x-y+220,
所求二元一次不等式組為.
6、【答案】
x—y+120
8.若實數(shù) x, y 滿足'x+y20 , z=3x
jxWO
+2y,
則 z 的取值范圍是 .
【解析】
作出圖象可知,此平面區(qū)域是以 O(0,0),
A(0,1),B 為頂點的三角形內(nèi)部 (包括邊界),當 x=0, y=0時,x+2y取得最小值0;當x=0, y=1 時, x+2y 取得最大值 2.又因為指數(shù)函數(shù) y=3x 在 [0,2]上為增函數(shù),故 z=3x+2y 的取值范圍為[1,9].
【答案】 [1,9]
9.某實驗室需購某種化工原料 106 千克, 現(xiàn)在市場上有兩種包裝,一種是每袋 35 千克, 價
7、格為 140 元;另一種是每袋 24 千克,價格為 120 元,在滿足需要的條件下,最少要花費 元.
35“ 24>=106
【解析】 設購買第一種包裝X袋,第二種 包裝y袋,由已知條件35x+24y2106, x±0, y 三0,則當 x=1, y=3 時,z=140x+120y,取到最 小值 500 元.
【答案】 500
三、解答題(共 46 分)
10. (15 分)已知 非負實數(shù) x 、 y 滿足
j2x+y—4W0, jx+y — 3 WO.
(1) 畫出不等式組所表示的平面區(qū)域;
(2)求z=x+3y的最大值.
【解析】 (1)所給不等式組所表示的平面區(qū) 域為
8、圖中陰影所示.
(2) 如圖作出直線l: x+3y=O,把直線向上平 移至11的位置,使11經(jīng)過可行域上點M,此時 點 M 與原點為的距離最大,此時 z=x+3y 的最大 值是 0+3 X 3=9.
11. (15分)設S為平面上以A(3, —1), B(— 1,1), C(1,3)為頂點的三角形區(qū)域(含三角形內(nèi)部 及邊界).若點(x, y)在區(qū)域S上變動.
(1)求z=3x—2y的最值;
(2) 求z=y—x的最大值,并指出其最優(yōu)解;
(3) 若x, y為整數(shù),求z=y—x的最大值, 并指出其最優(yōu)解.
3z
【解析】(1)z = 3x - 2y可化為y = 2X - 2 =
9、
3
2x
b,
3
=2x
故求 z 的最大值、最小值,相當于求直線 y
+b 在 y 軸上的截距 b 的最小值、最大值.即
b取最大值時,z取最小值;反之亦然.
3
如圖⑴所示,直線y = 左、右平行移動,
(1)
35
當y = 2x + b過B點時,b = 2,此時z
2 max 2
=—2b=—5;
(2)
3
當y = + b過A點時,
11
b = -十,此時 z =— 2b = 11.
min 2 max
(2) z = y — x可化為y = x + z,故求z的最大 值,相當于求直線y = x + z在
10、y軸上的截距z的 最大值?如圖(2)所示,直線y = x平行移動,
當直線y = x + z與直線BC重合時,z = 2,
max 此時線段 BC 上任一點的坐標都是最優(yōu)解.
(3) 由(2)可知z =2,最優(yōu)解都在線段BC
max
上,且 x, y 為整數(shù),所以最優(yōu)解有(— 1,1), (0,2), (1,3).
12.(16 分)某研究所計劃利用“神七”宇宙
飛船進行新產(chǎn)品搭載實驗,計劃搭載新產(chǎn)品 A、
B,該所要根據(jù)該產(chǎn)品的研制成本、產(chǎn)品重量、
搭載實驗費用和預計產(chǎn)生收益來決定具體安排
通過調(diào)查,有關數(shù)據(jù)如表:
產(chǎn)品
產(chǎn)品
研制成本與
搭載
費用之和
(
11、萬元/件)
產(chǎn)品重量
(千克/件)
預計收益
(萬元/件)
A(件)
20
10
80
B(件)
30
60
計劃最大資
金額300萬
最大搭載重
量110千克
試問:如何安排這兩種產(chǎn)品的件數(shù)進行搭
載,才能使總預計收益達到最大,最大收益是多
少?
【解析】 設搭載產(chǎn)品 Ax 件,產(chǎn)品 By 件 預計收益z = 80x + 60y.
*20x + 30yW300
則<10x + 5yW110 ,作出可行域,如圖