12、標(biāo)系xOy中,已知點A(1,1),B(2,3),C(3,2),點P(x,y)在△ABC三邊圍成的區(qū)域(含邊界)上,設(shè)OP→=mAB→+nAC→(m,n∈R).
用x、y表示m-n,并求m-n的最大值.
解:AB→=(1,2),AC→=(2,1),
∵OP→=mAB→+nAC→,
∴(x,y)=(m+2n,2m+n),
∴x=m+2n,y=2m+n,
兩式相減得m-n=y-x,
令y-x=t,由圖知,當(dāng)直線y=x+t過點B(2,3)時,t取得最大值1,故m-n的最大值為1.
能力提升
13.(20xx高考安徽卷)x,y滿足約束條件x+y-2≤0,x-2y-2≤0,2x-y+
13、2≥0.若z=y-ax取得最大值的最優(yōu)解不唯一,則實數(shù)a的值為( D )
(A)12或-1 (B)2或12
(C)2或1 (D)2或-1
解析:線性約束條件對應(yīng)的可行域如圖所示:
目標(biāo)函數(shù)z=y-ax化為y=ax+z,當(dāng)a>0時,要使其取得最大值的最優(yōu)解不唯一,需動直線y=ax+z與2x-y+2=0平行或重合,此時a=2;同理當(dāng)a<0時,需動直線y=ax+z與x+y-2=0平行或重合,此時a=-1,故選D.
14.(20xx河北衡水中學(xué)期中)定義在R上的函數(shù)f(x)滿足f(3)=1,f(-2)=3,f′(x)為f(x)的導(dǎo)函數(shù),已知y=f′(x)的圖象如圖所示,且f′(x)有且只
14、有一個零點,若非負(fù)實數(shù)a,b滿足f(2a+b)≤1,f(-a-2b)≤3,則b+2a+1的取值范圍為( D )
(A)(-∞,45]∪[3,+∞) (B)[45,+∞)
(C)(-∞,3] (D)[45,3]
解析:由y=f′(x)的圖象可知,當(dāng)x∈(-∞,0)時,y=f(x)為減函數(shù),
當(dāng)x∈(0,+∞)時,y=f(x)為增函數(shù),所以f(2a+b)≤1可轉(zhuǎn)化為f(2a+b)≤f(3),即2a+b≤3,f(-a-2b)≤3可轉(zhuǎn)化為f(-a-2b)≤f(-2),即-a-2b≥-2,a+2b≤2,因此實數(shù)a,b滿足a≥0,b≥0,2a+b≤3,a+2b≤2,畫出所表
15、示的平面區(qū)域,如圖陰影部分所示,而b+2a+1表示陰影區(qū)域內(nèi)的任意一點(a,b)與點M(-1,-2)連線的斜率,由圖可知(b+2a+1)max=kMA=1-(-2)0-(-1)=3,(b+2a+1)min=kMB=-2-0-1-32=45,故b+2a+1的取值范圍為[45,3].故選D.
15.咖啡館配制兩種飲料,甲種飲料每杯含奶粉9克、咖啡4克、糖3克,乙種飲料每杯含奶粉4克、咖啡5克、糖10克.已知每天原料的使用限額為奶粉3600克、咖啡2000克、糖3000克,甲種飲料每杯能獲利潤0.7元,乙種飲料每杯能獲利潤1.2元,每天應(yīng)配制兩種飲料各多少杯能獲利最大?
解:設(shè)每天配制甲種飲
16、料x杯、乙種飲料y杯可以獲得最大利潤,利潤總額為z元.
由條件知:z=0.7x+1.2y,變量x、y滿足
9x+4y≤3600,4x+5y≤2000,3x+10y≤3000,x≥0,y≥0,且x、y均為整數(shù).
作出不等式組所表示的可行域如圖所示.
作直線l:0.7x+1.2y=0,
把直線l向右上方平移至經(jīng)過A點的位置時,
z=0.7x+1.2y取最大值.
由方程組3x+10y-3000=0,4x+5y-2000=0,
得A點坐標(biāo)(200,240).
即應(yīng)每天配制甲種飲料200杯,乙種飲料240杯方可獲利最大.
探究創(chuàng)新
16.(20xx遼寧沈陽質(zhì)量監(jiān)測)在滿足不等式組x-y+1≥0,x+y-3≤0,y≥0的平面點集中隨機(jī)取一點M(x0,y0),設(shè)事件A為“y0<2x0”,那么事件A發(fā)生的概率是( B )
(A)14 (B)34 (C)13 (D)23
解析:不等式組x-y+1≥0,x+y-3≤0,y≥0表示的平面區(qū)域的面積為12×[3-(-1)]×2=4,不等式組x-y+1≥0,x+y-3≤0,y≥0,y<2x,表示的平面區(qū)域的面積為12×3×2=3,因此所求的概率等于34.
故選B.