《高考數(shù)學(xué) 考點(diǎn)匯總 考點(diǎn)27二元一次不等式(組)與簡(jiǎn)單的線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題(含解析)》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué) 考點(diǎn)匯總 考點(diǎn)27二元一次不等式(組)與簡(jiǎn)單的線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題(含解析)(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、高考數(shù)學(xué) 考點(diǎn)匯總 考點(diǎn)27 二元一次不等式(組)與簡(jiǎn)單的線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題(含解析)
一、選擇題
1. (xx·湖北高考文科·T4)若變量x,y滿(mǎn)足約束條件錯(cuò)誤!未找到引用源。則2x+y的最大值是 ( )
A.2 B.4 C.7 D.8
【解題提示】根據(jù)已知的約束條件畫(huà)出滿(mǎn)足約束條件的可行域,再用角點(diǎn)法,求出目標(biāo)函數(shù)的最大值.
【解析】選C. 滿(mǎn)足約束條件的可行域如下圖中陰影部分所示:
目標(biāo)函數(shù)z=2x+y,即y=-2x+z,顯然,當(dāng)直線(xiàn)經(jīng)過(guò)點(diǎn)B時(shí)z的值最大,最大值為7.
2.(xx·廣東高考文科·T4)若變量x,y滿(mǎn)足約束條件則z=2x+y的最
2、大值等于 ( )
A.7 B.8 C.10 D.11
【解題提示】畫(huà)出可行域,標(biāo)出邊界點(diǎn),目標(biāo)函數(shù)對(duì)應(yīng)動(dòng)直線(xiàn)的斜率為-2.
【解析】選C.作出可行域OABCD是3×4的矩形去掉一個(gè)1×2的直角三角形,其中B(2,3),C(4,2),所以當(dāng)動(dòng)直線(xiàn)z=2x+y經(jīng)過(guò)點(diǎn)C(4,2)時(shí)取得最大值10.
3.(xx·廣東高考理科)若變量x,y滿(mǎn)足約束條件且z=2x+y的最大值和最小值分別為m和n,則m-n= ( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【解題提示】畫(huà)出可行域,標(biāo)出邊界點(diǎn),目標(biāo)函數(shù)對(duì)應(yīng)動(dòng)直線(xiàn)的斜率為-2.
【解析】選B.如圖,
3、可行域是以A,B(-1,-1),C(2,-1)為頂點(diǎn)的等腰直角三角形,
所以當(dāng)動(dòng)直線(xiàn)z=2x+y經(jīng)過(guò)點(diǎn)C(2,-1)時(shí)取得最大值3,經(jīng)過(guò)點(diǎn)B(-1,-1)時(shí)取得最小值-3,所以m-n=6.
4.(xx·福建高考文科·T11)11.已知圓,設(shè)平面區(qū)域,若圓心,且圓C與x軸相切,則的最大值為 ( )
【解題指南】畫(huà)出可行域,發(fā)現(xiàn)最優(yōu)解.
【解析】由圓C 與x 軸相切可知,b=1.
又圓心C(a,b)在平面區(qū)域(如圖2)內(nèi),
由,解得;
由,解得.
故.
所以當(dāng)時(shí),取最大值為37.
5. (xx·山東高考理科·T9)
已知滿(mǎn)足約束條件當(dāng)目標(biāo)函數(shù)
4、在該約束條件下取到最小值時(shí),的最小值為( )
A、5 B、4 C、 D、2
【解題指南】本題考查了簡(jiǎn)單的線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題,再利用兩點(diǎn)間距離公式的幾何意義求解.
【解析】選B.解方程組求得交點(diǎn)為,則,的最小值即為在直線(xiàn)上找一點(diǎn)使得它到原點(diǎn)的距離平方最小.即求點(diǎn)到直線(xiàn)的距離的平方為.
6. (xx·山東高考文科·T10)與(xx·山東高考理科·T9)相同
已知滿(mǎn)足約束條件當(dāng)目標(biāo)函數(shù)在該約束條件下取到最小值時(shí),的最小值為( )
A、5 B、4 C、 D、2
【解題指南】本題考查了簡(jiǎn)單的線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題,再利用兩點(diǎn)間距離公式的幾
5、何意義求解.
【解析】選B.解方程組求得交點(diǎn)為,則,的最小值即為在直線(xiàn)上找一點(diǎn)使得它到原點(diǎn)的距離平方最小.即求點(diǎn)到直線(xiàn)的距離的平方為.
7. (xx·天津高考文科·T2同xx·天津高考理科·T2))設(shè)變量滿(mǎn)足約束條件則目標(biāo)函數(shù)的最小值為( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【解析】選B. 由得。作出可行域如圖,
A
平移直線(xiàn),由圖象可知當(dāng)直線(xiàn)經(jīng)過(guò)點(diǎn)A時(shí),直線(xiàn)的截距最小,此時(shí)最小,由,得,即代入,得. 8.(xx·安徽高考理科·T5)滿(mǎn)足約束條件,若取得最大值的最優(yōu)解不唯一,則實(shí)數(shù)的值為( )
A, B. C.2
6、或1 D.
【解題提示】 畫(huà)出線(xiàn)性約束條件的圖像,數(shù)形結(jié)合判斷。
【解析】選D.由線(xiàn)性約束條件可得其圖象如圖所示,由圖象可知直線(xiàn)經(jīng)過(guò)AB或AC時(shí)取得最大值的最優(yōu)解不唯一,此時(shí)a=2或-1
9. (xx·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ高考文科數(shù)學(xué)·T9) 設(shè)x,y滿(mǎn)足約束條件則z=x+2y的最大值為( )
A.8 B.7 C.2 D.1
【解題提示】結(jié)合約束條件,畫(huà)出可行域,然后將目標(biāo)函數(shù)化為斜截式,平移得最大值.
【解析】選B.畫(huà)可行區(qū)域知為三角形,可以代值.兩兩求解,得三點(diǎn)坐標(biāo)(1,0),(3,2),(0,1).
代入z=x+2y,則最大值為7.
7、故選B.
10. (xx·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ高考理科數(shù)學(xué)·T9)設(shè)x,y滿(mǎn)足約束條件則z=2x-y的最大值為 ( )
A.10 B.8 C.3 D.2
【解題提示】結(jié)合約束條件,畫(huà)出可行域,然后將目標(biāo)函數(shù)化為斜截式,平移得最大值.
【解析】選B.畫(huà)出區(qū)域,可知區(qū)域?yàn)槿切?經(jīng)比較斜率,可知目標(biāo)函數(shù)z=2x-y在兩條直線(xiàn)x-3y+1=0與x+y-7=0的交點(diǎn)(5,2)處,取得最大值z(mì)=8.故選B.
二、填空題
11.(xx·湖南高考理科·T14)若變量滿(mǎn)足約束條件,且的最小值為-6,則
【解題提示】畫(huà)出可行域,,把最值點(diǎn)帶入解方程。
【
8、解析】如圖,畫(huà)出可行域,,,
當(dāng)運(yùn)動(dòng)到過(guò)點(diǎn)時(shí),目標(biāo)函數(shù)取得最小值-6,所以.
答案:
12. (xx· 湖南高考文科·T13)若變量滿(mǎn)足約束條件,則的最大值為_(kāi)________.
【解題提示】畫(huà)出可行域,,把最值點(diǎn)帶入求解。
【解析】如圖,畫(huà)出可行域,,,
當(dāng)運(yùn)動(dòng)到過(guò)點(diǎn)時(shí),目標(biāo)函數(shù)取得最小值7。
答案:7
13.(xx·福建高考理科·T11)
若變量滿(mǎn)足約束條件則的最小值為_(kāi)_______
【解題指南】先畫(huà)好可行域,對(duì)于線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題,可以考慮直接將可行域的幾個(gè)端點(diǎn)坐標(biāo)直接代入計(jì)算。
【解析】畫(huà)出可行域,三個(gè)端點(diǎn)分別為,將坐標(biāo)代入,可得.
【答案】1
14. (xx
9、·浙江高考文科·T12)若實(shí)數(shù)滿(mǎn)足,則的取值范圍是_____________;
【解析】作出不等式組所表示的區(qū)域,如圖所示:
令,解方程組得,解方程組得
平移直線(xiàn),經(jīng)過(guò)點(diǎn)使得取最大值,即,當(dāng)直線(xiàn)經(jīng)過(guò)點(diǎn)B時(shí),取最小值,即,所以的取值范圍是.
答案:
15.(xx·浙江高考理科·T13)當(dāng)實(shí)數(shù),滿(mǎn)足時(shí),恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍是________.
【解析】作出不等式組所表示的區(qū)域,由得,由圖可知,
且在點(diǎn)取得最小值,在點(diǎn)取得最大值,所以,故的取值范圍為
答案:.
16. (xx·遼寧高考文科·T14)已知滿(mǎn)足約束條件
則目標(biāo)函數(shù)的最大值為_(kāi)_______.
【解析】畫(huà)
10、出約束條件對(duì)應(yīng)的平面區(qū)域,如圖,
將目標(biāo)函數(shù)化為,顯然直線(xiàn)過(guò)點(diǎn)時(shí),目標(biāo)函數(shù)取得最大值,.
答案:
【誤區(qū)警示】避免將二元一次不等式表示的區(qū)域搞錯(cuò),弄清楚直線(xiàn)的斜率的大小與傾斜程度的關(guān)系
17. (xx·浙江高考文科·T12)若實(shí)數(shù)滿(mǎn)足,則的取值范圍是_____________;
【解析】作出不等式組所表示的區(qū)域,如圖所示:
令,解方程組得,解方程組得
平移直線(xiàn),經(jīng)過(guò)點(diǎn)使得取最大值,即,當(dāng)直線(xiàn)經(jīng)過(guò)點(diǎn)B時(shí),取最小值,即,所以的取值范圍是.
答案:
18.(xx·安徽高考文科·T13)不等式組表示的平面區(qū)域的面積為_(kāi)______
【解題提示】正確畫(huà)出平面區(qū)域的可行域是一個(gè)
11、三角形,再數(shù)形結(jié)合計(jì)算面積。
【解析】如圖所示可得點(diǎn)A(0,2),B(2,0),C(8,-2),根據(jù)圖像計(jì)算可得。
答案: 4
三、解答題
19.(xx·陜西高考文科·T18)(本小題滿(mǎn)分12分)在直角坐標(biāo)系xOy中,已知點(diǎn)A(1,1),B(2,3),C(3,2),點(diǎn)P(x,y)在△ABC三邊圍成的區(qū)域(含邊界)上,且
=m+n.(m,n∈R).
(1)若m=n=,求.
(2)用x,y表示m-n,并求m-n的最大值.
【解題指南】(1)先利用點(diǎn)的坐標(biāo)求得向量坐標(biāo),代入已知關(guān)系式,再利用向量模的公式解得所求.(2)利用已知轉(zhuǎn)化求得m-n與x,y的關(guān)系,再利用平面直角坐
12、標(biāo)系中簡(jiǎn)單的線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題求其最值.
【解析】(1)因?yàn)閙=n=,=(1,2),=(2,1),
所以=+=(1,2)+(2,1)=(2,2),
所以||==2.
(2)因?yàn)?m+n,
所以(x,y)=(m+2n,2m+n),
所以
兩式相減得,m-n=y-x,
令y-x=t,由圖知,當(dāng)直線(xiàn)y=x+t過(guò)點(diǎn)B(2,2)時(shí),t取得最大值1,故m-n的最大值為1.
20.(xx·陜西高考理科·T18)(本小題滿(mǎn)分12分)在直角坐標(biāo)系xOy中,已知點(diǎn)A(1,1),B(2,3),C(3,2),點(diǎn)P(x,y)在△ABC三邊圍成的區(qū)域(含邊界)上.
(1)若++=0,求.
(2)設(shè)=m
13、+n(m,n∈R),用x,y表示m-n,并求m-n的最大值.
【解題指南】(1)先利用點(diǎn)的坐標(biāo)求得向量坐標(biāo),代入已知關(guān)系式得點(diǎn)P坐標(biāo),再利用向量模的公式解得所求.(2)利用已知轉(zhuǎn)化求得m-n與x,y的關(guān)系,再利用平面直角坐標(biāo)系中簡(jiǎn)單的線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題求其最值.
【解析】(1)因?yàn)?+=0,
又++=(1-x,1-y)+(2-x,3-y)+(3-x,2-y)
=(6-3x,6-3y),
所以解得x=2,y=2,
即=(2,2),故||=2.
(2)因?yàn)?m+n,
所以(x,y)=(m+2n,2m+n),
所以
兩式相減得,m-n=y-x,
令y-x=t,由圖知,當(dāng)直線(xiàn)y=x+t過(guò)點(diǎn)B(2,2)時(shí),t取得最大值1,故m-n的最大值為1.