《2020版高考數(shù)學一輪復習 課后限時集訓33 二元一次不等式(組)與簡單的線性規(guī)劃問題 理(含解析)新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2020版高考數(shù)學一輪復習 課后限時集訓33 二元一次不等式(組)與簡單的線性規(guī)劃問題 理(含解析)新人教A版(5頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、課后限時集訓(三十三) 二元一次不等式(組)與簡單的線性規(guī)劃問題
(建議用時:40分鐘)
A組 基礎達標
一、選擇題
1.(2018·天津高考)設變量x,y滿足約束條件則目標函數(shù)z=3x+5y的最大值為( )
A.6 B.19 C.21 D.45
C [不等式組表示的平面區(qū)域如圖中陰影部分所示,作出直線y=-x,平移該直線,當經過點C時,z取得最大值,由得即C(2,3),所以zmax=3×2+5×3=21,故選C.
]
2.不等式組所表示的平面區(qū)域內的整點個數(shù)為( )
A.2 B.3 C.4 D.5
C [由不等式2x+y<6得y<6-2x,且x>0,y
2、>0,則當x=1時,0<y<4,則y=1,2,3,此時整點有(1,1),(1,2),(1,3);當x=2時,0<y<2,則y=1,此時整點有(2,1);當x=3時,y無解.故平面區(qū)域內的整點個數(shù)為4,故選C.]
3.若x,y滿足條件則目標函數(shù)z=x2+y2的最小值是( )
A. B.2 C.4 D.
B [作出不等式組表示的平面區(qū)域如圖中陰影部分所示.過原點O(0,0)作直線x+y-2=0的垂線,垂線段的長度d==,易知zmin=d2=2,故選B.]
4.點P(x,y)為不等式組所表示的平面區(qū)域內的動點,則的最小值為( )
A.- B.-2 C.-3 D.-
D
3、[作出不等式組所表示的平面區(qū)域如圖中陰影部分所示.由可得故A(3,-1).的幾何意義為直線OP的斜率,故當點P與點A重合時直線OP的斜率最小,此時kOP=-.
]
5.某顏料公司生產A,B兩種產品,其中生產每噸A產品,需要甲染料1噸,乙染料4噸,丙染料2噸;生產每噸B產品,需要甲染料1噸,乙染料0噸,丙染料5噸,且該公司一天之內甲、乙、丙三種染料的用量分別不超過50噸、160噸、200噸.如果A產品的利潤為300元/噸,B產品的利潤為200元/噸,則該顏料公司一天內可獲得的最大利潤為( )
A.14 000元 B.16 000元
C.18 000元 D.20 000元
A
4、[設生產A產品x噸,B產品y噸,則
利潤z=300x+200y,
可行域如圖陰影部分所示.
由圖可知,當直線y=-x+經過點A時,z最大.
由可得x=40,y=10,
即A(40,10).
zmax=300×40+200×10=14 000.]
6.已知x,y滿足約束條件若z=ax+y的最大值為4,則a=( )
A.3 B.2
C.-2 D.-3
B [畫出不等式組表示的平面區(qū)域如圖中陰影部分所示,若z=ax+y的最大值為4,則最優(yōu)解為x=1,y=1或x=2,y=0,經檢驗知x=2,y=0符合題意,∴2a+0=4,此時a=2,故選B.]
7.(2019·皖南八校
5、聯(lián)考)設不等式組,所表示的平面區(qū)域為M,若直線y=k(x-2)-1的圖象經過區(qū)域M,則實數(shù)k的取值范圍是( )
A.(-∞,-1] B.
C. D.[-1,3]
A [畫出不等式組
表示的可行域如圖陰影部分所示,
y=k(x-2)-1恒過C(2,-1),
k=即為可行域內的點(x,y)與C(2,-1)連線的斜率,
由圖可知,k≤kBC=-1,
即實數(shù)k的取值范圍是(-∞,-1],故選A.]
二、填空題
8.已知D是以點A(4,1),B(-1,-6),C(-3,2)為頂點的三角形區(qū)域(包括邊界與內部).如圖所示.
(1)表示區(qū)域D的不等式組為________;
6、(2)設點B(-1,-6),C(-3,2)在直線4x-3y-a=0的異側,則a的取值范圍為________.
(1) (2)(-18,14) [(1)直線AB,AC,BC的方程分別為7x-5y-23=0,x+7y-11=0,4x+y+10=0.原點(0,0)在區(qū)域D內,故表示區(qū)域D的不等式組為
(2)根據題意有[4×(-1)-3×(-6)-a][4×(-3)-3×2-a]<0,
即(14-a)(-18-a)<0,
得a的取值范圍是-18<a<14.]
9.(2017·全國卷Ⅲ)若x,y滿足約束條件則z=3x-4y的最小值為________.
-1 [不等式組表示的可行域如圖陰影部分
7、所示.
由z=3x-4y得y=x-z.
平移直線y=x,易知經過點A時,z有最小值.
由得∴A(1,1).
∴zmin=3-4=-1.]
10.已知約束條件若目標函數(shù)z=x+ay(a≥0)恰好在點(2,2)處取到最大值,則a的取值范圍為________.
[作出不等式對應的平面區(qū)域,如圖陰影部分所示,
當a=0時,z=x,即x=z,此時不成立.
故a≠0.由z=x+ay得y=-x+.
由解得即A(2,2).
要使目標函數(shù)z=x+ay(a≥0)僅在點A(2,2)處取得最大值,則陰影部分區(qū)域在直線y=-x+的下方,即目標函數(shù)的斜率k=-,滿足k>kAC,即->-3.
∵a>
8、0,∴a>,即a的取值范圍為.]
B組 能力提升
1.若x,y滿足約束條件則的取值范圍是( )
A. B.
C. D.
A [約束條件對應的平面區(qū)域是以點,和為頂點的三角形及其內部,的幾何意義是可行域上的點(x,y)與點(-1,0)連線所在直線的斜率,當(x,y)取點時,取得最小值;當(x,y)取點時,取得最大值,則∈,所以∈,故選A.]
2.已知實數(shù)x,y滿足若目標函數(shù)z=ax+y的最大值為3a+9,最小值為3a-3,則實數(shù)a的取值范圍是( )
A.{a|-1≤a≤1} B.{a|a≤-1}
C.{a|a≤-1或a≥1} D.{a|a≥1}
A [不等式
9、組表示的平面區(qū)域如圖中陰影部分所示,因為目標函數(shù)z=ax+y的最大值為3a+9,最小值為3a-3,所以目標函數(shù)z=ax+y的圖象經過點A(3,9)時,z取得最大值,經過點B(3,-3)時,z取得最小值,由圖象得,-1≤-a≤1,所以-1≤a≤1,故選A.]
3.已知O是坐標原點,點A(-1,1).若點M(x,y)為平面區(qū)域上的一個動點,則·的取值范圍是________.
[0,2] [滿足約束條件的平面區(qū)域如圖陰影部分所示.
將平面區(qū)域的三個頂點坐標分別代入平面向量數(shù)量積公式.
當x=1,y=1時,·=-1×1+1×1=0;
當x=1,y=2時,·=-1×1+1×2=1;
當x=0
10、,y=2時,·=-1×0+1×2=2.
故·的取值范圍為[0,2].
]
4.某公司生產甲、乙兩種桶裝產品,已知生產甲產品1桶需耗A原料2千克,B原料3千克;生產乙產品1桶需耗A原料2千克,B原料1千克,每桶甲產品的利潤是300元,每桶乙產品的利潤是400元,公司在每天消耗A,B原料都不超過12千克的條件下,生產這兩種產品可獲得的最大利潤為________元.
2 400 [設生產甲產品x桶,生產乙產品y桶,每天的利潤為z元,x,y∈N.
根據題意,有
目標函數(shù)為z=300x+400y.
作出所表示的可行域,如圖中的陰影部分中的整點所示,
作出直線3x+4y=0并平移,當直線經過點A(0,6)時,z有最大值,zmax=400×6=2 400.]
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