1、配餐作业(三十七)二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题(时间:40分钟)一、选择题1(2016四川高考)设p:实数x,y满足(x1)2(y1)22,q:实数x,y满足则p是q的()A必要不充分条件 B充分不必要条件C充要条件 D既不充分也不必要条件解析取xy0满足条件p,但不满足条件q,反之,对于任意的x,y满足条件q,显然必满足条件p,所以p是q的必要不充分条件,故选A。答案A2若满足条件的整点(x,y)恰有9个,其中整点是指横、纵坐标都是整数的点,则整数a的值为()A3 B2C1 D0解析不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分,当a0时,只有4个整点(1,1),(0,0),(1,0),
2、(2,0);当a1时,正好增加(1,1),(0,1),(1,1),(2,1),(3,1)共5个整点。故选C。答案C3(2017郑州模拟)已知点P(x,y)的坐标满足条件那么点P到直线3x4y130的距离的最小值为()A. B2C. D1解析在坐标平面内画出题中的不等式组表示的平面区域及直线3x4y130。结合图形可知,在该平面区域内所有的点中,到直线3x4y130的距离最近的点是(1,0)。又点(1,0)到直线3x4y130的距离等于2,即点P到直线3x4y130的距离的最小值为2。故选B。答案B4(2016天津高考)设变量x,y满足约束条件则目标函数z2x5y的最小值为()A4 B6C10
3、D17解析解法1:如图,已知约束条件所表示的平面区域为图中所示的三角形区域ABC(包含边界),其中A(0,2),B(3,0),C(1,3)。根据目标函数的几何意义,可知当直线yx过点B(3,0)时,z取得最小值23506。故选B。解法2:由题意知,约束条件所表示的平面区域的顶点分别为A(0,2),B(3,0),C(1,3)。将A,B,C三点的坐标分别代入z2x5y,得z10,6,17,故z的最小值为6。故选B。答案B5当变量x,y满足约束条件时,zx3y的最大值为8,则实数m的值是()A4 B3C2 D1解析画出可行域,如图中阴影所示,目标函数zx3y变形为y,当直线过点C时,z取到最大值,又
4、C(m,m),所以8m3m,解得m4。故选A。答案A6(2016浙江高考)在平面上,过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P在直线l上的投影。由区域中的点在直线xy20上的投影构成的线段记为AB,则|AB|()A2 B4C3 D6解析作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,过点C,D分别作直线xy20的垂线,垂足分别为A,B,则四边形ABDC为矩形,又C(2,2),D(1,1),所以|AB|CD|3。故选C。答案C7(2016东北三校联考)变量x,y满足约束条件若使zaxy取得最大值的最优解有无穷多个,则实数a的取值集合是()A3,0 B3,1C0,1 D3,0,1解析作出不等式组所表示
5、的平面区域,如图所示。易知直线zaxy与xy2或3xy14平行时取得最大值的最优解有无穷多个,即a1或a3,a1或a3,故选B。答案B8设x,y满足约束条件则的取值范围是()A1,5 B2,6C2,10 D3,11解析画出可行域如图阴影部分所示,设z12,设z,则z的几何意义为可行域内的动点P(x,y)与定点D(1,1)连线的斜率。则易得zkDA,kDB,易得z1,5,z12z3,11,故选D。答案D二、填空题9设变量x,y满足约束条件则目标函数z3xy的最大值为_。解析根据约束条件作出可行域,如图中阴影部分所示,z3xy,y3xz,当该直线经过点A(2,2)时,z取得最大值,即zmax322
6、4。答案410(2016江苏高考)已知实数x,y满足则x2y2的取值范围是_。解析不等式组所表示的平面区域是以点(0,2),(1,0),(2,3)为顶点的三角形及其内部,如图所示。因为原点到直线2xy20的距离为,所以(x2y2)min,又当(x,y)取点(2,3)时,x2y2取得最大值13,故x2y2的取值范围是。答案11设实数x,y满足则的取值范围是_。解析作出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示,从图可看出,表示可行域内的点与点A(3,1)连线的斜率,其最大值为kAD1,最小值为kAC。答案12(2016山西质检)若变量x,y满足则2xy的取值范围为_。解析作出满足不等式组的平面区域,
7、如图中阴影部分所示,平移直线2xy0,经过点(1,0)时,2xy取得最大值2102,经过点(1,0)时,2xy取得最小值2(1)02,所以2xy的取值范围为2,2。答案2,2(时间:20分钟)1(2017沈阳模拟)实数x,y满足则z|xy|的最大值是()A2 B4C6 D8解析依题意画出可行域如图阴影部分所示,令myx,则m为直线l:yxm在y轴上的截距,由图知在点A(2,6)处m取最大值4,在C(2,0)处取最小值2,所以m2,4,所以z的最大值是4,故选B。答案B2(2016皖江名校联考)已知实数x,y满足若目标函数zaxby5(a0,b0)的最小值为2,则的最小值为()A. B.C. D
8、.解析作出不等式组所表示的平面区域(如图中阴影部分所示),对zaxby5(a0,b0)进行变形,可得yx,所以斜率为负数,联立求出交点A的坐标为(2,2),当目标函数zaxby5(a0,b0)过点A时,取得最小值,得ab,所以(ab),当且仅当ab时,取等号,故选D。答案D3某公司生产甲、乙两种桶装产品。已知生产甲产品1桶需耗A原料1千克,B原料2千克;生产乙产品1桶需耗A原料2千克,B原料1千克。每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元。公司在生产这两种产品的计划中,要求每天消耗A,B原料都不超过12千克。通过合理安排生产计划,从每天生产的甲、乙两种产品中,公司共可获得的最大利
9、润是()A1 800元 B2 400元C2 800元 D3 100元解析设公司每天生产甲种产品x桶,乙种产品y桶,公司共可获得的利润为z元/天,则由已知,得z300x400y,且画可行域如图中阴影部分所示,目标函数z300x400y可变形为yx,这是随z变化的一族平行直线,解方程组所以即A(4,4)。所以zmax1 2001 6002 800(元)。故选C。答案C4设P是不等式组表示的平面区域内的任意一点,向量m(1,1),n(2,1),若mn,则2的最大值为_。解析首先根据已知约束条件画出其所在的平面区域如图所示。设点P(x,y),然后由m(1,1),n(2,1),且mn得所以所以令z2(x2y)2(xy)x3y,最后根据图形可得在点B处取得最大值,即zmax(2)max1325。答案5