1、基础达标一、选择题1(2022北京海淀高三期中测试)不等式组表示面积为1的直角三角形区域,则k的值为()A0B1C2 D3解析:选B.画出平面区域如图所示:直线ykx确定垂直xy40,即k1,只有这样才可使围成的区域为直角三角形,且面积为1.2在平面直角坐标系xOy中,满足不等式组的点(x,y)的集合用阴影表示为下列图中的()解析:选C.|x|y|把平面分成四部分,|x|y|表示含y轴的两个区域;|x|1表示x1所夹含y轴的带状区域3(2022广东省惠州市调研测试)已知x,y满足约束条件则z2x4y的最小值为()A14 B15C16 D17解析:选B.由图可知当目标函数z2x4y经过yx与xy
2、50的交点时取得最小值,联立,解得交点坐标为(2.5,2.5),故zmin15.4(2022安徽合肥市质量检测)点(x,y)满足若目标函数zx2y的最大值为1,则实数a的值是()A1 B1C3 D3解析:选A.由题意可知,目标函数经过点(a,1a)时达到最大值1,即a2(1a)1,解得a1.5某所学校方案聘请男老师x名,女老师y名,x和y需满足约束条件,则该校聘请的老师最多为()A10名 B11名C12名 D13名解析:选D.设zxy,作出可行域如图阴影中的整点部分,可知当直线zxy过A点时z最大,由,得,故z最大值为7613.二、填空题6在平面直角坐标系中,不等式组表示的平面区域的面积为_解
3、析:作出可行域为ABC(如图),则SABC4.答案:47(2022云南昆明市调研测试)已知变量x,y满足条件则2xy的最大值为_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2xy0,平移该直线,当平移到经过该平面区域内的点时,相应直线在x轴上的截距达到最大,此时2xy取得最大值,最大值是2xy2.答案:8(2022黄冈市质检)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(,为实数),则2的最大值为_解析:由(2,)(x,y),得解得所以22x4yxyx3y,即求zx3y的最大值作出不等式组表示的平面区域如图中的阴影部分,目标函数的几何意义是直线y
4、xz在y轴上截距的3倍,结合图形在点A(1,2)处取得最大值,最大值为5.答案:5三、解答题9. 已知D是以点A(4,1),B(1,6),C(3,2)为顶点的三角形区域(包括边界与内部)如图所示 (1)写出表示区域D的不等式组;(2)设点B(1,6),C(3,2)在直线4x3ya0的异侧,求a的取值范围解:(1)直线AB、AC、BC的方程分别为7x5y230,x7y110,4xy100.原点(0,0)在区域D内,故表示区域D的不等式组为:(2)依据题意有4(1)3(6)a4(3)32a0,即(14a)(18a)0,得a的取值范围是18a0)至少有两个公共点,则实数a的取值范围是()A. B(1
5、,5)C. D(1,5解析:选C.如图,若使以(4,1)为圆心的圆与阴影部分区域至少有两个交点,结合图形,当圆与直线xy20相切时,恰有一个公共点,此时a2,当圆的半径增大到恰好过点A(2,2)时,圆与阴影部分至少有两个公共点,此时a5,故a的取值范围是a5.二、填空题3(2022高考上海卷)满足约束条件|x|2|y|2的目标函数zyx的最小值是_解析:作出可行域如图所示:由图可知,当目标函数线经过点(2,0)时,目标函数zyx取得最小值,zmin022.答案:24已知x,y满足不等式,且目标函数z9x6y最大值的变化范围是20,22,则t的取值范围是_解析:由约束条件确定的可行域如图,当目标
6、函数过点A时取得最大值,由,解得A(,),所以209622,解得4t6. 答案:4,6三、解答题5某玩具生产公司每天方案生产卫兵、骑兵、伞兵这三种玩具共100个,生产一个卫兵需5分钟,生产一个骑兵需7分钟,生产一个伞兵需4分钟,已知总生产时间不超过10小时若生产一个卫兵可获利润5元,生产一个骑兵可获利润6元,生产一个伞兵可获利润3元(1)试用每天生产的卫兵个数x与骑兵个数y表示每天的利润w(元);(2)怎样支配生产任务才能使每天的利润最大,最大利润是多少?解:(1)依题意每天生产的伞兵个数为100xy,所以利润w5x6y3(100xy)2x3y300.(2)约束条件为整理得目标函数为w2x3y
7、300.作出可行域,如图所示:初始直线l0:2x3y0,平移初始直线经过点A时,w有最大值由得最优解为A(50,50),所以wmax550(元)所以每天生产卫兵50个,骑兵50个,伞兵0个时利润最大为550元6(选做题)若x,y满足约束条件(1)求目标函数zxy的最值;(2)若目标函数zax2y仅在点(1,0)处取得最小值,求a的取值范围解:(1)作出可行域如图,可求得A(3,4),B(0,1),C(1,0)平移初始直线xy0,过A(3,4)取最小值2,过C(1,0)取最大值1.z的最大值为1,最小值为2.(2)直线ax2yz仅在点(1,0)处取得最小值,由图象可知12,解得4a2.故所求a的取值范围是(4,2)