1、第七章第三节一、选择题1(文)不等式组所围成的平面区域的面积为()A3B6C6D3答案D解析不等式组表示的平面区域为图中RtABC,易求B(4,4),A(1,1),C(2,0)SABCSOBCSAOC24213.(理)在平面直角坐标系中,若不等式组(a为常数)所表示的平面区域的面积等于2,则a的值为()A5B1C2D3答案D解析由题意知a1,此时不等式组所表示的平面区域为一个三角形区域,记为ABC,则A(1,0),B(0,1),C(1,1a),SABC2,(1a)12,解得a3.2(文)(2021长春三校调研)在平面直角坐标系中,若不等式组所表示的平面区域内恰有两个点在圆x2(yb)2r2(r
2、0)上,则()Ab0,rBb1,r1Cb1,rDb1,r答案D解析不等式组所表示的区域如图中阴影部分所示,简洁求得当b1,r时满足题意(理)(2021辽宁五校联考)已知集合A(x,y)|,B(x,y)|x2(y1)2m,若AB,则m的取值范围是()Am1BmCm2Dm答案C解析作出可行域,如图中阴影部分所示,三个顶点到圆心(0,1)的距离分别是1,1,由AB得三角形内全部点都在圆的内部,故,解得m2.3(文)(2022唐山市二模)设变量x,y满足|x|y|1,则2xy的最大值和最小值分别为()A1,1B2,2C1,2D2,1答案B解析不等式|x|y|1表示的平面区域如图所示,作直线l0:2xy
3、0,平移直线l0,当l0经过点(1,0)时,2xy取最大值2,当l0经过点(1,0)时,2xy取最小值2.(理)(2022邯郸质检)已知实数x,y满足,则z2xy的最大值为()A4B6C8D10答案C解析依题意,画出不等式组表示的平面区域及直线2xy0(图略),平移该直线,当平移到经过该平面区域内的点(3,2)时,相应直线在y轴上的截距达到最大,此时z2xy取得最大值,最大值是2328,选C.4(文)(2022天津耀华中学月考)设x,y满足则zxy()A有最小值2,最大值3B有最小值2,无最大值C有最大值3,无最小值D既无最小值,也无最大值答案B解析作出不等式组表示的平面区域如图,作直线l0:
4、xy0,平移l0当平移到经过点B时z取最小值,z无最大值,故选B.(理)(2022哈三中一模)若变量x,y满足约束条件,则目标函数z3xy的最小值为()A4B0C.D4答案B解析作出可行域如图,作直线l0:3xy0,平移l0当经过可行域内的点A(1,)时,z最大从而z取最小值zmin31.5(文)(2022石家庄市二检)已知实数x,y满足假如目标函数zxy的最小值为2,则实数m的值为()A0B2C4D8答案D解析不等式组表示的平面区域如图所示,由得作直线l0:xy0,平移直线l0,当l0经过平面区域内的点(,)时,zxy取最小值2,2,m8.(理)已知变量x、y满足约束条件若目标函数zyax仅
5、在点(5,3)处取得最小值,则实数a的取值范围为()A(1,)B(,1)C(1,)D(,1)答案A解析点M(5,3)为直线y3与xy2的交点,画出可行域,让直线yaxz绕点M(5,3)旋转,欲使仅在M点z取最小值,应有a1.6(文)(2021湖北)某旅行社租用A、B两种型号的客车支配900名客人旅行,A、B两种车辆的载客量分别为36人和60人,租金分别为1600元/辆和2400元/辆,旅行社要求租车总数不超过21辆,且B型车不多于A型车7辆,则租金最少为()A31200元B36000元C36800元D38400元答案C解析设租A型车x辆,B型车y辆,租金为z元,则,画出可行域(图中阴影区域中的
6、整数点),则目标函数z1600x2400y在点N(5,12)处取得最小值36800,故选C.(理)(2021山东泰安市上学期期末)某所学校方案聘请男老师x名,女老师y名,x和y须满足约束条件则该校聘请的老师人数最多是()A6B8C10D12答案C解析设zxy,则yxz,作出可行域如图,当yxz经过点C(6,7)时,z取最大值,但C点不在可行域内,满足条件的点为(5,5),z10.即该校聘请的老师人数最多为10名二、填空题7(2021淮南其次次联考)已知x,y满足则目标函数z2xy的最大值为_答案3解析画出可行域如图,易知y2xz过点C(2,1)时,zmax3.8(2022北京西城一模)若不等式
7、组表示的平面区域是一个四边形,则实数a的取值范围是_答案(3,5)解析平面区域如图中的阴影部分,直线2xy6交x轴于点A(3,0),交直线x1于点B(1,4),当直线xya与直线2xy6在线段AB(不包括线段端点)时,此时不等式组所表示的区域是一个四边形将点A的坐标代入直线xya的方程得a3,将点B的坐标代入直线xya的方程得a5,故实数a的取值范围是(3,5)9(2022吉林市二检)已知实数x,y满足,则目标函数z2xy的最大值为_答案5解析不等式组表示的平面区域如图所示,作直线l0:2xy0,平移直线l0,当l0经过平面区域内的点(2,1)时,z取最大值5.点评应留意线性目标函数zaxby
8、当b0与b0且a1,a2.设实数x,y满足不等式组且x2y2的最小值为m,当9m25时,实数k的取值范围是()A(2,5)B2,5C(2,5D(0,5答案B解析不等式组表示的可行域如图中的阴影部分,x2y2的最小值m即为|OA|2,联立,得A(,)由题知9()2()225,解得2k5.(2022山东青岛一模)已知实数x,y满足约束条件则w的最小值是()A2B2C1D1答案D解析画出可行域,如图所示w表示可行域内的点(x,y)与定点P(0,1)连线的斜率,观看图形可知PA的斜率最小为1,故选D.(2022安徽池州一中月考)设二元一次不等式组所表示的平面区域为M,使函数yax2的图象过区域M的a的
9、取值范围是()A,B,9C(,9)D,9答案D解析题中可行域M如图所示,yax2经过可行域M,则a0,分别计算出经过(3,8),(1,9)点时a的值,则a1,a29,所以a的取值范围为,9,故选D.一、选择题11(2021遵义航天中学一模)设变量x,y满足约束条件,则S的取值范围是()A1,B,1C,2D1,2答案D解析作出满足约束条件的可行域,图略,依据题意,s可以看作是可行域中的一点与点(1,1)连线的斜率,由图分析易得:当x1,y0时,其斜率最小,即s取最小值;当x0,y1时,其斜率最大,即s取最大值2,故s的取值范围是,2,故选D.12(2021山师大附中模拟)若实数x,y满足条件,则
10、2xy的最大值是()A8B7C4D2答案B解析首先依据题意画出约束条件所表示的区域如图所示,然后令z2xy,则y2xz,要求2xy的最大值,即是求y2xz的截距最大,由图可知,当直线y2xz过点C时,其截距最大,联立直线方程解之得即点C的坐标为(3,1),将其代入z2xy得,z2317.13(2021成都市树德中学期中)设x、y满足约束条件,若目标函数zaxby(a0,b0)的最大值为6,则的最小值为()A.BC.D答案D解析a0,b0,目标函数zaxby在经过点A时取到最大值,解得4a6b6,2a3b3,()(2a3b)(26)(26212),等号成立时,ab.14(文)(2022郑州市质检
11、)设实数x,y满足不等式组, 则x2y2的取值范围是()A1,2B1,4C ,2D2,4答案B解析画出不等式组表示的平面区域如图所示,x2y2表示的几何意义为平面区域内的点到坐标原点距离的平方,x2y21,4(理)(2022衡水中学五模)设x,y满足约束条件,若目标函数zaxby(a,b0)的最大值是12,则a2b2的最小值是()A.BC.D答案D解析作出可行域如图,zaxby的最大值为12,a0,b0,当直线zaxby经过点A(4,6)时z取到最大值,4a6b12,2a3b6,原点到直线2x3y6的距离d,a2b2的最小值为.二、填空题15设变量x、y满足约束条件其中a1,若目标函数zxy的
12、最大值为4,则a的值为_答案2解析作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示yxz,欲使z最大,只需使直线yxz的纵截距最大,a1,直线xay7的斜率大于1,故当直线yxz经过直线y3x与直线xay7的交点(,)时,目标函数z取得最大值,最大值为.由题意得4,解得a2.16(2021焦作市期中)已知点O为坐标原点,点M(2,1),点N(x,y)满足不等式组,则的最大值为_答案10解析作出不等式组表示的平面区域如图,设z,则z2xy作直线l0:y2x,平移直线l0可知当直线z2xy经过可行域内的点B(4,2)时,z取最小值,从而z取最大值,zmax24(2)10.三、解答题17某人有楼房一幢,
13、室内面积共计180m2,拟分隔成两类房间作为旅游客房大房间每间面积18m2,可住游客5名,每名游客每天住宿费40元;小房间每间面积15m2,可住游客3名,每名游客每天住宿费为50元;装修大房间每间需要1000元,装修小房间每间需要600元假如他只能筹款8000元用于装修,且游客能住满客房,他隔出大房间和小房间各多少间,能获得最大收益?解析设隔出大房间x间,小房间y间时收益为z元,则x,y满足且z200x150y.约束条件可化简为:可行域为如图所示的阴影部分(含边界)作直线l:200x150y0,即直线l:4x3y0把直线l向右上方平移至l1的位置时,直线经过点B,且与原点的距离最大,此时z200x150y取得最大值解方程组得到B(,)由于点B的坐标不是整数,而最优解(x,y)中的x,y必需都是整数,所以,可行域内的点B(,)不是最优解,通过检验,当经过的整点是(0,12)和(3,8)时,z取最大值1800元于是,隔出小房间12间,或大房间3间、小房间8间,可以获得最大收益点评当所求解问题的结果是整数,而最优解不是整数时,可取最优解四周的整点检验,找出符合题意的整数最优解