1、课时作业36二元一次不等式(组)与简洁的线性规划一、选择题(每小题5分,共40分)1(2022汕头模拟)二元一次不等式(x2y1)(xy3)0表示的平面区域为()解析:(x2y1)(xy3)0或画图易知,C正确答案:C2(2022榆林质检)若不等式组表示的平面区域是一个三角形,则a的取值范围是()A(,5)B7,)C5,7) D(,5)7,)解析:画出可行域,知当直线ya在xy50与y轴的交点(0,5)和xy50与x2的交点(2,7)之间移动时平面区域是三角形故5a0,x,y满足约束条件若z2xy的最小值为1,则a()A. B.C1 D2解析:作出线性约束条件的可行域由于ya(x3)过定点(3
2、,0),故应如图所示,当过点C(1,2a)时,z2xy有最小值,212a1,a.答案:B6(2022辽宁大连模拟,9)设zxy,其中实数x,y满足若z的最大值为6,则z的最小值为()A3 B2C1 D0解析:由zxy得yxz,作出表示的区域,如图中阴影部分,平移直线yxz,由图像可知当直线经过C时,直线的纵截距最大,此时z6,由解得所以k3,故B(6,3),则zmin633,选A.答案:A7已知a,b是正数,且满足2a2b4,那么a2b2的取值范围是()A(,) B(,16)C(1,16) D(,4)解析:作出不等式组对应的平面区域如图阴影部分,a2b2表示区域内的动点P(a,b)到原点距离的
3、平方,由图像可知在D点时,a2b2最大,此时a2b24216;原点到直线lBC:a2b20的距离|OF|最小,d,所以a2b2d2,又原不等式组表示的平面区域不包括边界,故a2b2的取值范围是a2b2a0)的最大值为5,则8ab的最小值为()A3 B1C5 D6解析:先画出|x|y|2的图像,再将其图像向上平移一个单位,得到图中阴影部分即为可行域参照线yx且1,当其过点A(2,1)时,z取最大值,即5.8ab(8ab)()(17)(172)5(当且仅当a,b1时取等号),故C正确答案:C二、填空题(每小题5分,共15分)9(2021陕西理,13)若点(x,y)位于曲线y|x1|与y2所围成的封
4、闭区域,则2xy的最小值为_解析:作出曲线y|x1|与y2所表示的平面区域,令2xyz,即y2xz,作直线y2x,在封闭区域内平行移动直线y2x,当经过点(1,2)时,z取到最小值,此时最小值为4.答案:410(2022大纲全国)若x,y满足约束条件则z3xy的最小值为_解析:利用约束条件作出可行域,如图阴影三角形部分,又目标函数y3xz,所以可知当目标函数过点(0,1)时取最小值,即zmin1.答案:111(2021浙江理,13)设zkxy,其中实数x,y满足若z的最大值为12,则实数k_.解析:可行域为zkxy得yzkx,当z取最大值时,y取最大值,4124k,故k2.答案:2三、解答题(
5、共3小题,每小题15分,共45分解答写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)12(2022合肥模拟)画出不等式组表示的平面区域,并回答下列问题:(1)指出x、y的取值范围;(2)平面区域内有多少个整点?解:(1)不等式xy50表示直线xy50上及其右下方的点的集合,xy0表示直线xy0上及其右上方的点的集合,x3表示直线x3上及其左方的点的集合所以,不等式组表示的平面区域如图所示结合图中可行域得x,3,y3,8(2)由图形及不等式组知当x3时,3y8,有12个整点;当x2时,2y7,有10个整点;当x1时,1y6,有8个整点;当x0时,0y5,有6个整点;当x1时,1y4,有4个整点;当x2时
6、,2y3,有2个整点;平面区域内的整点共有2468101242(个)13(2022黄山模拟)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,由图像可知12,解得4a2.故所求a的取值范围是(4,2)14制订投资方案时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且要考虑可能毁灭的亏损某投资人打算投资甲、乙两个项目依据猜想,
7、甲、乙项目可能的最大盈利率分别为100%和50%,可能的最大亏损率分别为30%和10%.若投资人方案投资金额不超过10万元,要求确保可能的资金亏损不超过1.8万元问投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元,才能使可能的盈利最大?解:设投资人分别用x万元、y万元投资甲、乙两个项目,由题意知目标函数zx0.5y.上述不等式组表示的平面区域如图所示,阴影部分(含边界)即为可行域作直线l0:x0.5y0,并作平行于直线l0的一组直线x0.5yz,zR,与可行域相交,其中有一条直线经过可行域上的M点,此时z取得最大值,这里M点是直线xy10和0.3x0.1y1.8的交点解方程组得x4,y6.此时z140.567(万元)当x4,y6时z取得最大值答:投资人用4万元投资甲项目、6万元投资乙项目,才能在确保亏损不超过1.8万元的前提下,使可能的盈利最大