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补课专题——线性规划
一、选择题
1.已知实数满足若的最大值为10,则( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
2.已知实数变量满足且目标函数的最大值为4,则实数的值为( )
A. B. C.2 D.1
3.若不等式组表示的平面区域为三角形,且其面积等于,则的值为( )
A. B. 6C. 1D. 或6
4.若不等式组,表示的平面区域是一个三角形区域,则的取值范围是( )
A. B. C. D.或
5.如果实数满足条件,则的最大值为( )
A.B.C.D.
6.已知是坐标原点,点,若点为平面区域上的一个动点,则的
取值范围是()
A. B. C. D.
7.设点满足约束条件,且点,则的取值范围是()
A.B. C.D.
8.若实数,满足不等式组.则的最大值是( )
A.10 B.11 C.13 D.14
9.若实数满足不等式组则的取值范围是 ( )
A.B.C.D.
10.设、满足约束条件,若目标函数的最大值为,则
的最小值为( )
A. B. C. D.
11.不等式组所确定的平面区域记为,则的最大值为
A.13 B.25 C.5 D.16
12. 已知不等式组,表示的平面区域为D,点.若点M是D上的动点,则
的最小值是( )
A. B. C. D.
13.已知变量满足约束条件 则的取值范围是( )
A. B. C. D. (3,6]
14.设变量满足约束条件:,则目标函数取值范围是( )
A. B. C. D.
15. 已知关于的方程的两个根分别为其中,则
的取值范围是( )
A. B. C. D.
16.设实数满足 , 则 的取值范围为( )
A.B. C. D.
17.已知满足则的最小值是 ()
A. B. C. D.
二、填空题
18.已知实数满足,则的最大值为.
19.已知实数满足,则的最大值是.
20.当实数满不等式组:时,恒有成立,则实数的取值范围是.
21.已知变量 满足约束条件 ,若目标函数 仅在点(5,3)处取得最小值,则
实数的取值范围为。
22.不等式组表示的平面区域的面积为.
23. 若不等式所表示的平面区域为,不等式组表示的平面区域为,现随机向
区域内抛一粒豆子,则豆子落在区域内的概率为.
24. 已知实数满足不等式组,且目标函数的最大值为2,则
的最小值为.
25. 已知,满足约束条件,若目标函数(,)的最大值为,
则的最小值为.
26.设 P点在圆 上移动,点满足条件,则 的最大值是.
27.若实数满足约束条件,则的最大值为.
28.若实数,满足,则的取值范围是.
29.设满足约束条件:若目标函数的最大值为2,
则的最小值为.
30.已知点的坐标满足,则的取值范围为.
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补课专题——线性规划参考答案
1.C【解析】作出可行域如图:
目标函数可化为,作出直线,移动直线,当直线过点B时,取得最大值10,所以,解得,故选B.
2.D【解析】如图所示直线分别和直线、相交于、两点,因为代表的是直线在轴上的截距.从图中可得当直线经过点时,此时取得最大值4,易求得点坐标为,代入求得,故答案选.
3.B【解析】作出不等式组对应的平面区域如图:若表示的平面区域为三角形,
由 ,得 ,即A(2,0),则A(2,0)在直线x﹣0的下方,
即2>0,则a>﹣2,则A(2,0),D(﹣a,0),由 ,解得 ,即B(1﹣,1+),由 ,解得 ,即C( ,).
则三角形的面积S△△﹣S△ ﹣(2)(1+﹣)
,解得6或﹣10(舍).
4.D【解析】根据画出平面区域(如图1所示),由于直线斜率为,纵截距为,
自直线经过原点起,向上平移,当时,表示的平面区域是一个三角形区域(如图2所示);当时,表示的平面区域是一个四边形区域(如图3所示),当时,表示的平面区域是一个三角形区域(如图1所示),故选D.
图1 图2 图3
5.B【解析】运用转化化归的思想将问题转化为求的最大值.根据约束条件画出可行域如图,结合图形可知当动直线经过点时,取得最大值,故的最大值为.故应选B.
6.B【解析】,设,是直线的纵截距,作出平面区域,如图内部(含边界),再作直线,向下平移直线,过点时,取最小值,向上平移直线,过点时,取最大值2,因此取值范围是.故选B.
7.A【解析】,设,作出可行域,如图四边形内部(含边界),再作直线,平移直线,当过点时,取最大值1,当过点时,取最小值-4,因此所求范围是.故选A.
8.D【解析】画出可行域如图:
当时,作出目标函数线,平移目标函数线使之经过可行域,当目标函数线过点时纵截距最大同时也最大, 最大值为;当时,作出目标函数线,平移目标函数线使之经过可行域四边形但不包括边,当目标函数线经过点时纵截距最大同时也最大, 的最大值为.综上可得的最大值为14.
9. B【解析】可行域为一个三角形及其内部,其中,向下的折线过时,
取最大值11;过时,取最小值;所以选B.
10.C【解析】由,得,作出可行域如图所示,因为,所以直线的斜率为负,且截距最大时,也最大,平移直线,由图象可知当经过点时,直线的截距最大,此时也最大,由,解得,此时,的几何意义为直线上的点到原点的距离的平方,则原点到直线的距离为,所以的最小值为,故选C.
11.B【解析】画出不等式组所表示的平面区域,如图圆,
其中离点(2,-3)最远的点为B(2,2),距离为:5,
则(2)2+(3)2的最大值为:25.
故选B,
12.C【解析】设点M的坐标为,则,根据约束条件画出可行域可知,故,而的几何意义为可行域的点和原点所确定直线的斜率,数形结合可知的最大值为,则的最小值为。
13.A【解析】作出可行域如图:
三角形的三个顶点坐标分别为, 表示可行域内的点和原点连线的斜率,观察图象可知,当时,斜率有最大值,当时有最小值,故的取值范围,故选A.
14.D【解析】画出可行域如图: 解得.表示可行域内的点和所在直线的斜率.分析可知当点和点重合时最小为;当点和点重合时最大为.所以.故D正确.
15.A【解析】设,则是的零点, ,即,作出平面区域如图, 表示区域内的点 和连线的斜率,由图象可知,当过的直线平行于时,斜率最小为,过的直线和轴平行时,斜率最大为,故选A.
16.B【解析】选:D:画出可行域:
设表示可行域中的点和点(0,0)连线的斜率,
由图知k∈[,2]∴∈[,2]∴取值范围为[-,]
17.A【解析】
,令 ,则,先利用线性规划求出的 范围;画出二元一次不等式组表示可行域, 表示可行域内任意一点和点连线的斜率.得出最优解和得出的最大值7和最小值, 的取值范围是,当时, 取得最小值为,选A.
18.【解析】画出可行域,如图.可求出点的坐标为,根据可行域可知,目标函数在处取得最大值,故答案为.
19.11【解析】线性约束条件对应的可行域为直线围成的区域,第一象限的顶点为,当过点时取得最大值11
20.【解析】作出满足不等式组的平面区域,如图所示,因为对任意的实数不等式恒成立,由图可知斜率或,解得,所以实数的取值范围是.
21.【解析】先根据约束条件画出可行域,如图示:
﹣,将z的值转化为直线﹣在y轴上的截距,
当a>0时,直线﹣经过点A(5,3)时,z最小,
必须直线﹣的斜率大于直线x﹣2的斜率,即a>1.
22.【解析】如图,阴影表示圆心角为的扇形,所以扇形面积是,故填:.
23.【解析】画出平面区域如图,表示区域,其中,所以,,因此豆子落在区域内的概率为,故答案为.
24.【解析】可行域为一个三角形及其内部,其中,直线过点C时取最大值,即,所以,当且仅当时取等号
25.【解析】作可行域,得当,时,目标函数取得最大值.由已知,,则,当且仅当,时取等号,所以.
26.【解析】
设圆的圆心,不等式组所围成的可行域为,且 ,点M和中的点的最大距离为,圆半径为1,故的最大值为 。
27.【解析】可行域为一个三角形及其内部,其中,而,其中P为可行域中任一点,,所以的最大值为
28.【答案】【解析】作出可行域如图所示,表示点到点的斜率, 由图可知 , 故的取值范围为,故答案为.
29.【解析】画出可行域
易得A(0,0),B(,0),C(),易得直线过点C时目标函数的最大值为2,即,,当且仅当时取等号,所以答案为.
30.【解析】作出可行域(如图所示),其中,设为可行域内的一个动点,平面向量的夹角为,则;由图象,得当点和点重合时,角取得最小值,当点和轴负半轴上的一点重合时,角取得最大值,即,又因为直线、的倾斜角分别为,所以
,即,即,即的取值范围为;故填.
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