内容正文:
2020-2021学年苏教版高二数学必修五精选新题汇编(基础)
第3章《不等式》
3.3 二元一次不等式组与简单的线性规划问题
一.选择题
1.(2021•浙江学业考试)若实数x,y满足不等式组则2x+y的最大值是( )
A.2 B.4 C.5 D.6
解:作出不等式组所表示的可行域如下图阴影部分所示,
由图可知,当目标函数z=2x+y过点A(2,1)时取得最大值,且为2×2+1=5,
故选:C.
2.(2020•浙江模拟)已知x,y满足约束条件若2x+y≥m恒成立,则m的取值范围是( )
A.m≥3 B.m≤3 C. D.
解:由约束条件作出可行域如图,
联立,解得A(1,),
令z=2x+y,化为y=﹣2x+z,
由图可知,当直线y=﹣2x+z过A时,直线在y轴上的截距最小,z有最小值为.
∴满足2x+y≥m恒成立的m的取值范围是m.
故选:D.
3.(2020秋•沙坪坝区校级月考)如图,四边形OABC是边长为1的正方形,OD=3,点P为△BCD内(含边界)的动点,设,则的最大值是( )
A. B. C. D.
解:根据题意,以O为原点,以OD所在直线为x轴建立直角坐标系,
则D(3,0),C(0,1),设点P(x,y),
若,则(x,y)=α(0,1)+β(3,0)=(3β,α).
则有,
则,
设Z,
由于点P在△BCD内(包含边界),目标函数为Z,
当直线Z经过点B(1,1)时,Z取得最大值,
即的最大值是,
故选:D.
4.(2021•浙江模拟)已知实x,y满足约束条件,则目标函数z=﹣2x+y的最小值是( )
A.﹣4 B.﹣1 C.2 D.﹣5
解:由约束条件作出可行域如图,
联立,解得A(3,2),
由z=﹣2x+y,得y=2x+z,由图可知,当直线y=2x+z过A时,
直线在y轴上的截距最小,z有最小值为﹣4.
故选:A.
5.(2021•桃城区校级模拟)若变量x,y满足约束条件,则的最大值为( )
A. B. C.1 D.
解:约束条件对应的可行域如图;
联立⇒C(,),
⇒A(,),
且B(1,0),
当过点B(1,0)时取得最大值1,
故选:C.
6.(2021•漳州一模)若实数x,y满足约束条件,则z=4x+3y的最大值为( )
A.90 B.100 C.118 D.150
解:作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分(含边界)所示,
目标函数z=4x+3y可转化为直线yxz,
由图可知当直线经过点A时,z取得最大值,
联立,解得点A(16,18),
所以zmax=4×16+3×18=118,
故选:C.
7.(2021•江西模拟)设二元一次不等式组,所表示的平面区域为D,使函数y=logax(a>0且a≠1)的图像过区域D的a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
解:由约束条件作出可行域D如图,
联立,解得A(3,﹣1),
联立,解得B(4,2),
由图可知,当0<a<1时,由﹣1=loga3,解得a;
当a>1时,由2=loga4,解得a=2.
∴使函数y=logax(a>0且a≠1)的图像过区域D的a的取值范围是.
故选:B.
8.(2021•珠海一模)变量x,y满足约束条件,若目标函数z=x+2y的最大值为12,则实数a=( )
A.12 B.﹣12 C.4 D.﹣4
解:联立,可得两直线交点为(),
代入直线4x﹣y+a=0,解得a,若a,分析可得可行域为∅.
则a,
由约束条件作出可行域如图,
联立,解得A(,),
由z=x+2y,得y,由图可得,当直线y过A时,
直线在y轴上的截距最大,z有最大值为,即a=﹣12.
故选:B.
二.填空题
9.(2021•青羊区校级模拟)如图,动点P(x,y)在平行四边形ABCD内部(含边界)运动,则z=2x﹣4y的最小值为 ﹣12 .
解:由动点P(x,y)在平行四边形ABCD内部(含边界)运动,可行域如图,(1,0)+(﹣1,2)+(3,2)=(2,4).
可得C(2,4)
化目标函数z=2x﹣4y的最小值为×2﹣4×4=﹣12.
故答案为:﹣12.
10.(2020秋•南阳期中)已知点A(2a,1),B(﹣3,3﹣a)在直线x+2ay﹣1=0的两侧,则实数a的取值范围是 {a|a>2或a<1} .
解:∵点A(2a,1),B(﹣3,3﹣a)在直线x+2ay﹣1=0的两侧,
∴A,B两点对应式子x+2ay﹣1的符号相反,
即(2a+2a﹣1)[﹣3+2a(3﹣a)﹣1]<0,
即(4a﹣1)(﹣2a2+6a﹣4)<0,
∴(4a﹣1)(a﹣1)(a﹣2)>0,
解得a>2或a<1,
即实数a的取值范围是{a|a>2或a<1},
故答案为:{a|a>2或a<1}.
11.(2020秋•镜湖区校级期中)若点A(1,2),B(