内容正文:
课时分层作业(六) 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题
一、选择题
1.不等式x2-y2≤0表示的平面区域(用阴影部分表示)应是( )
A B C D
D [x2-y2≤0⇔(x+y)(x-y)≤0⇔或结合图形可知选D.]
2.点(3,1)和(-4,6)在直线3x-2y+a=0的两侧,则( )
A.a<-7或a>24 B.-7<a<24
C.a=-7或a=24 D.以上都不正确
B [点(3,1)和(-4,6)在直线3x-2y+a=0的两侧,说明将这两点坐标代入3x-2y+a后,符号相反,所以(9-2+a)(-12-12+a)<0,解得-7<a<24.]
3.(2023·四川树德中学模拟预测)若实数x,y满足约束条件,则z=x-2y的取值范围为( )
A. B.[-5,+∞)
C.[-3,6] D.
C [由题设知可行域如图中阴影部分所示,
由图知:目标函数过2x-y=0和x+y=3的交点(1,2)时z有最小值,过x+y=3和y=-1的交点(4,-1)时z有最大值,
所以zmax=4-2×(-1)=6,zmin=1-2×2=-3,故取值范围为[-3,6].
故选C.]
4.(2022·成都七中高三二模)若x,y满足约束条件则的最大值是( )
A. B.3 C.2 D.
D [满足约束条件的可行域如图阴影部分所示,
由得A(1,1),由得B(2,2),由得C(4,-2),
所以区域是由A(1,1),B(2,2),C(4,-2)围成的三角形区域,
而k=表示点(-1,-2)与可行域的点所构成的直线的斜率,点(-1,-2)与点A(1,1)的连线的斜率k为的最大值,kmax==,故选D.]
5.若变量x,y满足且2x-y的最大值为-1,则a的值为( )
A.0 B.1 C.-1 D.2
C [画出不等式组表示的平面区域,如图阴影部分所示,
令z=2x-y,则y=2x-z.
因为2x-y的最大值为-1,所以2x-y=-1与阴影部分的交点为阴影区域的一个顶点,由图象可知,当直线2x-y=-1经过点C时,z取得最大值,
由解得故a=-1,故选C.]
6.已知x,y满足约束条件若z=ax-y取得最大值的最优解不唯一,则实数a的值为( )
A.-1 B.2 C. D.2或-1
C [作出不等式组表示的平面区域,如图中阴影部分所示.由z=ax-y得y=ax-z,即直线y=ax-z在y轴上的截距最小时z最大.①若a=0,则y=-z,此时,目标函数只在B处取得最大值,不满足条件.②若a>0,则目标函数y=ax-z的斜率k=a>0,要使z=ax-y取得最大值的最优解不唯一,则直线y=ax-z与直线x-2y-4=0平行,此时a=.③若a<0,显然不满足题意.故选C.]
7.某企业生产甲、乙两种产品均需用A,B两种原料,已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示,如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为( )
甲
乙
原料限额
A(吨)
3
2
12
B(吨)
1
2
8
A.12万元 B.16万元
C.17万元 D.18万元
D [设每天生产甲、乙产品分别为x吨、y吨,每天所获利润为z万元,则有
目标函数z=3x+4y,线性约束条件表示的可行域如图阴影部分所示.
可得目标函数在点A处取到最大值.
由得A(2,3).
则zmax=3×2+4×3=18(万元).]
二、填空题
8.不等式组表示的平面区域的面积为________.
3 [依据不等式组画出可行域,如图阴影部分所示.
平面区域为△ABC及其内部,其中A(2,0),B(0,2),C(2,3).所以所求面积为S=×2×|AC|=3.]
9.若x,y满足则y-x的最小值为________,最大值为________.
-3 1 [作出可行域,如图中阴影部分所示.
设y-x=z,则y=x+z,当直线y=x+z的纵截距最大时,z有最大值,当直线y=x+z的纵截距最小时,z有最小值.由图可知,当直线y=x+z过点A时,z有最大值,
联立
可得即A(2,3),
所以zmax=3-2=1;当直线y=x+z过点B(2,-1)时,z有最小值,所以zmin=-1-2=-3.]
10.(2022·四川德阳三模)已知z=2x+y,其中x,y满足且z的最大值是最小值的4倍,则实数m的值是________.
[作出不等式组对应的平面区域,
如图中阴影部分所示,
由z=2x+y,得y=-2x+z,
平移y=-2x+z,
由图象可知当直线y=-2x+z经过点A时,直线y=-2x+z的截距最大,z取得最大值,
当直线y=-2x+z经过点B时,直线y=-2x+z的截距最小,z取得最小值,
由⇒此时