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中阴影部分所示,
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x,y满足条件则目标函数z=x2+y2的最小值是( )
A. B.2
C.4 D.
B [作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示.过原点O(0,0)作直线x+y-2=0的垂线,垂线段的长度d==,易知zmin=d2=2,故选B.]
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重合,此时a=.③若a<0,显然不满足题意.故选C.]
二、填空题
7.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,如图中阴影部分所示.
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=×2×3=3.]
8.(2019·北京高考)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.]
9.(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A(1,1),所以zmax=2×1+1=3,
由此时B(m,m),所以zmin=3m,
又最大值是最小值的4倍,所以3=12m,解得m=.]
10.某蛋糕店计划每天生产蛋糕、面包、酥点这三种糕点共100份,生产一份蛋糕需5分钟,生产一份面包需7分钟,生产一份酥点需4分钟,已知总生产时间不超过10小时,若生产一份蛋糕可获利润5元,生产一份面包可获利润6元,生产一份酥点可获利润3元.若用每天生产的蛋糕份数x与面包份数y表示每天的利润ω(元),则ω的最大值为________元.
550 [依题意可知每天生产的酥点份数为100-x-y,
所以利润ω=5x+6y+3(100-x-y)=2x+3y+300.约束条件为
整理得
目标函数为ω=2x+3y+300,作出