高中數(shù)學(xué) 第3章 不等式 3_5 二元一次不等式(組)與簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃問(wèn)題 第2課時(shí) 簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃的概念課時(shí)作業(yè) 新人教B版必修5
2017春高中數(shù)學(xué) 第3章 不等式 3.5 二元一次不等式(組)與簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃問(wèn)題 第2課時(shí) 簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃的概念課時(shí)作業(yè) 新人教B版必修5基 礎(chǔ) 鞏 固一、選擇題1(2015天津理,2)設(shè)變量x、y滿(mǎn)足約束條件,則目標(biāo)函數(shù)zx6y的最大值為(C)A3 B4 C18D40解析不等式,所表示的平面區(qū)域如下圖所示,當(dāng)zx6y所表示直線經(jīng)過(guò)點(diǎn)B(0,3)時(shí),z有最大值18.故選C2(2015北京理,2)若x、y滿(mǎn)足,則zx2y的最大值為(D)A0B1CD2解析如圖,先畫(huà)出可行域,由于zx2y,則yxz,令z0,作直線yx,在可行域中作平行線,得最優(yōu)解(0,1),此時(shí)直線的截距最大,z取得最大值2.故選D3設(shè)變量x、y滿(mǎn)足約束條件,則目標(biāo)函數(shù)zx2y的最小值為(B)A2B3C4D5解析根據(jù)約束條件作出可行域,如圖陰影部分所示由zx2y得yx.先畫(huà)出直線yx,然后將直線yx進(jìn)行平移當(dāng)平移至直線過(guò)點(diǎn)A時(shí),z取得最小值由,得A(1,1),故z最小值1213.4設(shè)變量x、y滿(mǎn)足約束條件:,則zx3y的最小值為(D)A2B4C6D8解析作可行域(如圖),令z0得x3y0,將其平移,當(dāng)過(guò)點(diǎn)(2,2)時(shí),z取最小值,zmin2328.5設(shè)x、y滿(mǎn)足,則zxy(B)A有最小值2,最大值3B有最小值2,無(wú)最大值C有最大值3,無(wú)最小值D既無(wú)最小值,也無(wú)最大值解析畫(huà)出不等式組表示的平面區(qū)域如圖所示作直線l0:xy0,平移直線l0,當(dāng)l0經(jīng)過(guò)平面區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)(2,0)時(shí),zxy取最小值2,zxy無(wú)最大值6若變量x、y滿(mǎn)足約束條件,則z2x3y的最大值為(B)A2B5C8D10解析作出可行域如圖所示作直線l0:2x3y0,再作一組平行于l0的直線l:2x3yz,當(dāng)直線l經(jīng)過(guò)點(diǎn)A時(shí),z2x3y取得最大值由,得,所以點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4,1),所以zmax243(1)5.故選B二、填空題7若變量x、y滿(mǎn)足約束條件,則z3xy的最小值為1. 解析由題意,作出約束條件組成的可行域如圖所示,當(dāng)目標(biāo)函數(shù)z3xy,即y3xz過(guò)點(diǎn)(0,1)時(shí)z取最小值為1.8在平面直角坐標(biāo)系xOy中,M為不等式組所表示的區(qū)域上一動(dòng)點(diǎn),則|OM|的最小值是.解析本題考查不等式組表示平面區(qū)域及點(diǎn)到直線距離問(wèn)題不等式組所表示平面區(qū)域如圖,|OM|最小即O到直線xy20的距離故|OM|的最小值為.三、解答題9在平面直角坐標(biāo)系中,不等式組(a為正常數(shù))表示的平面區(qū)域的面積是4,求2xy的最大值.解析由題意得:S2aa4,a2.設(shè)z2xy,y2xz,由,得(2,2),即z在(2,2)處取得最大值6.能 力 提 升一、選擇題1(2015安徽文,5)已知x、y滿(mǎn)足約束條件,則z2xy的最大值是(A)A1B2C5D1解析根據(jù)題意作出約束條件確定的可行域,如圖令z2xy,則y2xz,可知在圖中A(1,1)處,z2xy取到最大值1,故選A2已知點(diǎn)P(x,y)的坐標(biāo)滿(mǎn)足條件,那么x2y2的取值范圍是(D)A1,4B1,5C,4D,5解析不等式組所表示的平面區(qū)域,如圖中的陰影部分,顯然,原點(diǎn)O到直線2xy20的距離最小,為,此時(shí)可得(x2y2)min;點(diǎn)(1,2)到原點(diǎn)O的距離最大,為,此時(shí)可得(x2y2)max5.故選D3點(diǎn)P(2,t)在不等式組表示的平面區(qū)域內(nèi),則點(diǎn)P(2,t)到直線3x4y100距離的最大值為(B)A2B4C6D8解析畫(huà)出不等式組表示的平面區(qū)域(如下圖中陰影部分所示)結(jié)合圖形可知,點(diǎn)P在直線xy30上時(shí),P點(diǎn)到直線3x4y100的距離最大由得P點(diǎn)坐標(biāo)為(2,1),故所求最大距離為dmax4.4(2015湖南文,4)若變量x、y滿(mǎn)足約束條件,則z2xy的最小值為(A)A1B0C1D2解析由約束條件作出可行域,然后根據(jù)所得圖得到最優(yōu)解,求出最優(yōu)解的坐標(biāo),數(shù)形結(jié)合得到答案由約束條件,作出可行域如圖,由圖可知,最優(yōu)解為A,聯(lián)立,.A(0,1),z2xy在點(diǎn)A處取得最小值為2011,故選A二、填空題5在ABC中,三個(gè)頂點(diǎn)分別為A(2,4)、B(1,2)、C(1,0),點(diǎn)P(x,y)在ABC的內(nèi)部及其邊界上運(yùn)動(dòng),則yx的取值范圍為1,3.解析畫(huà)出三角形區(qū)域如圖,易知kAB<1,令zyx,則yxz,作出直線l0:yx,平移直線l0,當(dāng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)C時(shí),zmin1,當(dāng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)B時(shí),zmax3,1z3.6已知點(diǎn)M、N是所圍成的平面區(qū)域內(nèi)的兩點(diǎn),則|MN|的最大值是. 解析不等式組表示的平面區(qū)域如圖中的陰影部分所示,直線xy10與直線xy6垂直,直線x1與y1垂直,|MN|的最大值是|AB|.三、解答題7若x、y滿(mǎn)足約束條件,求xy的取值范圍.解析令zxy,則yxz,z為直線yxz在y軸上的截距的相反數(shù)畫(huà)出不等式組表示的可行域如圖中陰影部分所示作直線l0:xy0,平行移動(dòng)直線l0,由圖形可知,當(dāng)直線l0經(jīng)過(guò)可行域內(nèi)的點(diǎn)B(1,1)時(shí),z取最大值0,當(dāng)直線l0經(jīng)過(guò)可行域內(nèi)的點(diǎn)C(0,3)時(shí),z取最小值3.xy的取值范圍為3,08若x、y滿(mǎn)足約束條件,目標(biāo)函數(shù)zax2y僅在點(diǎn)(1,0)處取得最小值,求a的取值范圍.解析畫(huà)出可行域如圖,目標(biāo)函數(shù)zax2y在點(diǎn)(1,0)處取最小值為直線ax2yz0過(guò)點(diǎn)(1,0)時(shí)在y軸上的截距最小,斜率應(yīng)滿(mǎn)足1<<2.a的取值范圍是(4,2)