高中数学线性规划经典例题及答案解析,线性规划题型归纳总结专题训练带答案
高三数学线性规划试题答案及解析
高三数学线性规划试题答案及解析1.,满足约束条件,若取得最大值的最优解不唯一,则实数的值为()A.或B.或C.或D.或【答案】D.【解析】如图,画出线性约束条件所表示的可行域,坐出直线,因此要使线性目标函数取得最大值的最优解不唯一,直线的斜率,要与直线或的斜率相等,∴或.【考点】线性规划.2.已知最小值是5,则z的最大值是()A.10B.12C.14D.15【答案】A【解析】首先作出不等式组所表示的平面区域,如图中黄色区域,则直线-2x+y+c=0必过点B(2,-1),从而c=5,进而就可作出不等式组所表示的平面区域,如图部的蓝色区域:故知只有当直线经过点C(3,1)时,z取最大值为:,故选A.【考点】线性规划.3.执行如图1所示的程序框图,如果输入的,则输出的的最大值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】该程序执行以下运算:已知,求的最大值.作出表示的区域如图所示,由图可知,当时,最大,最大值为.选C.【考点】程序框图与线性规划.4.执行如图1所示的程序框图,如果输入的,则输出的的最大值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】该程序执行以下运算:已知,求的最大值.作出表示的区域如图所示,由图可知,当时,最大,最大值为.选C.【考点】程序框图与线性规划.5.设变量满足约束条件则目标函数的最小值为()A.2B.3C.4D.5【答案】B【解析】作出可行域:oyxA(1,1)由图可知,当直线过点时,目标函数取最小值为3,选B.【考点】线性规划6.已知x,y满足条件,则目标函数的最大值为 .【答案】【解析】画出可行域,如下图所示,将目标函数变形为,当取到最大值时,直线的纵截距最大,故将直线向上平移到过点C时,目标函数取到最大值,,得,故.【考点】线性规划.7.若变量满足约束条件,则的最大值为_________.【答案】【解析】作出不等式组表示的区域如下,则根据线性规划的知识可得目标函数在点处取得最大值,故填.【考点】线性规划8.设x,y满足约束条件,则z=(x+1)2+y2的最大值为()A.80B.4C.25D.【答案】A【解析】作出不等式组表示的平面区域,如图中阴影部分所示.(x+1)2+y2可看作点(x,y)到点P(-1,0)的距离的平方,由图可知可行域内的点A到点P(-1,0)的距离最大.解方程=(3+1)2+82=80.组,得A点的坐标为(3,8),代入z=(x+1)2+y2,得zmax9.已知实数满足,则目标函数的取值范围是.【答案】【解析】可行域表示一个三角形ABC,其中当直线过点A时取最大值4,过点B时取最小值2,因此的取值范围是.【考点】线性规划求取值范围10.设变量满足,则的最大值和最小值分别为()A.1,-1B.2,-2C.1,-2D.2,-1【答案】B【解析】由约束条件,作出可行域如图,设,则,平移直线,当经过点时,取得最大值,当经过点时,取得最小值,故选.【考点】线性规划.11.(2011•浙江)设实数x、y满足不等式组,若x、y为整数,则3x+4y的最小值是()A.14B.16C.17D.19【答案】B【解析】依题意作出可行性区域如图,目标函数z=3x+4y在点(4,1)处取到最小值z=16.故选B.12.若点(x,y)位于曲线y = |x|与y = 2所围成的封闭区域, 则2x-y的最小值为A.-6B.-2C.0D.2【答案】A【解析】的图像围成一个三角形区域,3个顶点的坐标分别是 (0,0),(-2,2),(2,2). 且当取点(-2,2)时,2x – y =" -" 6取最小值。
高中数学必修5:简单的线性规划问题 知识点及经典例题(含答案)
简单的线性规划问题【知识概述】线性规划是不等式应用的一个典型,也是数形结合思想所体现的一个重要侧面.近年的考试中,通常考查二元一次不等式组表示的平面区域的图形形状以及目标函数的最大值或最小值,或求函数的最优解等问题.通过这节课的学习,希望同学们能够掌握线性规划的方法,解决考试中出现的各种问题.解决线性规划的数学问题我们要注意一下几点1.所谓线性规划就是在线性约束条件下求线性目标函数的最值问题;2.解决线性规划问题需要经历两个基本的解题环节(1)作出平面区域;(直线定”界”,特“点”定侧);(2)求目标函数的最值.(3)求目标函数z=ax+by最值的两种类型:①0b>时,截距最大(小),z的值最大(小);②0b>时,截距最大(小),z的值最小(大);【学前诊断】1.[难度] 易满足线性约束条件23,23,0,x yx yxy+≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩的目标函数z x y=+的最大值是()A.1B.32C.2D.32.[难度] 易设变量,x y满足约束条件0,0,220,xx yx y≥⎧⎪-≥⎨⎪--≤⎩则32z x y=-的最大值为( )A.0B.2C.4D.63. [难度] 中设1m >,在约束条件1y x y mx x y ≥⎧⎪≤⎨⎪+≤⎩下,目标函数z x my =+的最大值小于2,则m 的取值范围为( )A.(1,1 B.(1)+∞ C .(1,3) D .(3,)+∞【经典例题】例1. 设变量,x y 满足约束条件1,0,20,y x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪--≤⎩则2z x y =+的最大值为( )A.5B.4C.1D.8例2. 若变量,x y 满足约束条件1,0,20,y x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪--≤⎩则2z x y =-的最大值为( )A.4B.3C.2D.1例3. 设,x y 满足约束条件2208400,0x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥≥⎩,若目标函数(0,0)z abx y a b =+>>的最小值为8,则a b +的最小值为____________.例4. 在约束条件下0,0,,24,x y x y s x y ≥⎧⎪≥⎪⎨+≤⎪⎪+≤⎩当35s ≤≤时,目标函数32z x y =+的最大值的变化范围是( )A.[]6,15B.[]7,15 C.[]6,8 D.[]7,8例5. 设不等式组1230x x y y x ≥⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,所表示平面区域是1,Ω平面区域2Ω与1Ω关于直线3490x y --=对称,对于1Ω中任意一点A 与2Ω中的任意一点B ,AB 的最小值等于( )A.285B.4C.125D.2例6.对于实数,x y ,若11,21,x y -≤-≤则21x y -+的最大值为_________.例7.在约束条件22240x y x y +++≤下,函数32z x y =+的最大值是___________.例8. 已知函数2()2(,)f x x ax b a b =++∈R ,且函数()y f x =在区间()0,1与()1,2内各有一个零点,则22(3)z a b =++的取值范围是( ).A.2⎫⎪⎪⎝⎭B.1,42⎛⎫ ⎪⎝⎭C.()1,2D.()1,4 例9. 奇函数()f x 在R 上是减函数,若,s t 满足不等式22(2)(2)f s s f t t -≤--,则当14s ≤≤时,t s的取值范围是( ). A.1,14⎡⎫-⎪⎢⎣⎭ B.1,14⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C.1,12⎡⎫-⎪⎢⎣⎭ D.1,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦例10. 某加工厂用某原料由甲车间加工出A 产品,由乙车间加工出B 产品.车间加工一箱原料需耗费工时10小时可加工出7千克A 产品,每千克 A 产品获利40元.乙车间加工一箱原料需耗费工时6小时可加工出4千克B 产品,每千克B 产品获利50元.甲、乙两车间每天共能完成至多70多箱原料的加工,每天甲、乙车间耗费工时总和不得超过480小时,甲、乙两车间每天获利最大的生产计划为(A )甲车间加工原料10箱,乙车间加工原料60箱(B )甲车间加工原料15箱,乙车间加工原料55箱(C )甲车间加工原料18箱,乙车间加工原料50箱(D )甲车间加工原料40箱,乙车间加工原料30箱【本课总结】线性规划是不等式和直线与方程的综合应用,是数形结合的和谐载体,也是高考中的重要考点,近几年的高考题中考查的频率较高,一般以考查基本知识和方法为主,属于基础类题,难度一般不高.1. 解决线性规划问题有一定的程序性:第一步:确定由二元一次不等式表示的平面区域;第二步:令z=0画直线0:0l ax by +=;第三步:平移直线0l 寻找使直线a z y x b b=-+截距取最值(最大或最小)的位置(最优解).第四步:将最优解坐标代入线性目标函数z ax by =+求出最值2. 解决线性规划问题要特别关注线性目标函数z ax by =+中b 的符号,若b >0,则使函数a z y x b b=-+的截距取最大(小)值的点,可使目标函数z ax by =+取最大(小)值,若b <0,则使函数a z y x b b=-+的截距取最大(小)值的点,可使目标函数z ax by =+取最小(大)值, b <0的情况是很多同学容易出现的盲点.3. 线性规划问题要重视数形结合思想的运用,善于将代数问题和几何问题相互转化,由线性规划问题引申的其它数形结合题目也要灵活掌握,如:将平面区域条件引申为:22240x y x y +++≤表示圆面等,将目标函数引申为:2224z x y x y =+++表示动点到定点的距离的最值问题;21y z x +=-表示动点与定点连线的斜率的最值问题等. 4. 线性规划问题首先作出可行域,若为封闭区域(即几条直线围成的区域)则一般在区域顶点处取得最大或最小值5. 线性规划中易错点提示(1)忽视平面区域是否包括边界.一般最优解都处于平面区域的边界顶点处,若平面区域不包含边界,则可能不存在最值.(2)忽视对线性目标函数z ax by =+中b 的符号的区分.(3)代数问题向其几何意义的转化困难.【活学活用】1. [难度] 中若不等式组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤+≥≤+≥-ay x y y x y x 0220表示的平面区域是一个三角形,则a 的取值范围是( ) A.4,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ B.(]0,1 C.41,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D.(]40,1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭2. [难度] 中 设变量x y ,满足约束条件1133x y x y x y ⎧--⎪+⎨⎪-<⎩,,.≥≥则目标函数4z x y =+的最大值为( ) A .4B .11C .12D .143. [难度] 中 已知变量x 、y 满足约束条件 20,1,70,x y y x x x y -+≤⎧⎪≥⎨⎪+-≤⎩则的取值范围是( ) A .9,65⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .9,5⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦∪[)6,+∞ C .(],3-∞∪[)6,+∞ D .[3,6]。
高一数学线性规划试题答案及解析
高一数学线性规划试题答案及解析1.设在约束条件下,目标函数的最大值大于2,则的取值范围为(). A.B.C.D.【答案】B【解析】把目标函数转化为,表示是斜率为,截距为的平行直线系,当截距最大时,最大,当过点时,截距最大,解之得.【考点】线性规划的应用.2.已知点在不等式组表示的平面区域上运动,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】B【解析】作出不等式组表示的平面区域,得到如图的及其内部,其中.设,将直线进行平移,观察轴上的截距变换,可得当经过点时,达到最小值;当经过点时,达到最大值.∴,,即的取值范围是.【考点】1、简单线性规划;2、二元一次不等式组表示的平面区域.3.已知,满足约束条件,若的最小值为,则()A.B.C.D.【答案】C【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线:=0,平移直线,由图知直线:z=过点A时,z取最小值0,由解得A(1,-2),代入解得=1.【考点】简单线性规划解法4.一农民有基本农田2亩,根据往年经验,若种水稻,则每季亩产量为400公斤;若种花生,则每季亩产量为100公斤.但水稻成本较高,每季每亩240元,而花生只需80元;且花生每公斤卖5元,稻米每公斤卖3元.现该农民手头有400元,两种作物各种多少,才能获得最大收益?【答案】该农民种亩水稻,亩花生时,能获得最大利润,最大利润为1650元.【解析】解题思路:设量,列出限制条件不等式与目标函数,作可行域,平移目标函数直线,寻找最优解;求最优解,回归实际问题.规律总结:解决线性规划应用题的步骤:(1)设有关量;(2)列出线性限制条件与目标函数;(3)作可行域,平移直线找最优解;(4)求最优解:(5)作答.试题解析:设该农民种亩水稻,亩花生时,能获得利润元.则即即作出可行域如图阴影部分所示,作出基准直线,在可行域内平移直线,可知当直线过点时,纵截距有最大值,由解得,故当,时,元,答:该农民种亩水稻,亩花生时,能获得最大利润,最大利润为1650元.【考点】线性规划.5.某企业生产甲、乙两种产品,已知生产每吨甲产品要用A原料3吨、B原料2吨;生产每吨乙产品要用A原料1吨、B原料3吨.销售每吨甲产品可获得利润5万元、每吨乙产品可获得利润3万元,该企业在一个生产周期内消耗A原料不超过13吨、B原料不超过18吨,那么该企业可获得的最大利润是()A.12万元B.20万元C.25万元D.27万元【答案】D【解析】设该企业生产甲产品为x吨,乙产品为y吨,则该企业可获得利润为,且,解得,由图可知,最优解为P故z的最大值为(万元)【考点】简单线性规划的应用6.已知,满足约束条件,若的最小值为,则()A.B.C.D.【答案】C【解析】线性约束条件表示的可行域中三条直线的交点分别为,对应的分别为。
高三数学线性规划试题答案及解析
高三数学线性规划试题答案及解析1.已知实数、满足不等式组,则的最大值是____________.【答案】20【解析】作出不等式组表示的可行域,如图四边形内部(含边界),作直线,平移直线,当过点时,取得最大值20.【考点】线性规划.2.设变量x,y满足约束条件,则的最大值是()A.7B.8C.9D.10【答案】C【解析】画出可行域及直线,如图所示.平移直线,当其经过点时,.选.【考点】简单线性规划3.已知满足不等式设,则的最大值与最小值的差为()A.4B.3C.2D.1【答案】A【解析】作出不等式组所表示的区域,,由图可知,在点取得最小值,在点取得最大值,故的最大值与最小值的差为.【考点】线性规划.4.设变量x、y满足则2x+3y的最大值是________.【答案】55【解析】由得A(5,15),且A为最大解,∴z=2×5+3×15=55max5.已知实数x,y满足则r的最小值为________.【答案】【解析】作出约束条件表示的可行域,如图中的三角形,三角形内(包括边)到圆心的最短距离即为r的值,所以r的最小值为圆心到直线y=x的距离,所以r的最小值为.6.设x,y满足约束条件若目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最小值为2,则ab的最大值为 ().A.1B.C.D.【答案】D【解析】由z=ax+by(a>0,b>0)得y=-x+,可知斜率为-<0,作出可行域如图,由图象可知当直线y=-x+经过点D时,直线y=-x+的截距最小,此时z最小为2,由得即D(2,3),代入直线ax+by=2得2a+3b=2,又2=2a+3b≥2,所以ab≤,当且仅当2a=3b=1,即a=,b=时取等号,所以ab的最大值为.7.已知O是坐标原点,点,若点为平面区域上的一个动点,则|AM|的最小值是()A.B.C.D.【答案】A【解析】作出表示的平面区域如图所示,;点A到直线的距离为,选A.【考点】线性规划.8.已知、满足约束条件,则的最小值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】作出不等式组所表示的可行域如下图所示,联立,得,作直线,则为直线在轴上的截距的倍,当直线经过可行域上的点时,直线在轴上的截距最小,此时取最小值,即,故选B.【考点】线性规划9.已知实数x,y满足,则r的最小值为()A.B.1C.D.【答案】A【解析】在平面直角坐标系中画出不等式组表示的平面区域D,由于圆经过平面区域D,因此其半径r的最小值为圆心(-1,1)到直线y=x的距离,即.rmin【考点】简单线性规划.10.设变量x,y满足约束条件,则目标函数的最大值为( )A.2B.3C.4D.5【答案】D【解析】画出可行域及直线(如图),平移直线,当其经过时,最大,故选D.【考点】简单线性规划的应用11.设满足条件的点构成的平面区域的面积为,满足条件的点构成的平面区域的面积为(其中,分别表示不大于x,y的最大整数,例如,),给出下列结论:①点在直线左上方的区域内;②点在直线左下方的区域内;③;④.其中所有正确结论的序号是___________.【答案】①③【解析】.如下图所示,当点在A区域时,;当点在B区域时,;当点在C区域时,;当点在D区域时,;当点在E区域时,.所以.,所以点在直线右上方的区域内.所以只有①③正确.【考点】1、新定义;2、平面区域.12.设满足约束条件,则目标函数的最大值是()A.3B.4C.5D.6【答案】D【解析】由约束条件可得区域图像如图所示:则目标函数在点取得最大值6.【考点】线性规划.13.已知非负实数满足,则关于的一元二次方程有实根的概率是()A.B.C.D.【答案】A【解析】关于的一元二次方程有实根,则,又为非负实数,所以,从而.由作出平面区域:由图知,表示非负实数满足的平面区域;表示其中的平面区域. 又,.所以所求概率为.【考点】平面区域、几何概型14.已知约束条件,若目标函数恰好在点处取得最大值,则的取值范围为()A.B.C.D.【答案】A【解析】作不等式组所表示的可行域如图所示,易知点为直线和直线的交点,由于直线仅在点处取得最大值,而为直线在轴上的截距,直线的斜率为,结合图象知,直线的斜率满足,即,解得,故选A.【考点】线性规划15.已知,若向区域上随机投一点P,则点P落入区域A的概率为()A.B.C.D.【答案】A.【解析】因为区域内的点所围的面积是18个单位.而集合A中的点所围成的面积.所以向区域上随机投一点P,则点P落入区域A的概率为.本题是通过集合的形式考察线性规划的知识点,涉及几何概型问题.关键是对集合的理解.【考点】1.集合的知识.2.线性规划问题.3.几何概型问题.16.若、满足约束条件,则目标函数的最大值是 .【答案】.【解析】作不等式组所表示的可行域如下图所示,联立,解得,即点,作直线,则为直线在轴上的截距,当直线经过可行域上的点时,直线在轴上的截距最大,此时取最大值,即.【考点】线性规划17.定义在R上的函数f(x)满足f(4)=1,为函数f(x)的导函数,已知的图像如图所示,若两个正数a,b满足f (2a+b)<1,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】由函数的图像可知,时,.时,.所以函数在上单调递减,在上单调递增. 是两个正数,.又f(4)=1,.故.以为横轴,为纵轴,作出由不等式组表示的平面区域.则表示点到点的斜率.由下图可知,点在黄色区域内,则易知,,所以.故选A.【考点】线性规划、斜率公式、导函数与单调性18.在可行域内任取一点,其规则如流程图所示,则能输出数对()的概率是()A.B.C.D.【答案】B【解析】画出可行域,如图所示,正方形内部面积为2,圆内部面积为,由几何概型的面积公式=.【考点】1、二元一次不等式组表示的平面区域;2、圆的方程;3、几何概型.19.已知函数的两个极值点分别为,且,,点表示的平面区域为,若函数的图像上存在区域内的点,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】的两根为,且,,故有,即,作出区域,如图阴影部分,可得,所以.【考点】1.函数的极值;2.线性规划.20.设满足若目标函数的最大值为14,则=()A.1B.2C.23D.【答案】B【解析】题中约束条件的可行域如下图所示,易知目标函数在图中A点取得最大值,所以,故选B.【考点】1.线性规划求参数的值.21.若函数图像上的任意一点的坐标满足条件,则称函数具有性质,那么下列函数中具有性质的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】表示的区域为A选项是的切线,经过原点,经过B区域;B选项经过原点,经过B区域,也是其切线;C选项,在和之间,所以其只经过A区域;D选项,经过B区域.所以最终选C.【考点】1.数形结合思想应用;2.函数的切线方程求解.22.已知实数满足:则的取值范围是___________.【答案】.【解析】实数满足的平面区域如图阴影部分所示,令,即,则直线分别通过点时在轴上的截距最小和最大,即最小值为,最大值为1,则,所以,则.【考点】线性规划.23.抛物线在处的切线与两坐标轴围成三角形区域为(包含三角形内部与边界).若点是区域内的任意一点,则的取值范围是__________.【答案】【解析】由得,所以,,抛物线在处的切线方程为.令,则.画出可行域如图,所以当直线过点时,.过点时,.故答案为.【考点】导数的几何意义,直线方程,简单线性规划的应用.24.设满足约束条件,若目标函数的最大值为,则.【答案】2【解析】不等式组表示的平面区域如图,解方程组得,由,则要目标函数取得最大值10,必有直线过,则,解得.【考点】线性规划,目标函数的最值.25.设的两个极值点分别是若(-1,0),则2a+b的取值范围是()A.(1,7)B.(2,7)C.(1,5)D.(2,5)【答案】B.【解析】由可行域知故选B.【考点】1.函数极值与导数;2.一元二次方程根的分布问题.26.已知变量x,y满足则的值范围是( )A.B.C.D.【答案】A【解析】画出约束条件所表示的平面区域可知,该区域是由点所围成的三角形区域(包括边界),,记点,得,,所以的取值范围是.【考点】线性规划.27.设满足约束条件,若目标函数的最大值为8,则的最小值为_______。
第8课线性规划(经典例题练习、附答案)
第8课线性规划(经典例题练习、附答案)第8课线性规划◇考纲解读①从实际情境中抽象出⼆元⼀次不等式组;②了解⼆元⼀次不等式的⼏何意义,能⽤平⾯区域表⽰⼆元⼀次不等式组;③从实际情境中抽象出⼀些简单的⼆元线性规划问题,并能加以解决.◇知识梳理1.平⾯区域①⼆元⼀次不等式0Ax By C ++>在平⾯直⾓坐标系中表⽰0Ax By C ++=某⼀侧所有点组成的__________.②在直线的某⼀侧取⼀特殊点(x 0,y 0),从Ax 0+By 0+C 的正负即可判断Ax +By +C >0表⽰直线哪⼀侧的平⾯区域.(特殊地,当C ≠0时,常把_______作为此特殊点)王新敞③在坐标系中画不等式0Ax By C ++>所表⽰的平⾯区域时,把直线0Ax By C ++=画成虚线,表⽰区域__________边界直线.④在坐标系中画不等式0Ax By C ++≥所表⽰的平⾯区域时,把直线0Ax By C ++=画成实线,表⽰区域____________边界直线.2.线性规划:①求线性⽬标函数在线性约束条件下的最⼤值或最⼩值的问题,统称为________问题②满⾜线性约束条件的解(x ,y )叫做__________,由所有可⾏解组成的集合叫做__________.(类似函数的定义域);③使⽬标函数取得最⼤值或最⼩值的可⾏解叫做____________ 线性规划问题⼀般⽤图解法,其步骤如下:(1)根据题意,设出变量x 、y ;(2)找出线性约束条件;(3)确定线性⽬标函数z =f (x ,y );(4)画出可⾏域(即各约束条件所⽰区域的公共区域);(5)利⽤线性⽬标函数作平⾏直线系f (x ,y )=t (t 为参数);(6)观察图形,找到直线f (x ,y )=t 在可⾏域上使t 取得欲求最值的位置,以确定最优解,给出答案◇基础训练1.(2008⼭东青岛)若y x z y y x x y y x +=??-≥≤+≤2,11,则满⾜约束条件的最⼤值为()A .2B .3C .4D .52. (2008佛⼭⼀模)在平⾯直⾓坐标系中,不等式组0401x y x y x +≥??-+≥??≤?表⽰的平⾯区域⾯积是().A .3B .6C .92D .9 3.设实数x , y 满⾜的最⼤值是则x y y y x y x ,03204202??≤->-+≤-- _________4.(2008⼭东济宁)已知点(,)P x y 的坐标满⾜条件41x y y x x +≤??≥??≥?,点O 为坐标原点,那么||PO 的最⼤值等于_______,最⼩值等于____________.◇典型例题例1.已知实数x ,y 满⾜不等式组22021x y x y +-≥??≤??≤?,求22z x y =+-⼤值和最⼩值.例2.为迎接2008年奥运会召开,某⼯艺品加⼯⼚准备⽣产具收藏价值奥运会标志——“中国印·舞动的北京”和奥运会吉祥物——“福娃”.该⼚所⽤的主要原料为A 、B 两种贵重⾦属,已知⽣产⼀套奥运会标志需⽤原料A 和原料B 的量分别为4盒和3盒,⽣产⼀套奥运会吉祥物需⽤原料A 和原料B 的量分别为5盒和10盒.若奥运会标志每套可获利700元,奥运会吉祥物每套可获利1200元,该⼚⽉初⼀次性购进原料A 、B 的量分别为200盒和300盒.问该⼚⽣产奥运会标志和奥运会吉祥物各多少套才能使该⼚⽉利润最⼤,最⼤利润为多少?◇能⼒提升1.(2007⼴州⼆模)已知⽅程2x bx 10(b R 0)a a a +-=∈>、且有两个实数根,其中⼀个根在区间(1,2)内,则a -b 的取值范围为()A .()+∞-1,B .()1,-∞-C .()1,∞-D .()1,1-2.给出平⾯区域(包括边界)如图所⽰,若使⽬标函数(0)z ax y a =+>取得最⼤值的最优解有⽆穷多个,则a 的值为() A .14 B .35 C .4 D .533.(2008佛⼭⼆模)已知A 为xOy 平⾯内的⼀个区域.命题甲:点20(,){(,)|0}360x y a b x y x x y -+≤??∈≥??+-≤?;命题⼄:点A b a ∈),(.如果甲是⼄的充分条件,那么区域A的⾯积的最⼩值是(). A .1 B .2 C .3 D .44.(2008深圳⼆模)当点(,)M x y 在如图所⽰的三⾓形ABC 内(含边界)运动时,⽬标函数z kx y =+取得最⼤值的⼀个最优解为(1,2),则实数k 的取值范围是()A .(,1][1,)-∞-+∞B .[1,1]-C .(,1)(1,)-∞-+∞D .(1,1)-5.实数x ,y 满⾜不等式组00220y x y x y ≥??-≥??--≥?若ωω则,11+-=x y 的取值范围是 . 6.(2008韶关⼆模)某车间⽣产甲、⼄两种产品,已知制造⼀件甲产品需要A 种元件5个,B 种元件2个,制造⼀件⼄种产品需要A 种元件3个,B 种元件3个,现在只有A 种元件180个,B 种元件135个,每件甲产品可获利润20元,每件⼄产品可获利润15元,试问在这种条件下,应如何安排⽣产计划才能得到最⼤利润?2)第8课线性规划◇知识梳理1. ①平⾯区域,②原点,③不包括,④包括. 2. ①线性规划,②可⾏解,③最优解。
高三数学线性规划试题答案及解析
高三数学线性规划试题答案及解析1.设满足则()A.有最小值2,最大值3B.有最小值2,无最大值C.有最大值3,无最小值D.既无最小值,也无最大值.【答案】B【解析】不等式组所表示的平面区域如下图所示:由得,当变化时,它表示一组斜率为-1的平行直线,在轴上的截距为,截距越大越大,截距越小越小,由图可知当直线经过点时在轴上的截距最小,截距不存在最大值;所以,有最小值2,无最大值.故选B.【考点】线性规划.2.设变量满足,则的最大值是 .【答案】3【解析】由约束条件画出可行域如图所示,则目标函数在点取得最大值,代入得,故的最大值为.【考点】线性规划.3.已知满足约束条件,当目标函数在该约束条件下取到最小值时,的最小值为()A.5B.4C.D.2【答案】B【解析】画出可行域(如图所示),由于,所以,经过直线与直线的交点时,取得最小值,即,代人得,,所以,时,,选B.【考点】简单线性规划的应用,二次函数的图象和性质.4.若变量、满足约束条件,则的最大值等于()A.B.C.D.【答案】C【解析】作出不等式组所表示的可行域如下图所示,直线交直线于点,作直线,则为直线在轴上的截距,当直线经过可行域上的点时,直线在轴上的截距最大,此时取最大值,即,故选C.【考点】本题考查线性规划中线性目标函数的最值,属于中等题.5.已知x,y满足条件,则目标函数的最大值为 .【答案】【解析】画出可行域,如下图所示,将目标函数变形为,当取到最大值时,直线的纵截距最大,故将直线向上平移到过点C时,目标函数取到最大值,,得,故.【考点】线性规划.6.若实数x,y满足,则的取值范围是________.【答案】[1,5]【解析】由题可知=,即为求不等式组所表示的平面区域内的点与点(0,-1)的连线斜率k的取值范围,由图可知k∈[1,5],即的取值范围是[1,5].7.已知,若恒成立, 则的取值范围是 .【答案】【解析】要使不等式成立,则有,即,设,则.作出不等式组对应的平面区域如图,平移直线,由图象可知当直线经过点B时,直线的截距最小,此时最大,由,解得,代入得,所以要使恒成立,则的取值范围是,即,【考点】线性规划.8.若变量满足约束条件则的最小值为。
高二数学线性规划试题答案及解析
高二数学线性规划试题答案及解析1.已知,则的最大值为.【答案】2【解析】由题可知是一个椭圆方程,可设x+y=d,则由线性规划可知当x+y=d与只有一个交点时取最值,联立方程组可求得d=.则2为最大值【考点】椭圆方程,线性规划取最值.2.已知表示的平面区域包含点和,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】B【解析】依题意可得。
故B正确。
【考点】1不等式表示平面区域;2绝对值不等式。
3.设变量满足约束条件,则的最小值为()A.B.C.D.【答案】A【解析】作不等式组所表示的可行域如下图所示作直线,则为直线在轴上的截距加2,联立与,解得,,即点,当直线经过可行域内上的点时,直线在轴上的截距最小,此时取最小值,即,故选A【考点】简单的线性规划问题.4.设变量满足则目标函数的最小值为( )A.2B.4C.6D.以上均不对【答案】A【解析】因为变量满足,符合的x,y的可行域如图所示的阴影部分,目标函数. 其中的最小值即为直线CD在y轴的截距最小.所以通过移动直线CD可知过点B是符合题意.又因为B(1,0).所以.故选A.【考点】1.线性规划问题.2.作图的能力.3.对比归纳的思想.4.复杂问题简单化的转化过程.5.设x,y满足约束条件,则z=2x-3y的最小值是【答案】【解析】先作出约束条件的可行域,将目标函数转化为,在坐标系中作出函数的图像,考虑到函数中的系数为负号,所以将函数的图像在可行域范围内向上平移,直到可行域的最上顶点A,并求出A点坐标,将其代入目标函数即可求出的最小值(如下图所示).【考点】线性规划问题.6.若实数满足则的最大值为;【答案】9【解析】先在平面直角坐标系中画出实数的可行解范围,将目标函数化为,在直角坐标系中作出函数的图像,考虑到前的符号是“”,所以将函数的图像向上平移至可行解范围的最上顶点,此时函数的图像在轴上的截距为所求的最大值(另解:可将可行解范围的最上顶点的坐标代入目标函数可得解).如下图所示.【考点】简单线性规划问题.7.某服装制造商现有的棉布料,的羊毛料,和的丝绸料.做一条裤子需要的棉布料,的羊毛料,的丝绸料.一条裙子需要的棉布料,的羊毛料, 的丝绸料.一条裤子的纯收益是50元,一条裙子的纯收益是40元,则该服装制造商的最大收益为元.【答案】【解析】设总共生产裤子为条,裙子为条,该服装制造商的最大收益为元,则根据题意可知,满足的约束条件为,满足的约束条件表示的平面区域如下图阴影部分所示:目标函数为可化为,作出直线,将其平移,由上图可知,当把直线平移到经过点时,可使取得最大值.可解得点的坐标为,此时取得最大值,最大值为,即当生产4条裤子,2条裙子时,可使收益最大,最大收益为280元.【考点】本题主要考查了简单的线性规划问题的应用,以及二元一次不等式组表示平面区域的知识,数形结合的思想方法,属基础题.8.设实数满足,则的最大值为.【答案】【解析】由题意可得x,y的可行域为三角形ABC所围成的阴影部分,令=k,即y=kx是一条恒过原点的直线,的值即为斜率k的最大值,即为过A点的斜率,因为A点为,所以的最大值为.故填.【考点】1.线性规划问题.2.目标函数为求斜率的形式.9.已知平面区域如图,,,,在平面区域内取得最大值时的最优解有无数多个,则【答案】.【解析】由得,故是直线的纵截距,因此当直线向上平移时增加,要使得最优解有无数个,从图可知必有直线平移到与直线AC重合,因此,.【考点】线性规划.10.若直线y=2x上存在点(x,y)满足则实数m的最大值为 ( )A.-1B.1C.D.2【答案】B【解析】由题意得,y=2x,与x+y-3=0确定交点坐标为(1,2)要使直线y=2x上存在点(x,y)满足约束条件则可知m1, 由此可得结论.故选B【考点】本试题主要考查了线性规划知识的运用,考查学生的理解能力,属于基础题.点评:解决该试题的关键是对于交点的确定,然后结合图形来确定参数m的范围。
线性规划练习题含答案
线性规划练习题含答案一、选择题1.已知不等式组2,1,0y x y kx x ≤-+⎧⎪≥+⎨⎪≥⎩所表示的平面区域为面积等于1的三角形,则实数k 的值为A .-1 BD .1 【答案】B【解析】略作出不等式组表示的可行域如右图所示阴影部分,由于AOB ∆的面积为2, AOC ∆的面积为1,所以当直线y=kx+1过点A (2,0),B (0,1故选B 。
2.定义()()max{,}a a b a b b a b ≥⎧⎪=⎨<⎪⎩,已知实数y x ,满足设{}m a x ,2z x y x y=+-,则z 的取值范围是 ( ) A【答案】D【解析】{},2,20max ,22,22,20x y x y x y x y x y z x y x y x y x y x y x y x y ++≥-+-≤⎧⎧=+-==⎨⎨-+<--->⎩⎩, 当z=x+y 时,对应的点落在直线x-2y=0z=2x-y 时,对应的点落在直线x-2y=0的右下3.若实数x ,y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≤+≥≥,1234,0,0y x y x 则 )A .BCD【答案】DP(x,y)与点(-1,-3)连续的斜率,数形结3,,4PA k =应选D4.设,x y ∈R 且满足1230x x y y x ≥⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,则2z x y =+的最小值等于 ( )A. 2B. 3C.5D. 9【答案】B【解析】解:因为设,x y ∈R 且满足满足1230x x y y x ≥⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩故其可行域为当直线Z=x+2y 过点(1,1)时,z=x+2y 取最小值3, 故选B5.若实数,满足条件则的最大值为( )(A ) (B ) (C ) (D ) 【答案】A【解析】作出如右图所示的可行域,当直线z=2x-y 过点A 时,Z 取得最大值.因为A(3,-3),所以Z max =23(3)9⨯--=,故选A.x y 0,30,03,x y x y x +≥⎧⎪-+≥⎨⎪≤≤⎩2x y -9303-6.设变量x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+≤+≥-120y x a y x y x ,若目标函数z=2x+6y 的最小值为2,则a =A .1B .2C .3D .4 【答案】A【解析】解:由已知条件可以得到可行域,,要是目标函数的最小值为2,则需要满足直线过x 2y 1+=与x+y=a 的交点时取得。
高三数学线性规划试题答案及解析
高三数学线性规划试题答案及解析1.已知正三角形ABC的顶点A(1,1),B(1,3),顶点C在第一象限,若点在△ABC内部,则的取值范围是( )A.(1-,2)B.(0,2)C.(-1,2)D.(0,1+)【答案】A【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,由题知C(,2),作出直线:,平移直线,由图知,直线过C时,=1-,过B(0,2)时,=3-1=2,故z的取值范围为(1-,2),故选C.【考点】简单线性规划解法,数形结合思想2.若变量、满足约束条件,且的最大值和最小值分别为和,则()A.B.C.D.【答案】C【解析】作出不等式组所表示的可行域如下图中的阴影部分所表示,直线交直线于点,交直线于点,作直线,则为直线在轴上的截距,当直线经过可行域上的点时,直线在轴上的截距最大,此时取最大值,即;当直线经过可行域上的点时,此时直线在轴上的截距最小,此时取最小值,即.因此,,故选C.【考点】本题考查线性规划中线性目标函数的最值,属于中等题.3.已知 (x+y+4)< (3x+y-2),若x-y<λ恒成立,则λ的取值范围是()A.(-∞,10]B.(-∞,10)C.[10,+∞)D.(10,+∞)【答案】C【解析】已知不等式等价于不等式x+y+4>3x+y-2>0,即,其表示的平面区域如图中的阴影部分(不含区域边界)所示.设z=x-y,根据其几何意义,显然在图中的点A处,z取最大值,由得,A(3,-7),故z<3-(-7)=10,所以λ≥10.4.若满足条件的整点恰有9个(其中整点是指横,纵坐标均为整数的点),则整数的值为()A.B.C.D.0【答案】C【解析】不等式组表示的平面区域如图,要使整点恰有9个,即为,,,,,,,,,故整数的值为.故选C.【考点】简单的线性规划,整点的含义.5.已知,则满足且的概率为 .【答案】【解析】因为满足且的平面区域是一个矩形,面积为,而圆的半径为2,面积为,根据古典概型公式得所求的概率为.【考点】古典概型,简单的线性规划,圆的面积公式.6.(3分)(2011•重庆)设m,k为整数,方程mx2﹣kx+2=0在区间(0,1)内有两个不同的根,则m+k的最小值为()A.﹣8B.8C.12D.13【答案】D【解析】将一元二次方程的根的分布转化为确定相应的二次函数的图象来处理,根据图象可得到关于m和k的不等式组,此时不妨考虑利用不等式所表示的平面区域来解决,但须注意这不是线性规划问题,同时注意取整点.解:设f(x)=mx2﹣kx+2,由f(0)=2,易知f(x)的图象恒过定点(0,2),因此要使已知方程在区间(0,1)内两个不同的根,即f(x)的图象在区间(0,1)内与x轴有两个不同的交点即由题意可以得到:必有,即,在直角坐标系mok中作出满足不等式平面区域,如图所示,设z=m+k,则直线m+k﹣z=0经过图中的阴影中的整点(6,7)时,z=m+k取得最小值,即z=13.min故选D.点评:此题考查了二次函数与二次方程之间的联系,解答要注意几个关键点:(1)将一元二次方程根的分布转化一元二次函数的图象与x轴的交点来处理;(2)将根据不等式组求两个变量的最值问题处理为规划问题;(3)作出不等式表示的平面区域时注意各个不等式表示的公共区域;(4)不可忽视求得最优解是整点.7.已知实数x,y满足约束条件,则的最小值是().A.5B.-6C.10D.-l0【答案】B【解析】当目标函数过点时,目标函数取得最小值,,代入,.【考点】线性规划8.已知实数x,y满足约束条件,则的最小值是().A.5B.-6C.10D.-l0【答案】B【解析】当目标函数过点时,目标函数取得最小值,,代入,.【考点】线性规划9.若,则目标函数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】作出不等式组所表示的可行域如下图所示,,令,则,为原点与点之间连线的斜率,直线与直线交于点,直线与直线交于点,显然,直线的倾斜角最大,且为锐角,此时取最大值,即,直线的倾斜角最小,且为锐角,此时,取最小值,即,因此,所以,即目标函数的取值范围是,故选A.【考点】1.线性规划;2.斜率10.在平面直角坐标系中,不等式组所表示的平面区域是,不等式组所表示的平面区域是. 从区域中随机取一点,则P为区域内的点的概率是_____.【答案】【解析】在同一坐标作出不等式组所表示的平面区域,与不等式组所表示的平面区域,由图可知,的面积为,与重叠的面积为,故从区域中随机取一点,则P为区域内的点的概率为.【考点】几何概率.11.(2011•湖北)已知向量=(x+z,3),=(2,y﹣z),且⊥,若x,y满足不等式|x|+|y|≤1,则z的取值范围为()A.[﹣2,2]B.[﹣2,3]C.[﹣3,2]D.[﹣3,3]【答案】D【解析】∵=(x+z,3),=(2,y﹣z),又∵⊥∴(x+z)×2+3×(y﹣z)=2x+3y﹣z=0,即z=2x+3y∵满足不等式|x|+|y|≤1的平面区域如下图所示:由图可知当x=0,y=1时,z取最大值3,当x=0,y=﹣1时,z取最小值﹣3,故z的取值范围为[﹣3,3]故选D12.已知变量满足约束条件若取整数,则目标函数的最大值是 .【答案】5【解析】由变量满足约束条件如图可得可行域的范围.目标函数取到最大值则目标函数过点A(2,1)即.【考点】1.线性规划问题.2.列举对比数学思想.13.若,满足约束条件,则的最大值是( )A.B.C.D.【答案】(C)【解析】,满足约束条件如图所示. 目标函数化为.所以z的最大值即为目标函数的直线在y轴的截距最小.所以过点A最小为1.故选(C).【考点】1.线性规划的知识.2.数学结合的数学思想.14.原点和点(2,﹣1)在直线x+y﹣a=0的两侧,则实数a的取值范围是()A.0≤a≤1B.0<a<1C.a=0或a=1D.a<0或a>1【答案】B【解析】∵原点和点(2,﹣1)在直线x+y﹣a=0两侧,∴(0+0﹣a)(2﹣1﹣a)<0,即a(a﹣1)<0,解得0<a<1,故选:B.15.已知变量x,y满足约束条件则的最大值为.【答案】【解析】画出可行域及直线(如图所示).平移直线,当其经过点时,【考点】简单线性规划16.已知为坐标原点,两点的坐标均满足不等式组设与的夹角为,则的最大值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】画出可行域,如图所示,当点A,B分别与点重合时,向量与的夹角最大,且是锐角,,则,又,故当时,取到最大值为.【考点】1、二元一次不等式表示的平面区域;2、向量的夹角;3、同角三角函数基本关系式. 17.某旅行社租用A、B两种型号的客车安排900名客人旅行,A、B两种车辆的载客量分别为36人和60人,租金分别为1600元/辆和2400元/辆,旅行社要求租车总数不超过21辆,且B型车不多于A型车7辆.则租金最少为是()A. 31200元B. 36000元C. 36800元D. 38400元【答案】C【解析】设租A型车x辆,B型车y辆时租金为z元则z=1600x+2400yx、y满足画出可行域观察可知,直线过点A(5,12)时纵截距最小,∴z=5×1 600+2 400×12=36800,min故租金最少为36800元.选C.18.若实数满足,则的值域是()A.B.C.D.【答案】B【解析】令,则,做出可行域,平移直线,由图象知当直线经过点是,最小,当经过点时,最大,所以,所以,即的值域是,选B.19.设关于x,y的不等式组表示的平面区域内存在点,满足.求得m的取值范围是()A.(-∞,)B.(-∞,)C.(-∞,)D.(-∞,)【答案】C【解析】作出不等式组表示的平面区域(如图)若存在满足条件的点在平面区域内,则只需点A(-m,m)在直线x-2y-2=0的下方,即-m-2m-2>020.设x,y满足约束条件,若目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最大值为12,则的最小值为()A.B.C.1D.2【答案】A【解析】作出满足条件的可行域(如图)∵a>0,b>0,∴直线ax+by=0的图象过二、四象限,∴平移直线ax+by=0知,目标函数z=ax+by在点M(4,6)处取得最大值12,∴4a+6b=12,即2a+3b=6设m=,把2a+3b=6代入m=并整理得,b2-2b+2-2m=0∵方程有正数解,∴Δ=4-4(2-2m)≥0m≥∴的最小值为21.若不等式组表示的平面区域是一个四边形,则实数的取值范围是_______.【答案】.【解析】作出不等式组所表示的平面区域如下图中的阴影部分所表示,直线交轴于点,交直线于点,当直线与直线在线段(不包括线段端点)时,此时不等式组所表示的区域是一个四边形,将点的坐标代入直线的方程得,即,将点的坐标代入直线的方程得,因此实数的取值范围是.【考点】线性规划22.设不等式组表示的区域为,不等式表示的平面区域为.(1)若与有且只有一个公共点,则=;(2)记为与公共部分的面积,则函数的取值范围是.【答案】,【解析】当直线与圆相切时,与有且只有一个公共点,此时解得.当或时,与有公共部分,为弓形.其面积为扇形面积减去三角形面积.当直线过圆心时,扇形面积最大,三角形面积最小,即弓形面积最大,但直线不过所以函数的取值范围是.【考点】直线与圆位置关系23.设变量满足约束条件,则目标函数的最大值为 .【答案】10【解析】作出可行域如图,令,则,作出目标直线,经过平移,当经过点时,取得最大值,联立得,代入得,∴【考点】线性规划。
高三数学线性规划试题答案及解析
高三数学线性规划试题答案及解析1.(5分)(2011•天津)设变量x,y满足约束条件则目标函数z=3x﹣y的最大值为()A.﹣4B.0C.D.4【答案】D【解析】作出不等式组表示的平面区域;作出目标函数对应的直线;结合图象知当直线过(2,2)时,z最大.解:画出不等式表示的平面区域将目标函数变形为y=3x﹣z,作出目标函数对应的直线,当直线过(2,2)时,直线的纵截距最小,z最大最大值为6﹣2=4故选D点评:本题考查画不等式组表示的平面区域、考查数形结合求函数的最值.2.在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线OM斜率的最小值为()A.2B.1C.D.【答案】C【解析】不等式组为如图所表示的阴影区域.由图可知当M与C重合时,直线OM斜率最小.解不等式组得C(3,-1),∴直线OM斜率的最小值为3.已知点满足,则的最小值是.【答案】【解析】根据线性规划的知识画出不等式的可行域如图所示,则目标函数在交点处取得最小值为,故填.【考点】线性规划4.设x,y满足若目标函数z=ax+y(a>0)的最大值为14,则a=【答案】2【解析】依题意可得x,y满足如图所示.由于,目标函数过点的截距最大,即z取最大值14.所以可解得.【考点】1.线性规划知识.2.含参数直线方程的确定.5.设变量x,y满足的最大值为.【答案】8【解析】这是如图可行域,目标函数,表示可行域内的点到直线的距离的2倍,很显然点A到直线的距离最大,点,将其代入点到直线的距离公式得到【考点】1.线性规划;2.点到直线的距离公式.6.某公司计划2013年在甲、乙两个电视台做总时间不超过300分钟的广告,广告总费用不超过9万元,甲、乙电视台的广告收费标准分别为500元/分钟和200元/分钟,规定甲、乙两个电视台为该公司所做的每分钟广告能给公司带来的收益分别为0.3万元和0.2万元.问该公司如何分配在甲、乙两个电视台的广告时间,才能使公司的收益最大,最大收益是多少万元?【答案】该公司在甲电视台做100分钟广告,在乙电视台做200分钟广告,公司的收益最大,最大收益是70万元.【解析】设公司在甲电视台和乙电视台做广告的时间分别为x分钟和y分钟,总收益为z元.由题意,得目标函数为z=3000x+2000y.二元一次不等式组等价于作出二元一次不等式组所表示的平面区域,即可行域.作直线l:3000x+2000y=0,即3x+2y=0.联立解得x=100,y=200.记点M的坐标为(100,200).平移直线l,易知,当直线l过M点时,目标函数取得最大值.∴z=3000x+2000y=700000(元).max答:该公司在甲电视台做100分钟广告,在乙电视台做200分钟广告,公司的收益最大,最大收益是70万元.7.若关于的不等式组表示的平面区域是一个三角形,则的取值范围是.【答案】.【解析】当时,,因此根据图象可知,要使得不等式组所表示的平面区域是一个三角形,那么的取值范围是.【考点】线性规划.8.如果实数x,y满足那么z=2x+y的范围是().A.(-3,9)B.[-3,9]C.[-1,9]D.[-3,9)【答案】B【解析】作出约束条件的可行域,由可行域知:目标函数z=2x+y过点A(4,1)时,取最大值9,过点B(-2,1)时,取最小值-3,故z∈[-3,9].9.已知,若恒成立,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】【解析】由得.作出该不等式组表示的区域,由图可知:.选.【考点】1、线性规划;2、不等关系.10.已知x,y满足约束条件则目标函数z=2x+y的最大值___.【答案】2【解析】由z=2x+y,得y=-2x+z,作出不等式对应的区域,平移直线y=-2x+z,由图象可知,当直线y=-2x+z与圆在第一象限相切时,直线y=-2x +z的截距最大,此时z最大.直线与圆的距离d==2,即z=±2,所以目标函数z=2x+y的最大值是2.11.设变量x、y满足约束条件且不等式x+2y≤14恒成立,则实数a的取值范围是________.【答案】[8,10]【解析】不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,显然a≥8,否则可行域无意义.由图可知x+2y在点(6,a-6)处取得最大值2a-6,由2a-6≤14得,a≤10,故8≤a≤10.12.曲线y=在点M(π,0)处的切线与两坐标轴围成的三角形区域为D(包含三角形内部与边界).若点P(x,y)是区域D内的任意一点,则x+4y的最大值为.【答案】4【解析】,,,所以曲线在点处的切线方程为:,即:,它与两坐标轴所围成的三角形区域如下图所示:令,将其变形为,当变化时,它表示一组斜率为,在轴上的截距为的平行直线,并且该截距越在,就越大,由图可知,当直线经过时,截距最大,所以=,故答案为:4.【考点】1、导数的几何意义;2、求导公式;3、线必规划.13.如果实数满足,若直线将可行域分成面积相等的两部分,则实数的值为______.【答案】【解析】画出可行域,如图所示的阴影部分,直线过定点(1,0),要使得其平分可行域面积,只需过线段的中点(0,3)即可,故.【考点】1、二元一次不等式组表示的平面区域;2、直线的方程.14.若变量x,y满足约束条件则的最大值为A.4B.3C.2D.1【答案】A【解析】由画出可行域及直线.平移直线,当其经过点时,取到最大值4,选A.【考点】简单线性规划的应用15.设变量x,y满足约束条件,则目标函数的最大值为( )A.2B.3C.4D.5【答案】D【解析】画出可行域及直线(如图),平移直线,当其经过时,最大,故选D.【考点】简单线性规划的应用16.若实数满足条件则的最大值是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由约束条件作出可行域如图中阴影部分,将化为,作出直线并平移,使之经过可行域,易知经过点时,纵截距最小,同时z最大为,故C正确.【考点】线性规划的相关知识,考察考生的基础运算能力和数形结合思想的应用.17.设满足约束条件,则目标函数最大值为______【答案】14【解析】作出约束条件所表示的范围,由范围可知,目标函数在B点取得最大值,最大值为.【考点】线性规划.18.若在区间[0,2]中随机地取两个数,则这两个数中较大的数大于的概率是( ) A.B.C.D.【答案】C【解析】设这两个数为:,则.若两数中较大的数大于,则还应满足:或(只需排除),作出以上不等式组表示的区域,由几何概型的概率公式得.选C.【考点】1、几何概型;2、不等式组表示的区域.19.已知满足,则的最大值为 .【答案】2【解析】设,则,做出不等式对应的平面区域如图BCD,平移直线,由图象可知当直线经过点C时,直线的截距最小,此时最大,把C代入直线得,所以的最大值为为2.【考点】简单线性规划20.若x,y满足约束条件目标函数z=ax+2y仅在点(1,0)处取得最小值,则的a取值范围是()A.B.(-4,2)C.D.(-4,1)【答案】B【解析】画出可行域,如果所示,目标函数为,当取到最小值时,直线的纵截距最小,故只需将直线尽可能地向下移,当时,,∴;当时,,∴;当时,满足,综上所述:.【考点】线性规划.21.在平面直角坐标系xoy中,为不等式组所表示的区域上一动点,则直线斜率的最小值为( )A.2B.1C.D.【答案】C【解析】不等式组表示的区域如图,当取得点时,直线斜率取得最小,最小值为.故选C.【考点】线性规划.22.实数、满足,若目标函数取得最大值,则实数的值为________.【答案】.【解析】作不等式组所表示的可行域如下图所示,联立,解得,即点,作直线,则为直线在轴上的截距,当直线经过可行域上的点时,直线在轴上的截距最大,此时取最大值,即.【考点】线性规划23.若直线上存在点满足约束条件,则实数的取值范围 .【答案】【解析】与的交点为,要使直线上存在点满足约束条件,需要.【考点】线性规划.24.已知是正数,且满足.那么的取值范围是( )A.B.C.D.【答案】B【解析】不等式组表示的平面区域(不包括边界)如图所示:可见求的取值范围,即是求原点到阴影区域的距离的平方的取值范围,最小值是原点到到直线的距离的平方:;最大值是原点到点的距离的平方:.【考点】1.线性规划;2.点到直线的距离;3.数形结合思想25.设二元一次不等式组所表示的平面区域为M,使函数y=a x(a>0, a≠1)的图象过区域M的a的取值范围是()A.[1, 3]B.[2, ]C.[2, 9]D.[, 9]【答案】C【解析】画出题设中的线性区域如图中的阴影部分.可求得A(1, 9), B(3, 8),当y=a x过A、B时,函数y=a x的图象过区域M,分别解得a=9和a=2,∴a的取值范围是[2,9],故选C.【考点】线性规划.26.实数x、y满足若目标函数取得最大值4,则实数的值为( )A.B.2C.1D.【答案】B【解析】作出不等式组表示的区域如图所示,由图可知,直线系过点时,取最大值,所以.【考点】线性规划.27.不等式组表示的平面区域的面积是()A.B.C.D.【答案】A【解析】在平面直角坐标系中作出不等式组所表示的可行域如下图中的阴影部分区域所表示,该区域为直角三角形,且,,,故选A.【考点】二元一次方程组与可行域28.对两个实数,定义运算“”,.若点在第四象限,点在第一象限,当变动时动点形成的平面区域为,则使成立的的最大值为()A.B.C.D.【答案】C.【解析】根据题意定义和点所在象限可得,当变动时动点形成的平面区域如图阴影部分所示,由点到直线的距离公式得圆心到直线的距离都为,到直线的距离,又,所以使题意成立的的最大值为.【考点】线性规划问题及点到直线的距离公式.29.已知满足约束条件则的最小值为()A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】题中所给约束条件的可行域如下图:由图可知,经过点时取最小,且,故选B.【考点】1.线性规划求最值.30.已知,、满足约束条件,若的最小值为,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】作出不等式组所表示的可行域如下图中阴影部分,联立与得点,作直线,则为直线在轴上的截距,当直线经过可行域上的点时,直线在轴上的截距最小,此时,取最小值,即,解得,故选A.【考点】线性规划31.设的两个极值点分别是若(-1,0),则2a+b的取值范围是()A.(1,7)B.(2,7)C.(1,5)D.(2,5)【答案】B.【解析】由可行域知故选B.【考点】1.函数极值与导数;2.一元二次方程根的分布问题.32.已知变量满足约束条件,则的最小值为()A.55B.-55C.5D.-5【答案】D【解析】画出可行域得知,当过点时,取得最小值5.【考点】线性规划.33.设、满足约束条件,若目标函数的最大值为,则的最小值为 .【答案】2【解析】有可行域可知:在点取得最大值,故,即,,所以,.【考点】线性规划,基本不等式,对数运算,考查学生的运算能力、以及数形结合的能力.34.若实数x,y满足约束条件,则目标函数的最大值为( )A.10B.12C.13D.14【答案】C【解析】先画出线性区域如下图,将目标函数化为斜截式,目标函数经过线性区域时在y 轴上截距最大时恰好经过点,此时目标函数的最大值是13.【考点】线性规划问题.35.若实数满足则的最大值是A.0B.C. 2D.3【答案】D【解析】平面区域如图,三个“角点”坐标分别为,所以36.实数满足不等式组,那么目标函数的最小值是()A.-15B.-6C.-5D.-2【答案】B【解析】因为实数满足不等式组,那么可知当过点(3 ,-3)时,目标函数取得最小值为-6,选B37.已知变量满足约束条件,则的最小值为()A.B.C. 8D.【答案】C【解析】因为变量x,y满足约束条件作图可知,则过点(2,2)z=x+3y的最小值为8,选C【题型】选择题38.当实数满足约束条件时,有最大值,则实数的值是 .【答案】【解析】解:因为实数满足约束条件时,过点(-),有最大值,得到k的值为-9.39.实数满足条件,则的最小值为A.16B.4C.1D.【答案】C【解析】解:因为实数满足条件作出可行域可知,当过点(2,2)时,最小为1,选C40.在平面直角坐标系中,不等式组表示的区域为M,表示的区域为N,若,则M与N公共部分面积的最大值为【答案】【解析】解:因为先根据题意中的条件画出约束条件所表示的图形,再结合图形求公共部分的面积为f(t)即可,注意将公共部分的面积分解成两个图形面积之差,那么可知公共部分的面积为,借助于二次函数得到最大值41.若实数x,y满足不等式的取值范围是()A.B.C.D.【答案】C【解析】解:因为根据不等式组表示的区域,作图可知所求解的为点(x,y)与(-1,1)构成的斜率的范围,利用图像法可知选C42.已知变量满足约束条件,则目标函数的取值范围是A.B.C.D.【答案】A【解析】:画出可行域知该区域为点形成的三角形,所以【考点】本题考查线性规划知识,此类问题处理方式单一,但要注意过原点的直线平移对目标函数取值带来的影响,本题考查的目标函数是,要区别于课本中的累似目标函数的问题43.已知点(5,4),动点(,)满足,则||的最小值为A.5B.C.2D.7【答案】A【解析】如图所示的可行域,直线AB为过Q点与直线AB垂直的直线为与的交点为,而B(1,1),A(0,2),因故点Q在的射影不在AB上,则最短距离为即为Q点到B距离44.设,满足约束条件则的最大值为()A.2B.3C.4D.1【答案】A【解析】满足约束条件的平面区域如下图所示:平移直线y=-2x,由图易得,当x=1,y=0时,目标函数z=2x+y的最大值为2故选A.45.设二元一次不等式组所表示的平面区域为M,则过平面区域M的所有点中能使取得最大值的点的坐标是 .【答案】(1,9)【解析】略46.设变量满足约束条件,则目标函数的最小值为()A.9B.4C.3D.2【答案】C.【解析】如图,画出线性约束条件所表示的区域,即可行域,作直线:,平移直线,从而可知当,时,.【考点】线性规划.47.已知,若的最小值是,则()A.1B.2C.3D.4【答案】B.【解析】由已知得线性可行域如图所示,则的最小值为,若,则为最小值最优解,∴,若,则为最小值最优解,不合题意,故选B.【考点】简单的线性规划.48.已知在平面直角坐标系上的区域由不等式组给定.目标函数的最大值为()A.B.C.D.【答案】A【解析】作出区域D:,由于,显然平移到经过点D(2,2)时取得最大值为:;故选C.【考点】1.向量数量积的坐标运算;2.线性规划.49.若,满足约束条件,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】D【解析】由题意可知,在处取得最小值,在处取得最大值,即. 故选D.【考点】线性规划的应用50.已知P(x,y)为区域内的任意一点,当该区域的面积为4时,z=2x-y的最大值是()A.6B.0C.2D.【答案】A【解析】由作出可行域,如图,由图可得,,,由,得,∴,化目标函数为,∴当过A点时,z最大,.【考点】线性规划.。
高考线性规划必考题型(非常全)
线性规划专题一、命题规律讲解1、求线性(非线性)目标函数最值题2、求可行域的面积题3、求目标函数中参数取值范围题4、求约束条件中参数取值范围题5、利用线性规划解答应用题一、线性约束条件下线性函数的最值问题线性约束条件下线性函数的最值问题即简洁线性规划问题,它的线性约束条件是一个二元一次不等式组,目标函数是一个二元一次函数,可行域就是线性约束条件中不等式所对应的方程所表示的直线所围成的区域,区域内的各点的点坐标(),x y 即简洁线性规划的可行解,在可行解中的使得目标函数取得最大值和最小值的点的坐标(),x y即简洁线性规划的最优解。
例1 已知4335251x yx yx-≤-⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,2z x y=+,求z的最大值和最小值例2已知,x y满意124126x yx yx y+=⎧⎪+≥⎨⎪-≥-⎩,求z=5x y-的最大值和最小值二、非线性约束条件下线性函数的最值问题中学数学中的最值问题许多可以转化为非线性约束条件下线性函数的最值问题。
它们的约束条件是一个二元不等式组,目标函数是一个二元一次函数,可行域是直线或曲线所围成的图形(或一条曲线段),区域内的各点的点坐标(),x y即可行解,在可行解中的使得目标函数取得最大值和最小值的点的坐标(),x y即最优解。
例3已知,x y满意,224x y+=,求32x y+的最大值和最小值例4 求函数4y x x=+[]()1,5x ∈的最大值和最小值。
三、线性约束条件下非线性函数的最值问题这类问题也是中学数学中常见的问题,它也可以用线性规划的思想来进行解决。
它的约束条件是一个二元一次不等式组,目标函数是一个二元函数,可行域是直线所围成的图形(或一条线段),区域内的各点的点坐标(),x y 即可行解,在可行解中的使得目标函数取得最大值和最小值的点的坐标(),x y 即最优解。
例5 已知实数,x y 满意不等式组10101x y x y y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥-⎩,求22448x y x y +--+的最小值。
高三数学线性规划试题答案及解析
高三数学线性规划试题答案及解析1.已知变量满足约束条件若目标函数的最大值为1,则 .【答案】3【解析】约束条件所满足的区域如图所示,目标函数过B(4,1)点是取得最大值,所以,所以.【考点】线性规划.2.由不等式组围成的三角形区域内有一个内切圆,向该区域内随机投一个点,该点落在圆内的概率是关于t的函数P(t),则( )A.P′(t)>0B.P′(t)<0C.P′(t)=0D.P′(t)符号不确定【答案】C【解析】如图所示,A(2,7),B(t-5,t),C(2,t),因此围成的区域为腰长为7-t的等腰直角三角形ABC.由于圆内切,所以AE=AD=(7-t),所以内切圆半径DC=(7-t)-(7-t)= (7-t)(1-)∴P(t)==∴P′(t)=03.已知实数满足不等式组则目标函数的最小值与最大值的积为() A.B.C.D.【答案】A【解析】如图,约束条件表示的可行域为内部(含边界),再作出直线,平移直线,当直线过点时,分别取得最小值和最大值,计算得,,积为.【考点】线性规划.4.已知点是平面区域内的动点,点,O为坐标原点,设的最小值为,若恒成立,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】【解析】由已知,,其几何意义是可行域内的任意一点与点的距离不小于,因为,恒成立,所以,到直线上点距离的最小值不大于.由于可行域的边界过定点,解得,所以,时,如图1,由解得,即;图1 图2时,如图2,显然符合题意;时,如图3,显然符合题意.图3综上知,,故选.【考点】简单线性规划,平面向量的模,点到直线的距离.5.某公司计划2013年在甲、乙两个电视台做总时间不超过300分钟的广告,广告总费用不超过9万元,甲、乙电视台的广告收费标准分别为500元/分钟和200元/分钟,规定甲、乙两个电视台为该公司所做的每分钟广告能给公司带来的收益分别为0.3万元和0.2万元.问该公司如何分配在甲、乙两个电视台的广告时间,才能使公司的收益最大,最大收益是多少万元?【答案】该公司在甲电视台做100分钟广告,在乙电视台做200分钟广告,公司的收益最大,最大收益是70万元.【解析】设公司在甲电视台和乙电视台做广告的时间分别为x分钟和y分钟,总收益为z元.由题意,得目标函数为z=3000x+2000y.二元一次不等式组等价于作出二元一次不等式组所表示的平面区域,即可行域.作直线l:3000x+2000y=0,即3x+2y=0.联立解得x=100,y=200.记点M的坐标为(100,200).平移直线l,易知,当直线l过M点时,目标函数取得最大值.∴z=3000x+2000y=700000(元).max答:该公司在甲电视台做100分钟广告,在乙电视台做200分钟广告,公司的收益最大,最大收益是70万元.6.某农户计划种植黄瓜和韭菜,种植面积不超过50亩,投入资金不超过54万元,假设种植黄瓜和韭菜的产量、成本和售价如下表:为使一年的种植的总利润最大,那么黄瓜和韭菜的种植面积分别为________.【答案】30亩、20亩【解析】设黄瓜、韭菜的种植面积分别为x、y,则总利润z=(4×0.55-1.2)x+(6×0.3-0.9)y=x +0.9y,此时x、y满足条件画出可行域知,最优解为(30,20).7.某营养师要为某个儿童预订午餐和晚餐.已知一个单位的午餐含12个单位的碳水化合物、6个单位的蛋白质和6个单位的维生素C;一个单位的晚餐含8个单位的碳水化合物、6个单位的蛋白质和10个单位的维生素C.另外,该儿童这两餐需要的营养中至少含64个单位的碳水化合物、42个单位的蛋白质和54个单位的维生素C.如果一个单位的午餐、晚餐的费用分别是2.5元和4元,那么要满足上述的营养要求,并且花费最少,应当为该儿童分别预订多少个单位的午餐和晚餐?【答案】4个单位的午餐和3个单位的晚餐,【解析】设需要预订满足要求的午餐和晚餐分别为x个单位和y个单位,所花的费用为z元,则依题意得z=2.5x+4y,且x、y满足即作出线性约束条件所表示的可行域,如图中阴影部分的整数点.让目标函数表示的直线2.5x+4y=z在可行域上平移,由此可知z=2.5x+4y在B(4,3)处取得最小值.因此,应当为该儿童预订4个单位的午餐和3个单位的晚餐,就可满足要求.8.设实数满足向量,.若,则实数的最大值为.【答案】;【解析】因为,所以,故根据线性规划的知识画出可行域如图,则目标函数在点(1,8)处取得最大值6.【考点】向量平行线性规划9.已知a>0,x,y满足约束条件若z=2x+y的最小值为1,则a等于().,A.B.C.1D.2【答案】B【解析】由已知约束条件,作出可行域如图中△ABC内部及边界部分,由目标函数z=2x+y的几何意义为直线l:y=-2x+z在y轴上的截距,知当直线l过可行域内的点B(1,-2a)时,目标函数z=2x+y的最小值为1 ,则2-2a=1,解得a=,故选B10.设不等式组表示的平面区域为D.若指数函数y=a x的图象上存在区域D上的点,则a的取值范围是().A.(1,3]B.[2,3]C.(1,2]D.[3,+∞)【答案】A【解析】画出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示(包括边界).当a>1时才能够使函数y=a x的图象上存在区域D上的点,由图可知当函数y=a x的图象经过点A时a取得最大值,由方程组解得x=2,y=9,即点A(2,9) ,代入函数解析式得9=a2,即a=3 ,故1<a≤3.11.已知变量满足,则的最大值为()A.2B.3C.4D.6【答案】C【解析】画出约束条件所确定的可行区域为图中的:.由图可知,最大值在点A处取得,而A(2,2),可知最大值为4.【考点】线性规划.12.设x,y满足约束条件若目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最小值为2,则ab的最大值为 ().A.1B.C.D.【答案】D【解析】由z=ax+by(a>0,b>0)得y=-x+,可知斜率为-<0,作出可行域如图,由图象可知当直线y=-x+经过点D时,直线y=-x+的截距最小,此时z最小为2,由得即D(2,3),代入直线ax+by=2得2a+3b=2,又2=2a+3b≥2,所以ab≤,当且仅当2a=3b=1,即a=,b=时取等号,所以ab的最大值为.13.已知实数满足则的最大值为_________.【答案】16【解析】如图实数满足满足的可行域是三角形OAB的阴影部分. 由可化为.所以求z的最大值即求出的最小值.目标函数,如图所示.过点B即为m所求的最小值.因为B(-2,0)所以m=-4.所以.故填16.【考点】1.线性规划问题.2.指数函数的运算.14.如图,,且,若,(其中),则终点落在阴影部分(含边界)时,的取值范围是 .【答案】【解析】如下图所示①当点P是线段AB的中点时,过点P分别作PE∥OB,PF∥OA,交点分别是点E,F,则点E,F分别是OA,OB的中点.由平行四边形法则可得:,又,(其中),∴.当点P位于线段AB上其它位置时,也有此结论.②当点P是线段MN的中点时,连接PA,PB.∵AB∥MN,且2OA=OM,∴B点是线段ON的中点.由平行四边形法则可得:,此时,当点P位于线段AB上其它位置时,也有此结论.综上可知:.又,令,化为,可知此直线过定点P(﹣1,﹣1).由约束条件,作出可行域,如下图:作直线l:y=x,把此直线上下平移,当l经过点A(2,0)时,t取得最小值,当点l经过点B(0,2)时,t取得最大值.∴.∴,即的取值范围是.故答案为:.【考点】 1、平面向量运算和性质;2.线性规划.15.实数满足若恒成立,则实数的最大值是.【答案】【解析】由线性约束条件画出可行域如图,直线过定点B。
高三数学线性规划试题答案及解析
高三数学线性规划试题答案及解析1.设变量满足约束条件则目标函数的最小值为()A.2B.3C.4D.5【答案】B【解析】根据约束条件画出可行域如下图所示由得:当变化时,它表示一组平行直线,在轴上的截距是,截距越小越小,由图可知,当直线经过点截距最小,从而最小,所以故选B.【考点】线性规划.2.若变量满足约束条件则的最小值为________【答案】1【解析】依题意如图可得目标函数过点A时截距最大.即.【考点】线性规划.3.由不等式组确定的平面区域记为,不等式组,确定的平面区域记为,在中随机取一点,则该点恰好在内的概率为()A.B.C.D.【答案】D【解析】依题意,不等式组表示的平面区域如图,易求得,,,,由几何概型公式知,该点落在内的概率为,故选D.【考点】不等式组表示的平面区域,面积型的几何概型,中等题.4.若变量x,y满足约束条件,则z=2x+y-4的最大值为()A.-4B.-1C.1D.5【答案】C【解析】画出不等式组表示的平面区域(如图中的阴影部分所示)及直线2x+y=0,平移该直线,当平移到经过该平面区域内的点(2,1)(该点是直线x+y-3=0与y=1的交点)时,相应直线在y轴上的截距最大,此时z=2x+y-4取得最大值,最大值为z=2×2+1-4=1,因此选C.max5.已知α,β是三次函数f(x)=x3+ax2+2bx(a,b∈R)的两个极值点,且α∈(0,1),β∈(1,2),求动点(a,b)所在的区域面积S.【答案】【解析】解:由函数f(x)=x3+ax2+2bx(a,b∈R)可得,f′(x)=x2+ax+2b,由题意知α,β是方程x2+ax+2b=0的两个根,且α∈(0,1),β∈(1,2),因此得到可行域即,画出可行域如图.∴动点(a,b)所在的区域面积S=.6.若不等式组表示的平面区域是一个钝角三角形,则实数的取值范围()A.B.C.D.【答案】B【解析】不等式组表示的平面区域如图由图可知:故选【考点】线性规划.7.设变量满足,则的最大值和最小值分别为()A.1,-1B.2,-2C.1,-2D.2,-1【解析】由约束条件,作出可行域如图,设,则,平移直线,当经过点时,取得最大值,当经过点时,取得最小值,故选.【考点】线性规划.8. (2014·孝感模拟)已知实数x,y满足若z=x2+y2,则z的最大值为________.【答案】13【解析】画出可行域,z=x2+y2=()2,表示可行域内的点(x,y)和原点(0,0)距离的平方,可知点=13.B(2,3)是最优解,zmax9.已知,满足约束条件,且的最小值为6,则常数.【答案】-3【解析】画出可行域及直线,如图所示.平移直线,当其经过直线的交点时,,所以,.【考点】简单线性规划的应用.10.设变量x,y满足约束条件:,则z=x﹣3y的最小值()A.﹣2B.﹣4C.﹣6D.﹣8【解析】根据题意,画出可行域与目标函数线如图所示,由图可知目标函数在点(﹣2,2)取最小值﹣8故选D.11.若,满足约束条件,则的最大值是( )A.B.C.D.【答案】(C)【解析】,满足约束条件如图所示. 目标函数化为.所以z的最大值即为目标函数的直线在y轴的截距最小.所以过点A最小为1.故选(C).【考点】1.线性规划的知识.2.数学结合的数学思想.12.原点和点(2,﹣1)在直线x+y﹣a=0的两侧,则实数a的取值范围是()A.0≤a≤1B.0<a<1C.a=0或a=1D.a<0或a>1【答案】B【解析】∵原点和点(2,﹣1)在直线x+y﹣a=0两侧,∴(0+0﹣a)(2﹣1﹣a)<0,即a(a﹣1)<0,解得0<a<1,故选:B.13.点在不等式组表示的平面区域内,到原点的距离的最大值为,则的值为.【答案】3.【解析】由题意,不等式组表示的平面区域如下图:当点在点时,到原点的距离最大为5,则,解得.【考点】1.线性规划求参数范围.14.已知为坐标原点,两点的坐标均满足不等式组设与的夹角为,则的最大值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】画出可行域,如图所示,当点A,B分别与点重合时,向量与的夹角最大,且是锐角,,则,又,故当时,取到最大值为.【考点】1、二元一次不等式表示的平面区域;2、向量的夹角;3、同角三角函数基本关系式. 15.设关于x,y的不等式组表示的平面区域内存在点,满足.求得m的取值范围是()A.(-∞,)B.(-∞,)C.(-∞,)D.(-∞,)【答案】C【解析】作出不等式组表示的平面区域(如图)若存在满足条件的点在平面区域内,则只需点A(-m,m)在直线x-2y-2=0的下方,即-m-2m-2>016.若、满足约束条件,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】D【解析】作出不等式组所表示的平面区域如下图所示,作直线,则为直线在轴上的截距,当直线经过可行域上的点时,此时直线在轴上的截距最小,此时取最小值,即,当直线经过可行域上的点,此时直线在轴上的截距最大,此时取最大值,即,因此的取值范围是,故选D.【考点】线性规划17.已知实数满足,则的取值范围是______.【答案】【解析】不等式组所表示的区域如下图:,其中即为的斜率,由图像计算得,观察可知,令,则,故是的增函数,因此,没有最大值,所以的取值范围是.【考点】1、线性规划;2、函数的单调性与值域;3、数形结合的思想.18.实数、满足则=的取值范围是( )A.[-1,0]B.-∞,0]C.[-1,+∞D.[-1,1【答案】D【解析】作出满足不等式组约束条件的平面区域,如下图所示:∵表示区域内点与点连线的斜率,又∵当,时,,直线与平行时,,∴的取值范围为,故选D.【考点】1、简单的线性规划;2、直线斜率.19.已知变量、满足条件,则的最大值是______.【答案】.【解析】作出不等式组所表示的平面区域如下图的阴影部分所表示,设,联立,解得,即点,作直线,则为直线在轴上的截距,当直线经过可行域上的点时,直线在轴上的截距最大,此时取最大值,即.【考点】线性规划20.设满足约束条件,则的最大值为_____________.【答案】【解析】画出对应的平面区域,直线,如图所示.令则平移直线,当直线经过点时,;当直线经过点时,,所以的最大值为.【考点】简单线性规划的应用21.设实数x,y满足则点(x,y)在圆面x2+y2≤内部的概率为() A.B.C.D.【答案】B=2.x2+y2≤恰好【解析】不等式组表示的可行域是边长为的正方形,所以S正在正方形的内部,且圆的面积为πr2=π,所以点(x,y)在圆面x2+y2≤内部的概率为=.22.已知正数a,b,c满足:5c-3a≤b≤4c-a,cln b≥a+cln c,则的取值范围是________.【答案】[e,7]【解析】由题意知作出可行域(如图所示).由得a=,b= c.=7.此时max由得a=,b=.==e.所以∈[e,7].此时min23.设实数x,y满足约束条件,若目标函数()的最大值为8,则的最小值为 .【答案】4【解析】约束条件所表示的区域如图所示:目标函数在处取得最大值,所以,即,所以,当且仅当时取等号.【考点】线性规划.24.设变量满足约束条件,则的最大值为_________.【答案】6【解析】不等式组表示的平面区域如图所示,当目标函数对应的直线过点时;的值最大,即.【考点】线性规划.25.已知点在不等式表示的平面区域上运动,则的最大值是 .【答案】【解析】如下图所示,不等式组所表示的可行域如下图中的阴影部分表示,在直线方程,令,解得,得点的坐标为,作直线,其中可视为直线在轴上的截距,当直线经过区域中的点时,直线在轴上的截距最大,此时取最大值,即.【考点】线性规划26.设平面区域是由双曲线的两条渐近线和抛物线的准线所围成的三角形(含边界与内部).若点,则目标函数的最大值为.【答案】【解析】约束条件为画出可行域,的最大值在点(2,1)处取得最大值为3..【考点】双曲线和抛物线的基础知识、线性规划.27.已知实数满足,若该不等式组所表示的平面区域是一个面积为的直角三角形,则的值是 ( )A.B.-2C.2D.【答案】A【解析】实数满足所表示的区域如上图,当直线与直线垂直时,此时,直线方程变为,与轴交点坐标为,与直线交点的纵坐标为,而三角形面积,解得,当直线与轴或与直线时,求出的值不符合.【考点】二元一次不等式所表示的区域.28.已知是由不等式组所确定的平面区域,则圆在区域内的弧长为________.【答案】【解析】作出可行域及圆如图所示,图中阴影部分所在圆心角所对的弧长即为所求.易知图中两直线的斜率分别是,得,,得得弧长 (为圆半径).【考点】1.线性规划;2.两角和的正切公式;3.弧长公式.29.不等式组表示的平面区域的面积是 .【答案】【解析】不等式组表示的可行域如图所示,故面积为.【考点】考查线性规划.30.设x,y满足约束条件,则z=2x-3y的最小值是()A.B.-6C.D.【答案】B【解析】画出不等式组表示的平面区域可知,平面区域为三角形,当目标函数表示的直线经过点(3,4)时,取得最小值,所以的最小值为,故选B.【考点】本小题考查线性规划的基础知识,难度不大,线性规划知识在高考中一般以小题的形式出现,是高考的重点内容之一,几乎年年必考.31.已知点在不等式组表示的平面区域上运动,则的取值范围是( )A.B.C.D.【答案】C【解析】做出线性约束条件下的可行域,可行域为由直线围成的三角形,三角形的三个顶点分别为,结合可行域可知的最大值为2,最小值为-1,所以范围是【考点】线性规划问题点评:线性规划问题求最值的题目取得最值的位置一般位于可行域的顶点或边界值处32.设x,y满足约束条件,若目标函数的最小值为2,则ab的最大值()A.1B.C.D.【答案】D【解析】因为目标函数,故,,由目标函数的最小值为2,则,即,则,故的最大值为.选C.【考点】简单线性规划点评:本题考查的知识点是简单线性规划,基本不等式,是不等式的综合应用,难度中档.33.若变量满足约束条件,则的最大值为A.B.C.D.【答案】C【解析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=2x-y表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最小值即可解:画出可行域(如下图),L:z=2x-y,由图可知,当直线l经过点A(2,1)时, z最大,且最大值为z=2×1-1=3.故答max【考点】线性规划点评:本小题主要考查线性规划知识、作图、识图能力及计算能力,以及利用几何意义求最值,属于基础题34. x,y满足约束条件,目标函数z=ax+2y仅在点(1,0)处取得最小值,则a的取值范围是_________.【答案】(-4,2)【解析】解:可行域为△ABC,如图,=-1,a<2.当a<0时,当a=0时,显然成立.当a>0时,直线ax+2y-z=0的斜率k=->kAC=2,a>-4.综合得-4<a<2,故答案为(-4,2)k=-<kAB【考点】线性规划点评:借助于平面区域特性,用几何方法处理代数问题,体现了数形结合思想、化归思想.线性规划中的最优解,通常是利用平移直线法确定35.若实数,满足条件则的最大值为()A.B.C.D.【答案】A【解析】根据约束条件画出可行域,可行域为一个等腰梯形,画出目标函数,通过平移可知在点处取到最大值,最大值为9.【考点】本小题主要考查利用线性规划知识求最值.点评:解决线性规划问题的前提是正确画出可行域,其次要注意适当转化.36.设变量满足约束条件,线性目标函数的最大值为,则实数的取值范围是。
线性规划题型整理与例题(含答案)
积储知识:一. 1.点P(x0,y0)在直线Ax+By+C=0上,则点P坐标适合方程,即Ax0+By0+C=02. 点P(x0,y0)在直线Ax+By+C=0上方(左上或右上),则当B>0时,Ax0+By0+C>0;当B<0时,Ax0+By0+C<03. 点P(x0,y0)在直线Ax+By+C=0下方(左下或右下),当B>0时,Ax0+By0+C<0;当B<0时,Ax0+By0+C>0 注意:(1)在直线Ax+By+C=0同一侧的所有点,把它的坐标(x,y)代入Ax+By+C,所得实数的符号都相同, (2)在直线Ax+By+C=0的两侧的两点,把它的坐标代入Ax+By+C,所得到实数的符号相反, 即:1.点P(x1,y1)和点Q(x2,y2)在直线 Ax+By+C=0的同侧,则有(Ax1+By1+C)(Ax2+By2+C)>02.点P(x1,y1)和点Q(x2,y2)在直线 Ax+By+C=0的两侧,则有(Ax1+By1+C)( Ax2+By2+C)<0二.二元一次不等式表示平面区域:①二元一次不等式Ax+By+C>0(或<0)在平面直角坐标系中表示直线Ax+By+C=0某一侧所有点组成的平面区域. 不.包括边界;②二元一次不等式Ax+By+C≥0(或≤0)在平面直角坐标系中表示直线Ax+By+C=0某一侧所有点组成的平面区域且包括边界;注意:作图时,不包括边界画成虚线;包括边界画成实线.三、判断二元一次不等式表示哪一侧平面区域的方法:方法一:取特殊点检验; “直线定界、特殊点定域原因:由于对在直线Ax+By+C=0的同一侧的所有点(x,y),把它的坐标(x,y)代入Ax+By+C,所得到的实数的符号都相同,所以只需在此直线的某一侧取一个特殊点(x0,y0),从Ax0+By0+C的正负即可判断Ax+By+C>0表示直线哪一侧的平面区域.特殊地,当C≠0时,常把原点作为特殊点,当C=0时,可用(0,1)或(1,0)当特殊点,若点坐标代入适合不等式则此点所在的区域为需画的区域,否则是另一侧区域为需画区域。
高二数学线性规划试题答案及解析
高二数学线性规划试题答案及解析1.已知满足不等式组,使目标函数取得最小值的解(x,y)有无穷多个,则m的值是A.2B.-2C.D.【答案】D【解析】画出可行域,目标函数z=mx+y,取得最小值的最优解有无数个知取得最优解必在边界上而不是在顶点上,目标函数中系数必为负,最小值应在边界3x-2y+1=0上取到,即mx+y=0应与直线3x-2y+1=0平行,进而计算可得m值.【考点】线性规划2.若x,y满足则的最大值是.【答案】 10【解析】根据线性约束条件划出可行域,由目标函数得,即只需求直线在轴上的最大值即可。
【考点】线性规划求最值问题。
3.在平面直角坐标系中,若不等式组(a为常数)所表示的平面区域的面积等于2,则实数a的值为.【答案】3【解析】由题意得:不等式组(a为常数)所表示的平面区域必须为一个封闭图形.直线恒过定点所以平面区域为三角形,面积为【考点】线性规划4.已知实数满足条件,则的最大值为.【答案】10【解析】作出满足约束条件下的平面区域,如图所示.由图可知点目标函数经过点时取得最大值,且最大值为.【考点】简单的线性规划.5.若实数满足,则的取值范围是( )A.B.C.D.【答案】A【解析】表示单位圆,表示单位圆上的点与点形成的直线的斜率.显然当与圆相切时,如图所示,可知 .【考点】线性规划求最值.6.不等式组所围成的平面区域的面积是 .【答案】2【解析】根据题意作出不等式组所表示的平面区域(如下图)直线的斜率都为,而直线的斜率都为1,所以该区域为正方形区域,其中该正方形的边长为,所以该平面区域的面积为.【考点】1.二元一次不等式表示的平面区域问题;2.两直线垂直的判定.7.设变量满足则目标函数的最小值为( )A.2B.4C.6D.以上均不对【解析】因为变量满足,符合的x,y的可行域如图所示的阴影部分,目标函数. 其中的最小值即为直线CD在y轴的截距最小.所以通过移动直线CD可知过点B是符合题意.又因为B(1,0).所以.故选A.【考点】1.线性规划问题.2.作图的能力.3.对比归纳的思想.4.复杂问题简单化的转化过程.8.已知实数满足,且目标函数的最大值为6,最小值为1, 其中的值为( )A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】本题为线性规划含有带参数直线问题.需要对含参直线的斜率以及b进行讨论.另外借助选项,观察4个选项都是正数,所以.这样可以减少讨论情况 .利用现行约束条件作出可行域.当讨论(ⅰ):若无论我们都可以作图,若则表示虚线下方无最大值不合题意.所以建立方程组和分别代入目标函数可以得出.(ⅱ):同理当时,结合图像仍然会得如上的方程组.所以.所以答案为D.【考点】线性规划、分类讨论思.9.下列坐标对应的点中,落在不等式表示的平面区域内的是A.(0,0)B.(2,4)C.(-1,4)D.(1,8)【答案】A【解析】把选项中的点的坐标代入不等式检验,得点(0,0)符合题意,故选A【考点】本题考查了二元一次不等式表示平面区域点评:只需在这条直线的某一侧取一个特殊点(x0,y0) ,以Ax0+By0+C的正负情况便可判断Ax+by+C>0 表示这一直线哪一侧的平面区域,特殊地,当C≠0 时,常把原点作为此特殊点.10.已知实数x,y满足,若取得最大值时的最优解有无数个,则a的值为()A.0B.2C.-1D.【解析】先画出可行域,该可行域是一个三角形,因为取得最大值时的最优解有无数个,根据图象可知应该与边界平行,所以【考点】本小题主要考查简单线性规划.点评:目标函数的最优解有无数多个,处理方法一般是:①将目标函数的解析式进行变形,化成斜截式②分析Z与截距的关系,是符号相同,还是相反③根据分析结果,结合图形做出结论④根据斜率相等求出参数.11.(本题满分12分)某家电生产企业根据市场调查分析,决定调整产品生产方案,准备每周(按40个工时计算)生产空调器、彩电、冰箱共120台,且冰箱至少生产20台.已知生产这些家电产品每台所需工时和每台产值如下表:432【答案】【解析】设每周生产空调台、彩电台、则生产冰箱台,产值(千元). (2分)目标函数为(6分)所以题目中包含的限制条件为即: 可行域如图.(10分)解方程组得点的坐标为所以(千元) (12分)【考点】线性规划的最优解运用点评:解决该试题的关键是能根据题意抽象出不等式,同时结合二元一次不等式组表示的区域,平移法得到最值,属于基础题。
八种经典线性规划例题最全总结(经典)讲解学习
线性规划常见题型及解法由已知条件写出约束条件,并作出可行域,进而通过平移直线在可行域内求线性目标函数的最优解是最常见的题型,除此之外,还有以下六类常见题型。
一、求线性目标函数的取值范围例1、若x、y满足约束条件222xyx y≤⎧⎪≤⎨⎪+≥⎩,则z=x+2y的取值范围是()A、[2,6]B、[2,5]C、[3,6]D、(3,5]解:如图,作出可行域,作直线l:x+2y=0,将l向右上方平移,过点A(2,0)时,有最小值2,过点B(2,2)时,有最大值6,故选 A二、求可行域的面积例2、不等式组260302x yx yy+-≥⎧⎪+-≤⎨⎪≤⎩表示的平面区域的面积为()A、4B、1C、5D、无穷大解:如图,作出可行域,△ABC的面积即为所求,由梯形OMBC 的面积减去梯形OMAC的面积即可,选 B三、求可行域中整点个数例3、满足|x|+|y|≤2的点(x,y)中整点(横纵坐标都是整数)有()A、9个B、10个C、13个D、14个解:|x|+|y|≤2等价于2(0,0)2(0,0)2(0,0)2(0,0) x y x yx y x yx y x yx y x y+≤≥≥⎧⎪-≤≥⎪⎨-+≤≥⎪⎪--≤⎩作出可行域如右图,是正方形内部(包括边界),容易得到整点个数为13个,选 D四、求线性目标函数中参数的取值范围例4、已知x、y满足以下约束条件5503x yx yx+≥⎧⎪-+≤⎨⎪≤⎩,使z=x+ay(a>0)取得最小值的最优解有无数个,则a的值为()A、-3B、3C、-1D、1解:如图,作出可行域,作直线l:x+ay=0,要使目标函数z=x+ay(a>0)取得最小值的最优解有无数个,则将l向右上方平移后与直线x+y=5重合,故a=1,选 D五、求非线性目标函数的最值例5、已知x、y满足以下约束条件220240330x yx yx y+-≥⎧⎪-+≥⎨⎪--≤⎩,则z=x2+y2的最大值和最小值分别是()A、13,1B、13,2C、13,45D、5解:如图,作出可行域,x2+y2是点(x,y)到原点的距离的平方,故最大值为点A(2,3)到原点的距离的平方,即|AO|2=13,最小值为原点到直线2x+y-2=0的距离的平方,即为45,选 C六、求约束条件中参数的取值范围例6、已知|2x-y+m|<3表示的平面区域包含点(0,0)和(-1,1),则m的取值范围是()A、(-3,6)B、(0,6)C、(0,3)D、(-3,3)解:|2x-y+m|<3等价于230 230x y mx y m-++>⎧⎨-+-<⎩由右图可知3330mm+>⎧⎨-<⎩,故0<m<3,选 C七、比值问题当目标函数形如y az x b-=-时,可把z 看作是动点(,)P x y 与定点(,)Q b a 连线的斜率,这样目标函数的最值就转化为PQ 连线斜率的最值。
高三数学线性规划试题答案及解析
高三数学线性规划试题答案及解析1.已知满足约束条件,当目标函数在该约束条件下取到最小值时,的最小值为()A.5B.4C.D.2【答案】B【解析】画出可行域(如图所示),由于,所以,经过直线与直线的交点时,取得最小值,即,代人得,,所以,时,,选B.【考点】简单线性规划的应用,二次函数的图象和性质.2.若、满足,且的最小值为,则的值为()A.2B.C.D.【答案】D【解析】若,没有最小值,不合题意;若,则不等式组表示的平面区域如图阴影部分,由图可知,直线在点处取得最小值,所以,解得.故选D.【考点】不等式组表示的平面区域,求目标函数的最小值,容易题.3.若变量x,y满足约束条件,则z=2x+y-4的最大值为()A.-4B.-1C.1D.5【答案】C【解析】画出不等式组表示的平面区域(如图中的阴影部分所示)及直线2x+y=0,平移该直线,当平移到经过该平面区域内的点(2,1)(该点是直线x+y-3=0与y=1的交点)时,相应直线在y 轴上的截距最大,此时z=2x+y-4取得最大值,最大值为z=2×2+1-4=1,因此选C.max4.(3分)(2011•重庆)设m,k为整数,方程mx2﹣kx+2=0在区间(0,1)内有两个不同的根,则m+k的最小值为()A.﹣8B.8C.12D.13【答案】D【解析】将一元二次方程的根的分布转化为确定相应的二次函数的图象来处理,根据图象可得到关于m和k的不等式组,此时不妨考虑利用不等式所表示的平面区域来解决,但须注意这不是线性规划问题,同时注意取整点.解:设f(x)=mx2﹣kx+2,由f(0)=2,易知f(x)的图象恒过定点(0,2),因此要使已知方程在区间(0,1)内两个不同的根,即f(x)的图象在区间(0,1)内与x轴有两个不同的交点即由题意可以得到:必有,即,在直角坐标系mok中作出满足不等式平面区域,如图所示,设z=m+k,则直线m+k﹣z=0经过图中的阴影中的整点(6,7)时,=13.z=m+k取得最小值,即zmin故选D.点评:此题考查了二次函数与二次方程之间的联系,解答要注意几个关键点:(1)将一元二次方程根的分布转化一元二次函数的图象与x轴的交点来处理;(2)将根据不等式组求两个变量的最值问题处理为规划问题;(3)作出不等式表示的平面区域时注意各个不等式表示的公共区域;(4)不可忽视求得最优解是整点.5.变量x,y满足约束条件,则目标函数z=3x-y的取值范围是()A.[-,6]B.[-,-1]C.[-1,6]D.[-6,]【答案】A【解析】作出不等式组表示的可行域,如图阴影部分所示,作直线3x-y=0,并向上、下平移,由图可得,当直线过点A时,z=3x-y取最大值;当直线过点B时,z=3x-y取最小值.由,解得A(2,0);由,解得B(,3).∴zmax =3×2-0=6,zmin=3×-3=-.∴z=3x-y的取值范围是[-,6].6.已知x,y,满足,x≥1,则的最大值为.【答案】【解析】因为,又因为构成一个三角形ABC及其内部的可行域,其中而表示可行域内的点到定点连线的斜率,其范围为,所以当时,取最大值为【考点】线性规划,函数最值7.已知点与点在直线的两侧,且,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】由已知,,画出可行域,如图所示.表示可行域内的点与定点连线的斜率,观察图形可知的斜率最大为,故选.【考点】简单线性规划的应用,直线的斜率计算公式.8.给定区域:,令点集在上取得最大值或最小值的点,则中的点共确定______个不同的三角形.【答案】25【解析】把给定的区域:画成线性区域如图:,则满足条件的点在直线上有5个,在直线上有2个,能组成不同三角形的个数为.【考点】线性规划、组合问题.9.已知平面直角坐标系xOy上的区域D由不等式组给定. 若为D上的动点,点A的坐标为,则的最大值为()A.3B.4C.D.【答案】B【解析】画出区域D如图所示,则为图中阴影部分对应的四边形上及其内部的点,又,所以当目标线过点时,,故选B.【考点】线性规划10.设是定义在上的增函数,且对于任意的都有恒成立.如果实数满足不等式,那么的取值范围是【答案】(9,49)【解析】是定义在上的增函数,且对于任意的都有恒成立.所以可得函数为奇函数.由可得,..满足m,n如图所示.令.所以的取值范围表示以原点O为圆心,半径平方的范围,即过点A,B两点分别为最小值,最大值,即9和49.【考点】1.线性规划的问题.2.函数的单调性.3.函数的奇偶性.4.恒成立的问题.11.设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=2y-3x的最大值为( ) A.-3B.2C.4D.5【答案】C【解析】满足约束条件的可行域如图所示.因为函数z=2y-3x,所以zA =-3,zB=2,zC=4,即目标函数z=2y-3x的最大值为4,故选C. [【考点】线性规划.12.如图,已知可行域为及其内部,若目标函数当且仅当在点处取得最大值,则的取值范围是______.【答案】【解析】根据线性规划的知识,可知目标函数的最优解都是在可行域的端点,所以根据题意,故填【考点】线性规划13.设实数x、y满足,则的最大值是_____________.【答案】9【解析】由可行域知,当时,【考点】线性规划14.若点(x,y)位于曲线y=|x|与y=2所围成的封闭区域,则2x-y的最小值是()A.-6B.-2C.0D.2【答案】A【解析】曲线y =|x|与y =2所围成的封闭区域如图阴影部分所示,当直线l :y =2x 向左平移时,(2x -y)的值在逐渐变小,当l 通过点A(-2,2)时,(2x -y)min =-6.15. 已知x,y 满足条件则的取值范围是( )A .[,9]B .(-∞,)∪(9,+∞)C .(0,9)D .[-9,-]【答案】A【解析】画出不等式组表示的平面区域(如图),其中A(4,1),B(-1,-6),C(-3,2).表示区域内的点与点(-4,-7)连线的斜率.由图可知,连线与直线BD 重合时,倾斜角最小且为锐角;连线与直线CD 重合时,倾斜角最大且为锐角.k BD =,k CD =9,所以的取值范围为[,9].16. 已知正数a ,b ,c 满足:5c -3a≤b≤4c -a ,cln b≥a +cln c ,则的取值范围是________. 【答案】[e,7] 【解析】由题意知作出可行域(如图所示).由得a =,b = c. 此时max=7. 由得a =,b =.此时==e.所以∈[e,7].min17.已知,满足约束条件,若的最小值为,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】先根据约束条件画出可行域,设,将最值转化为轴上的截距,当直线经过点B时,最小,由得:,代入直线得,故选A.【考点】简单线性规划.18.已知实数、满足约束条件,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】D【解析】作出不等式组所表示的可行域如下图的阴影部分所示,联立得点,联立得点,作直线,则为直线在轴上截距的倍,当直线经过可行域上点时,此时直线在轴上的截距最小,此时取最小值,即;当直线经过可行域上的点时,此时直线在轴上的截距最大,此时取最大值,即,故的取值范围是,故选D.【考点】简单的线性规划问题19.设变量满足约束条件,则的最大值为( )A.6B.3C.D.1【答案】A【解析】这是线性规划的应用.目标函数是线性约束条件所确定的三角形区域内一点与原点的连线的斜率.先画出三条直线所围成的三角形区域,可知,直线与直线的交点坐标(1,6)代入计算得.【考点】线性规划的应用.20.已知是由不等式组所确定的平面区域,则圆在区域内的弧长为________.【答案】【解析】作出可行域及圆如图所示,图中阴影部分所在圆心角所对的弧长即为所求.易知图中两直线的斜率分别是,得,,得得弧长 (为圆半径).【考点】1.线性规划;2.两角和的正切公式;3.弧长公式.21.设变量x,y满足约束条件其中k(I)当k=1时,的最大值为______;(II)若的最大值为1,则实数k的取值范围是_____.【答案】1,.【解析】目标函数的可行域如图所示:不妨设(由可行域可知,),即,它表示一条开口向上的抛物线,且a的值越大,抛物线的开口就越小. (I)当时,由图象可知当抛物线图象经过点时,有最大值1; (II)表示一条经过点且斜率为k的直线及直线下方的区域,结合(I)可知,当抛物线经过点A时,有最大值1.从而可知,要使有最大值1,抛物线在变化过程中必先经过可行域内的点A,考虑临界状态,即直线与抛物线相切于点,此时,切线斜率,从而有k的取值范围是.【考点】线性规划.22.设满足约束条件,则的最大值为____________.【答案】6【解析】如图所示,在线性规划区域内,斜率为的直线经过该区域并取最大值时,该直线应过点,因此的最大值为6.【考点】线性规划的目标函数最值23.已知实数x,y满足且不等式axy恒成立,则实数a的最小值是.【答案】.【解析】由画出如图所示平面区域,因为区域中,恒成立得恒成立, 令则,函数在上是减函数,在上是增函数所以函数最大值为要使恒成立只要,所以的最小值是.【考点】线性规划,不等式及函数极值.24.已知x,y满足,则的最小值是()A.0B.C.D.2【答案】B【解析】因为,x,y满足,所以,,画出可行域,表示A(-1,-1)到可行域内的点距离的平方,所以,其最小值为A到直线=0的距离的平方,=。