高中数学含参数的线性规划题目及答案
高中数学简单线性规划复习题及答案(最全面)
简单线性规划复习题及答案(1)1、设,x y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥-+≥-020202y x y x y x ,则22y x ++的最大值为 452、设变量,x y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≥-+≥-≤-+030201825y x y x y x ,若直线20kx y -+=经过该可行域,则k 的最大值为答案:13、若实数x 、y ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≤+≥≥123400y x y x ,则13++=x y z 的取值范围是]7,43[.4、设y x z +=,其中y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤-≥+k y y x y x 0002,若z 的最大值为6,则z 的最小值为5、已知x 、y 满足以下条件220240330x y x y x y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪--≤⎩,则22z x y =+的取值范围是 4[,13]56、已知实数,x y 满足约束条件1010310x y x y x y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪--≤⎩,则22(1)(1)x y -+-的最小值为 127、已知,x y 满足约束条件1000x x y x y m -≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩,若1y x +的最大值为2,则m 的值为 58、表示如图中阴影部分所示平面区域的不等式组是⎪⎩⎪⎨⎧≥-+≤--≤-+0623063201232y x y x y x9、若曲线y = x 2上存在点(x ,y )满足约束条件20,220,x y x y x m +-≤⎧⎪--≤⎨⎪>⎩,则实数m 的取值范围是 (,1)-∞10、已知实数y ,x 满足10103x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥-⎩,则3z x y =+的最小值为 -311、若,x y 满足约束条件10,0,40,x x y x y -≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩则x y的最小值为 13. 12、已知110220x x y x y ≥⎧⎪-+≤⎨⎪--≤⎩,则22(2)(1)x y ++-的最小值为___10_13、已知,x y 满足不等式0303x y x y x -≥⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩,则函数3z x y =+取得最大值是 1214、已知x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤≥+≥+-3005x y x y x ,则z =2x +4y 的最小值是-615、以原点为圆心的圆全部在区域⎪⎩⎪⎨⎧≥++≤-+≥+-0943042063y x y x y x 内,则圆面积的最大值为 π51616、已知y x z k y x x y x z y x 42,0305,,+=⎪⎩⎪⎨⎧≥++≤≥+-且满足的最小值为-6,则常数k = 0 . 17、已知,x y 满足约束条件,03440x x y y ≥⎧⎪+≥⎨⎪≥⎩则222x y x ++的最小值是 118、在平面直角坐标系中,不等式组0,0,,x y x y x a +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩(a 为常数),表示的平面区域的面积是8,则2x y +的最小值 14-19、已知集合22{(,)1}A x y x y =+=,{(,)2}B x y kx y =-≤,其中,x y R ∈.若A B ⊆,则实数k 的取值范围是⎡⎣20、若x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≥0,kx -y +2≥0,y ≥0,且z =y -x 的最小值为-4,则k 的值为 12-21、若实数x ,y 满足不等式组201020x y x y a -≤⎧⎪-≤⎨⎪+-≥⎩,目标函数2t x y =-的最大值为2,则实数a 的值是 222、已知点(,)P x y 满足条件020x y x x y k ≥⎧⎪≤⎨⎪++≤⎩,若3z x y =+的最大值为8,则实数k = 6- .23、设实数x , y 满足的最大值是则x y y y x y x ,03204202⎪⎩⎪⎨⎧≤->-+≤-- 23.24、已知实数y x , 22222)(y x y y x +++的取值范围为 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+221,35.简单线性规划复习题及答案(2)1、设实数x,y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≤-≥-+≤--0205202y y x y x 则y x x y z +=的取值范围是 10[2,]3由于yx表示可行域内的点()x y ,与原点(00),的连线的斜 率,如图2,求出可行域的顶点坐标(31)(12)A B ,,,, (42)C ,,则11232OA OB OC k k k ===,,,可见123y x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,,结合双勾函数的图象,得1023z ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,,2、若实数,x y 满足不等式组22000x y x y m y ++≥⎧⎪++≤⎨⎪≥⎩,且2z y x =-的最小值等于2-,则实数m 的值等于 1-3、设实数x 、y 满足26260,0x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎨⎪≥≥⎩,则{}max 231,22z x y x y =+-++的取值范围是 [2,9]【解析】作出可行域如图,当平行直线系231x y z +-=在直线BC 与点A 间运动时,23122x y x y +-≥++,此时[]2315,9z x y =+-∈,平行直线线22x y Z ++=在点 O 与BC 之间运动时,23122x y x y +-≤++,此时,[]222,8z x y =++∈. ∴[]2,9z ∈图23 A yxOcB 634、佛山某家电企业要将刚刚生产的100台变频空调送往市内某商场,现有4辆甲型货车和8辆乙型货车可供调配。
高中数学线性规划题库
高中数学线性规划题库满分:班级:_________ 姓名:_________ 考号:_________一、单选题(共26小题)1.已知变量x,y满足约束条件则z=3x+y的最大值为()A.12B.11C.3D.-12.若满足则的最大值为()A.2B.-2C.1D.-13.设变量x, y满足约束条件则目标函数z=3x-y的取值范围是()A.B.C.[-1,6]D.4.设变量x, y满足则2x+3y的最大值为()A.20B.35C.45D.555.已知变量满足约束条件,则的最大值为()A.B.C.D.6.设变量x,y满足的最大值为()A.3B.8C.D.7.已知满足约束条件,则目标函数的最大值是()A.9B.10C.15D.208.若变量x, y满足约束条件则z=2x+y的最大值和最小值分别为()A.4和3B.4和2C.3和2D.2和09.已知函数为常数), 当时取得极大值, 当时取极小值, 则的取值范围是()A.B.C.D.10.设变量x,y满足约束条件,则目标函数的最小值为()A.-5B.-4C.-2D.311.设x, y满足约束条件则z=2x-3y的最小值是()A.-7B.-6C.-5D.-312.设,满足约束条件,若目标函数的最小值为2,则的最大值为()A.1B.C.D.13.设x,y满足的约束条件,则的最大值为()A.8B.7C.2D.114.设变量,满足约束条件则目标函数的最小值为()A.2B.3C.4D.515.若满足且的最小值为-4,则的值为()A.B.C.D.16.设,满足约束条件且的最小值为7,则()A.-5B.3C.-5或3D.5或-317.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 .B.C.2或1D.18.若变量满足约束条件的最大值和学科网最小值分别为M和m,则M-m=()A.8B.7C.6D.519.设变量满足约束条件则目标函数的最小值为()A.2B.3C.4D.520.设x,y满足()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21.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a 的取值范围是()A.(-1,2)B.(-4,2)C.(-4,0]D.(-2,4)22.在平面直角坐标系中,若不等式组为常数)所表示的平面区域的面积等于2,则的值为()A.B.1C.2D.323.不等式组所表示的平面区域的面积等于()A.B.C.D.24.若不等式组所表示的平面区域被直线分为面积相等的两部分,则的值是()A.B.C.D.25.已知是坐标原点,点若点为平面区域上的一个动点,则的取值范围是()A.B.C.D.26.设,在约束条件下,目标函数z=x+my的最大值小2,则m的取值范围为()A.B.C.D.二、填空题(共26小题)27.设满足约束条件,则目标函数最大值为_________.28.若实数满足则目标函数的最小值为_______________.29.设x,y满足约束条件,向量,且//,则m的最小值为.30.不等式组对应的平面区域为D,直线y=k(x+1)与区域D有公共点,则k的取值范围是______.31.设变量x,y满足约束条件则目标函数z=的最大值为_______。
高中数学线性规划各类习题精选5
2.已知点 P( x , y) 在不等式组 ⎨ y - 1 ≤ 0 表示的平面区域内运动,则 z = x - y 的最大 ⎪ x + 2 y - 2 ≥ 0 3.若实数 x, y 满足 ⎨ x + y ≥ 0,则 z = 3x +2 y 的最大值是()5.设变量 x, y 满足约束条件 ⎨ y ≥ 3x ,若目标函数 z = x + y 的最大值为 14,则 a 值⎪x + ay ≤ 7 A .1B . 1 6.已知实数 x, y 满足 ⎨ x - y ≤ 0 ,则 2 x - y 的最大值为()1高中数学线性规划各类习题精选 5学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.设 , 满足约束条件,若目标函数 的最大值为 12,则A .B .的最小值为( )C .D .4⎧ x - 2 ≤ 0 ⎪ ⎩值是()A . -1B . -2C .2D .3⎧ x - y + 1 ≥ 0⎪ ⎪ ⎩x ≤ 0A .13B .9C .1D .34.已知实数 , 满足,如果目标函数 的最小值为 ,则实数 等于()A .6B .5C .4D .3⎧x ≥ 0 ⎪⎩为()1 1 1 或C .D .2 32 3⎧ x + y - 1 ≤ 0 ⎪⎪ ⎩ x ≥ 01⎪ y ≥ 09.若实数 x, y 满足条件 ⎨ y - x ≤ 2 ,则 z = x - 2 y 的最小值为( ) ⎪ y ≥ 0 A .-1 B .-2 C . - 5 12.已知 a > 0 , x, y 满足约束条件 { x + y ≤ 3 ,若 z = 2 x + y 的最大值为 ,y ≥ a (x - 2) A . 113.已知 x 、y 满足约束条件 ⎨ x - y ≤ 0 则 z = x + 2 y 的最大值为( )14.已知 x, y 满足 ⎨ x + y ≤ 4记目标函数 z = 2 x + y 最大值为 a ,最小值为 b ,则⎪x - y - 2 ≤ 0⎧ x - y ≥ 0 ⎪2 x + y ≤ 27.若不等式组 ⎨ ,表示的平面区域是一个三角形,则 a 的取值范围是( )⎪⎩ x + y ≤ a4 4 4A .a≥B .0<a≤1C .1 ≤a≤D .0<a≤1 或 a≥3338.设 x ,y 满足约束条件,则 z=2x-3y 的最小值是( )A .-7B .-6C .-5D .-3⎧ y + x ≤ 1 ⎪⎩7D . -2 2⎧ x ≤ 0 ⎪ y ≥ 010.已知由不等式 ⎨ 确定的平面区域 Ω 的面积为 7,则 k 的值()⎪ y - kx ≤ 2 ⎪⎩ y - x - 4 ≤ 0A . -2B . -1C . -3D . 211.如果实数 x 、y 满足关系,则 的取值范围是( )A .[3,4]B .[2,3]C .D .x ≥ 1112则 a = ( )1 B .C .1D .242⎧ x + y - 1 ≤ 0 ⎪⎪ ⎩x ≥ 0A 、﹣2B 、﹣1C 、1D 、2⎧ x ≥ 1⎪⎪⎩ y ≤ 2 217.若 x, y 满足约束条件 ⎨ y ≥ 0 ,则目标函数 z = 2 x + 3 y 的最大值为________ . ⎪2x + y ≤ 2 18.若实数 x , y 满足 ⎨ x + y ≥ 0 ,则目标函数 z = x + 2 y 的取值范围是_______. ⎪ x ≤ 0 19.实数 x, y 满足 ⎨ x - y ≥ 1 ,则目标函数 z = x + y - 3 的最小值是______.⎪ x - 2 y ≤ 2 21.已知变量 x, y 满足 ⎨ x + y - 4 ≤ 0 ,则点 (x, y )对应的区域面积是 __________, ⎪ x ≥ 1 ( ya +b =A .1B .2C .7D .8⎧ x + y - 2 2 ≥ 0 ⎪⎪15.已知不等式组 ⎨ x ≤ 2 2 表示平面区域 Ω ,过区域 Ω 中的任意一个点 P ,⎪作圆 x 2 + y 2 = 1的两条切线且切点分别为 A ,B ,当 ∆PAB 的面积最小时,cos ∠APB的值为( )A . 7 1 3B .C .D .8 2 43 2二、填空题16.2011•宝坻区一模)设 x , 满足约束条件 则 z=2x+y 的最大值为 .⎧ x ≥ 0 ⎪⎩⎧ x - y + 1 ≥ 0 ⎪⎩⎧2x + y ≤ 4 ⎪⎩20.在直角坐标系中,△的三个顶点坐标分别为 , , ,动点△是内的点(包括边界).若目标函数的最大值为 2,且此时的最优解所确定的点是线段上的所有点,则目标函数 的最小值为.⎧ x - 4 y + 3 ≤ 0⎪⎩x 2 + y 2 u = 的取值范围为__________.xy22.若实数 x ,y 满足 ⎨x > 0,则 的取值范围是_________ .⎪ y ≤ 224.已知实数 x, y 满足 ⎨ y ≥ x ,则 z =x - y2 的最大值为 .⎪2 x + y - 6 ≥ 0 y 1 ⎪ 26.设 x , y 满足约束条件: ⎨ y ≥x 的可行域为 M ,若存在正实数 a ,使函数 2y = 2a sin( + )cos( + ) 的图象经过区域 M 中的点,则这时 a 的取值范围M (a, b )在由不等式 ⎨ y ≥ 0 确定的平面区域内,则点 N (a - b , a + b )所 ⎪x + y ≤ 2 ⎨ x ≤ 2 ⎪ x + y - 1 ≥ 0 29.设 z = x + y ,其中实数 x, y 满足 ⎨ x - y ≤ 0 ,若 z 的最大值为12 ,则 z 的最小值⎪0 ≤ y ≤ k⎧x - y + 1 ≤ 0 ⎪y x ⎩x + y ≤ 723.已知点 P (x, y ) 满足{ y ≥ x,过点 P 的直线与圆 x 2 + y 2 = 50 相交于 A , B 两 x ≥ 2点,则 AB 的最小值为.⎧ x ≥ 0 ⎪⎩25.设 x , 满足约束条件,向量, ,且,则m 的最小值为_____.⎧ x ≥ 1⎪⎪⎪⎩2 x + y ≤ 10x π x π2 4 2 4是.27.已知点⎧ x ≥ 0 ⎪⎩在的平面区域面积是.⎧ x - 2 y + 1 ≥ 0 ⎪28.已知不等式组⎩ 表示的平面区域为 D ,若函数 y =| x - 1| +m 的图像上存在区域 D 上的点,则实数 m 的取值范围是________.⎧ x + 2 y ≥ 0⎪⎩为.30.已知实数 x , y 满足约束条件 ⎨ y ≤ x,时,所表示的平面区域为 D ,则 ⎪2x + y - 9 ≤ 0⎧x ≥ 0, ⎪⎩z = x + 3 y 的最大值等于,若直线 y = a( x + 1) 与区域 D 有公共点,则 a 的取值范围是.试题分析:画出不等式组 ⎨ y - 1 ≤ 0 表示的可行域如图, z = x - y 即 y= x-Z ⎪ x + 2 y - 2 ≥ 0 参考答案1.A【解析】试题分析:作出 , 满足约束条件下平面区域,如图所示,由图知当目标函数经过点取得最大值 12,即,亦即,所以=,当且仅当,即时等号成立,故选 A .考点:1、简单的线性规划问题;2、基本不等式.【方法点睛】运用线性规划求解最值时,关键是要搞清楚目标函数所表示的直线的斜率与可行域便捷直线的斜率之间的大小关系,以好确定在哪个端点,目标函数取得最大值,在哪个端点,目标函数取得最小值;已知 ﹙ ﹚求的最小值,通常转化为= ( ),展开后利用基本不等式求解.2.C【解析】⎧ x - 2 ≤ 0 ⎪ ⎩即 t 增大,由图象得,当直线 y = - x + 过点 A(0,1) 时, t 取得最大值 2 ,即 z = 3x +2 y 的Z 的几何意义是直线 y= x-Z 在 y 轴上的截距的相反数,画直线 y= x ,平移直线 y= x ,当过点 B (2,0)时 z 有最大值 2.故选:C .考点:简单的线性规划及利用几何意义求最值.【名师点睛】本题考查线性规划解题的基本方法,本题属于基础题,要求依据二元一次不等式组准确画出可行域,利用线性目标函数中直线的纵截距的几何意义,令 z= 0 ,画出直线 y = x ,在可行域内平移该直线,确定何时z 取得最大值,找出此时相应的最优解,依据线性目标函数求出最值,这是最基础的线性规划问题.3.B【解析】试题分析:设 t = x + 2 y ,将 t = x + 2 y 化成 y = - 1 tx + ,作出可行域与目标函数基准线2 21 1 t y = - x (如图所示)当直线 y = - x +2 2 2 t向右上方平移时,直线在 y 轴上的截距 增大,21 t2 2最大值是 32 = 9 ;故选 B .考点:1.简单的线性规划;2.指数运算..( (【易错点睛】本题考查简单的线性规划问题以及指数运算,属于中档题;利用简单的线性规划知识求有关线性目标函数的最值时,一般是先画出可行域,再结合目标函数的几何意义进行求解,容易忽视的是不能准确目标函数直线与可行域边界的倾斜程度(通过比较目标函数直线的斜率和某条边界的斜率的大小),导致寻找最优解出错.4.B【解析】试题分析:由下图可得 在 处取得最大值,由,故选 B.考点:线性规划.【方法点晴】本题考查线性规划问题,灵活性较强,属于较难题型 考生应注总结解决线性规划问题的一般步骤: 1)在直角坐标系中画出对应的平面区域,即可行域; 2)将目标函数变形为;(3)作平行线:将直线 平移,使直线与可行域有交点,且观察在可行域中使 最大(或最小)时所经过的点,求出该点的坐标; 4)求出最优解:将(3)中求出的坐标代入目标函数,从而求出 的最大(小)值.5.C【解析】试题分析:首先根据已知约束条件画出其所表示的平面区域,如下图所示,然后由目标函数z = x + y 的最大值为 14,此时目标函数经过点 A(0, 7 ) ,所以14 = 0 + a 7 1,所以 a = ,故应选 C .a 2试题分析:作出不等式组 ⎨2x + y ≤ 2 表示的平面区域,如图 ∆OAB (内部含边界),再作 ⎪ y ≥ 0 B考点:1、简单的线性规划问题.6.A【解析】试题分析:在坐标系内作出可行域,由图可知当目标函数z = 2 x - y 经过可行域内的点1 1 1 1 1A( , ) 时有最大值 z = 2 ⨯ - = ,故选 A .2 2 2 2 2BAO考点:线性规划.7.D【解析】⎧ x - y ≥ 0 ⎪⎩直线 l : x + y = 0 ,过 A , 作与 l 平行的直线 l , l ,由图可知当直线 x + y = a 夹在直线 l 与 l1 21之间或在直线 l 上方时,题设不等式组表示的区域是三角形,计算得0 < a ≤ 1 或 a ≥ 2选 D .4 3.故考点:二元一次不等式组表示的平面区域.8.B【解析】试题分析:由么时候纵截距所求.得,作出可行域如图,平移直线,看什最大,即最小,所以由图可知,过点C时,所得值即为考点:线性规划问题.9.D【解析】试题分析:作出可行域,如图所示.⎪⎪ ⎧ y = x + 2 z = x - 2 y 取得最小值,由 ⎨ 得: ⎨ ,所以点 A 的坐标为 - , ⎪ ,所 ⎪ y = 3 - 3 = - 试题分析:作出不等式组 ⎨ y ≥ 0所表示的平面区域,如图所示,可知其围成的区域 ⎪ y - x - 4 ≤ 0 ⎧ y - kx = 2 2 4k - 2 1 2作直线 l : x - 2 y = 0 ,再作一组平行于 l 的直线 l : z = x - 2 y ,当直线 l 经过点 A 时,0 0⎧1 x =-2 ⎛ 13 ⎫ ⎩ y = - x + 1⎝ 2 2 ⎭ ⎪⎩ 2以 z 1 7min = - 2 2 ,故选 D .考点:线性规划.10.B【解析】⎧ x ≤ 0 ⎪⎩是等腰直角三角形且面积为 8 .由于直线 y = kx + 2 恒过点 B(0, 2) ,且原点的坐标恒满足y - kx ≤ 2 ,当 k = 0 时,y ≤ 2 ,此时平面区域 Ω 的面积为 6 ,由于 6 < 7 ,由此可得 k < 0 .由⎨可得 D( , ) ,依题意应有 ⨯ 2⨯ | |= 1 ,解得 k = -1 或 k = 3 ⎩ y - x - 4 = 0k - 1 k - 1 2 k - 1 (舍去),故选 B .考点:简单的线性规划问题.11.D【解析】试题分析:由题意得,画出不等式组表示的可行域(如图所示),又范围,其中,当取点大值.,此时可看出可行域内点与点时,目标函数取得最小值;当取点之间的连线的斜率的取值时,目标函数取得最考点:二元一次不等式组表示的平面区域及其应用.【思路点晴】本题主要考查了二元一次不等式组表示的平面区域及其应用求最值,属于基础题,解答的关键是把目标函数化简为,转化为可行域内点和点12.C之间的连线的斜率的取值,其中认真计算是题目的一个易错点.目标函数z=2x+y经过点A ⎛2a+3a⎫,⎝a+1a+1⎭2⨯2a+3+=,解得a=1,故选C.【解析】试题分析:根据题意作出x,y满足约束条件下的平面区域,如图所示,由图知,当a11 a+1a+12⎪11时取得最大值,所以2考点:简单的线性规划问题.13.D【解析】试题分析:根据约束条件可作出可行域如图,作出直线y=-1x,经过平移得当直线过点2A(0,1)时,z取到最大值2.考点:线性规划.14.D【解析】(⎪⎩y≤2212+12=2,OA=1,OA⊥AP,所以∠APO=30︒,∠APB=2∠APO=60︒,试题分析:不等式组表示的平面区域如图所示,由图易得目标函数z=2x+y在A(3,1)处取得最大值7,在B1,-1)处取得最小值1,则a+b=8,故答案为D.考点:线性规划的应用.15.B【解析】⎧x+y-22≥0⎪⎪试题分析:不等式⎨x≤22表示平面区域Ω为下图所示的∆DEF边界及内部的点,⎪由图可知,当点P在线段DE上,且OP⊥DE时,∆P AB的面积最小,这时OP=-22所以cos∠APB=12,故选B.y DB OPAFE x考点:1.线性规划;2.直线与圆的位置关系.【方法点睛】本题主要考查的是线性规划以及直线与圆的位置关系,属中档题.线性规划类问题的解题关键是先正确画出不等式组所表示的平面区域,然后确定目标函数的几何意义,通过数形结合确定目标函数何时取得最值.解题时要看清楚是求“最大值”还是求“最小值”,否则很容易出现错误;画不等式组所表示的平面区域时要通过特殊点验证,防止出现错误.16.2【解析】试题分析:先画出对应的可行域,结合图象求出目标函数取最大值时对应的点,代入即可求出其最值.解:约束条件对应的可行域如图:由图得,当z=2x+y位于点B(1,0)时,z=2x+y取最大值,此时:Z=2×1+0=2.故答案为:2.(考点:简单线性规划.17.6【解析】试题分析:如图画出可行域,目标函数 z = 2 x + 3 y 平移到 (0, 2)处有最大值 0 + 3⨯ 2 = 6 .考点:1、可行域的画法;2、最优解的求法.【方法点晴】本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值,属简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”: 1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最有解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.18. [0,2]【解析】试题分析:线性约束条件对应的可行域为直线 x - y + 1 = 0, x + y = 0, x = 0 围成的三角形及其内部,顶点为 (0,0 ), (0,1), - 1 , 1 ⎫,当 z = x + 2 y 过点 (0,0 )时取得最小值 0,过点 (0,1)(0, -1), (2,0 ), ⎛ 5 , 2 ⎫⎪ ,当 z = x + y - 3 过点 (0, -1) 时取得最小值 -4⎢⎣2, 3 ⎥⎦⎝ 2 2 ⎭时取得最大值 2,所以其范围是[0,2]考点:19. -4【解析】试题分析:线性约束条件对应的可行域为直线2 x + y = 4, x - y = 1, x - 2 y = 2,顶点为⎝ 3 3 ⎭考点:线性规划问题20.【解析】试题分析:先根据约束条件画出可行域,设 z=ax+by ,将最大值转化为 y 轴上的截距,当直线 ax+by=z 与可行域内的边 BC 平行时,z=ax+by 取最大值时的最优解有无数个,将 等价为斜率, 数形结合,得,且 a×1+b×0=2,∴a=2,b=1,z=2x+y当直线 z=2x+y 过点 B 时,z 取最小值,最小值为-2考点:简单线性规划的应用21.8⎡ 10 ⎤ 5【解析】A B x y y x x 13 x t 13试题分析:不等式组表示的可行域是如图所示的三角形 ABC 边界及其内部,(1,3),(1,1),C (13 7 5, 5 1 13 8 y ) 故所求面积为 ⨯ (3 - 1)⨯ ( - 1) = , u = + ,其中 表示可行域上任2 5 5 x一点与原点连线的斜率, 函数性质得 u ∈ [2, 10]3y 7 y 1 7∈ [k , k ] = [ ,3] , t = , u = t + , t ∈ [ ,3] 故根据对勾 OC O A考点:线性规划,对勾函数.22. [2, +∞)【解析】试题分析:作出实数 x ,y 满足的平面区域,如图所示,由图知,斜率 y的取值范围是[2, +∞) .x考点:简单的线性规划问题.【方法点睛】运用线性规划求解最值时,关键是要搞清楚目标函数所表示的直线的斜率与可行域便捷直线的斜率之间的大小关系,以便确定在哪个端点处,目标函数取得最大值;在哪个端点处,目标函数取得最小值.23. 2 21【解析】试题分析:作出约束条件 ⎨ y ≥ x表示的可行域如图阴影部分(含边界), ⎪2 x + y - 6 ≥ 0 联立 ⎨,解得 A (2,2), 2 x + y - 6 = 0-x + y ≤ 7试题分析:不等式组{ y ≥ x 所表示的平面区域为如下图所示的 ∆DEF ,且 ∆DEF 在圆x ≥ 2x 2 + y 2 = 50 的内部,在 ∆DEF 区域内,其中点 D 到圆心 O 的距离最远,所以过点 D 且垂直于 OD 的弦 AB 最短,考点:1.线性规划;2.直线和圆的位置关系.【名师点睛】本题主要考查的是线性规划,属于容易题.线性规划类问题的解题关键是先正确画出不等式组所表示的平面区域,然后确定目标函数的几何意义,通过数形结合确定目标函数何时取得最值.解题时要看清楚是求“最大值”还是求“最小值”,否则很容易出现错误.24.-2【解析】⎧ x ≥ 0 ⎪⎩⎧ y = x⎩ 化目标函数 z = x - 2 y 为 y = x z,2 2由图可知,当直线y=x z-过A时,直线在y轴上的截距最小,z有最大值为2﹣2×2=﹣222.考点:简单的线性规划问题.25.-6【解析】试题分析:先根据平面向量共线(平行)的坐标表示,得m=2x-y,根据约束条件画出可行域,再利用m的几何意义求最值,只需求出直线m=2x-y过可行域内的点A时,从而得到m值即可.由向量向量,,且,得,根据约束条件画出可行域,设,将m最小值转化为y轴上的截距,当直线经过点(,)时,m最小,最小值是:2×1-8=-6.故答案为:-6.考点:平面向量共线的坐标表示;简单的线性规划26.[1,+∞).2cos1【解析】试题分析:如下图所示,画出不等式组所表示的区域,即可行域,而xπxπy=2a sin(+)cos(+)=2424π1a sin(x+)=a cos x,故可知问题等价于点(1,)不在函数y=a cos x的上方,即22111a cos1≥⇒a≥,+∞).22cos12cos1,∴正实数a的取值范围是[试题分析: M (a, b )在由不等式 ⎨ y ≥ 0 确定的平面区域内, ⎪x + y ≤ 2 ⎧a ≥ 0 ⎪⎪ 2 ∴ ⎨b ≥ 0 ,设 x = a - b , y = a + b ,则 ⎨ ⎪a + b ≤ 2 ⎪b = y - x ⎪⎩ 2 ⎩ ≥ 0 ,即 ⎨ y - x ≥ 0 ⎪ y ≤ 2 作出不等式组对应的平面区域如图:则对应区域为等腰直角三角形 AOB ,则 ⎨,y = 2 同理 B (- 2,2),则 ∆AOB 的面积为 S = ⨯ 4 ⨯ 2 = 4 .⎧考点:1.三角函数的图象和性质;2.线性规划的运用.27.4【解析】⎧ x ≥ 0 ⎪ ⎩⎪ ⎩⎧ y - x = 0⎩ 得 ⎨ x = 2 ⎩ y = 21 2考点:简单的线性规划.28.[-2,1].【解析】试题分析:如下图所示,画出不等式组所表示的平面区域,考虑极端情况,函数图象经过点(2,-1),此时m=-2,函数图象经过点(1,1),此时m=1,∴实数m的取值范围是[-2,1].考点:线性规划的运用.29.-6【解析】试题分析:可行域如图:⎧ ∴由 ⎨ x - y ≤ 0 得 A (k, k ) ,目标函数 z = x + y 在 x = k. y = k 时取最大值,即直线 z = x + y ⎩ y = k在 y 轴上的截距 z 最大,此时,12 = k + k , k= 6 ∴得 B (-12,6 ),目标函数 z = x + y 在x = -12, k = 6 时取最小值,此时, z 的最小值为 z = -12 + 6 = -6考点:简单的线性规划3 30.12 , (-∞, ] . 4【解析】试题分析:如下图所示,画出不等式组所表示的可行域,作直线 l : x + 3 y = 0 ,平移 l ,即可知,当 x = y = 3 时,z 3 的取值范围是 (-∞, ] . 4 max = 3 + 9 = 12 ,直线 y = a( x + 1) 恒过点 (-1,0) ,∴可知实数 a考点:线性规划的运用.。
(完整版)线性规划高考题及答案
一、已知线性约束条件,探求线性目标关系最值问题例1、设变量x 、y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≥-≤-1122y x y x y x ,则y x z 32+=的最大值为 。
二、已知线性约束条件,探求非线性目标关系最值问题例2、已知1,10,220x x y x y ≥⎧⎪-+≤⎨⎪--≤⎩则22x y +的最小值是 .三、约束条件设计参数形式,考查目标函数最值范围问题。
例3、在约束条件024x y y x s y x ≥⎧⎪≥⎪⎨+≤⎪⎪+≤⎩下,当35s ≤≤时,目标函数32z x y =+的最大值的变化范围是()A.[6,15]B. [7,15]C. [6,8]D. [7,8]四、已知平面区域,逆向考查约束条件。
例4、已知双曲线224x y -=的两条渐近线与直线3x =围成一个三角形区域,表示该区域的不等式组是()(A)0003x y x y x -≥⎧⎪+≥⎨⎪≤≤⎩ (B)0003x y x y x -≥⎧⎪+≤⎨⎪≤≤⎩ (C)003x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪≤≤⎩ (D) 0003x y x y x -≤⎧⎪+≥⎨⎪≤≤⎩五、已知最优解成立条件,探求目标函数参数范围问题。
例5已知变量x ,y 满足约束条件1422x y x y ≤+≤⎧⎨-≤-≤⎩。
若目标函数z ax y =+(其中0a >)仅在点(3,1)处取得最大值,则a 的取值范围为 。
六、设计线性规划,探求平面区域的面积问题例6在平面直角坐标系中,不等式组20200x y x y y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩表示的平面区域的面积是()(A)(B)4 (C) (D)2七、研究线性规划中的整点最优解问题例7、某公司招收男职员x 名,女职员y 名,x 和y 须满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤≥+-≥-.112,932,22115x y x y x 则1010z x y =+的最大值是(A)80(B) 85 (C) 90 (D)95• • • • • •C• 八、设不等式组所表示的平面区域为,记内的格点(格点即横坐标和纵坐标均为整数的点)个数为(1)求的值及的表达式;(2)记,试比较的大小;若对于一切的正整数,总有成立,求实数的取值范围;(3)设为数列的前项的和,其中,问是否存在正整数,使成立?若存在,求出正整数;若不存在,说明理由。
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。
含参数的线性规划问题
线性规划
由目标函数几何意义求参数
3x y 6 0
【例3】(2009·山东)设x,y满足约束条件
x
y
2
0
,
x 0, y 0
若目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最大值为12,则 2 3 的最
ab
小值为( )
(A) 25 (B) 8 (C)11 (D)4
含参数的线性规划问题 专题讲座
深圳市民办学校高中数学教师 欧阳文丰制作
平面区域与目标函数
复习回顾 目标函数的几何意义
1. z ax by 直线型,z表示纵截距的b倍 2. z ax by 点到直线距离型
3. z OA OB 转化为坐标形式或投影 4. z y b 斜率型
6
3
3
线性规划
x y 2
【 练 习2】 已 知x, y满 足 不等 式 组 y x 0,
x
0
目 标 函数z ax y只 在(1,1)处 取 最小 值 ,
则 有( )
A. a 1 B.a 1 C. a 1 D. a 1
线性规划
【练习3】(2010·安徽)设x,y满足约束条件
A. 5, 10 B.5,10 C. 0,5 D. 0,10
线性规划
【 练 习4】 已 知 函 数f ( x) 1 x3 1 ax2 bx 32
在 区 间 1,3上 单 调 递 减 , 则a2 b2的 最 小 值 是__1__3____.
线性规划
【例5】已知函数y f ( x)在R上单调递增,函数 y f ( x 1)的图像关于点(1,0)对称,若对于任意 的x, y R,不 等 式f ( x2 6x 21) f ( y2 8 y) 0 恒 成 立 , 则 x2 y2的 取 值 范 围 是________.
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]。
简单的线性规划问题练习题及答案解析
1.目标函数z =4x +y ,将其看成直线方程时,z 的几何意义是( ) A .该直线的截距 B .该直线的纵截距 C .该直线的横截距D .该直线的纵截距的相反数解析:选B.把z =4x +y 变形为y =-4x +z ,则此方程为直线方程的斜截式,所以z 为该直线的纵截距.2.若x ≥0,y ≥0,且x +y ≤1,则z =x -y 的最大值为( ) A .-1 B .1 C .2 D .-2 答案:B3.若实数x 、y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≥0,x ≤4,y ≤5,则s =x +y 的最大值为________.解析:可行域如图所示,作直线y =-x ,当平移直线y =-x至点A 处时,s =x +y 取得最大值,即s max =4+5=9.答案:94.已知实数x 、y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≤2x y ≥-2x .x ≤3(1)求不等式组表示的平面区域的面积;(2)若目标函数为z =x -2y ,求z 的最小值. 解:画出满足不等式组的可行域如图所示: (1)易求点A 、B 的坐标为:A (3,6),B (3,-6),所以三角形OAB 的面积为:S △OAB =12×12×3=18.(2)目标函数化为:y =12x -z 2,画直线y =12x 及其平行线,当此直线经过A 时,-z2的值最大,z 的值最小,易求A 点坐标为(3,6),所以,z 的最小值为3-2×6=-9. 一、选择题1.z =x -y 在⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +1≥0x -2y -1≤0x +y ≤1的线性约束条件下,取得最大值的可行解为( )A .(0,1)B .(-1,-1)C .(1,0)D .(12,12)解析:选C.可以验证这四个点均是可行解,当x =0,y =1时,z =-1;当x =-1,y =-1时,z =0;当x =1,y =0时,z =1;当x =12,y =12时,z =0.排除A ,B ,D.2.(2010年高考浙江卷)若实数x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +3y -3≥0,2x -y -3≤0,x -y +1≥0,则x +y 的最大值为( )A .9 B.157 C .1D.715 解析:选A.画出可行域如图: 令z =x +y ,可变为y =-x +z ,作出目标函数线,平移目标函数线,显然过点A 时z 最大.由⎩⎪⎨⎪⎧2x -y -3=0,x -y +1=0,得A (4,5),∴z max =4+5=9.3.在△ABC 中,三顶点分别为A (2,4),B (-1,2),C (1,0),点P (x ,y )在△ABC 内部及其边界上运动,则m =y -x 的取值范围为( )A .[1,3]B .[-3,1]C .[-1,3]D .[-3,-1]解析:选C.直线m =y -x 的斜率k 1=1≥k AB =23,且k 1=1<k AC =4,∴直线经过C 时m 最小,为-1, 经过B 时m 最大,为3. 4.已知点P (x ,y )在不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0y -1≤0x +2y -2≥0表示的平面区域内运动,则z =x-y 的取值范围是( )A .[-2,-1]B .[-2,1]C .[-1,2]D .[1,2]解析:选C.先画出满足约束条件的可行域,如图阴影部分, ∵z =x -y ,∴y =x -z .由图知截距-z 的范围为[-2,1],∴z 的范围为[-1,2].5.设动点坐标(x ,y )满足⎩⎨⎧?x -y +1??x +y -4?≥0,x ≥3,y ≥1.则x 2+y 2的最小值为( )A. 5B.10C.172 D .10解析:选D.画出不等式组所对应的平面区域,由图可知当x =3,y =1时,x 2+y 2的最小值为10.6.(2009年高考四川卷)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 .27万元解析:选D.设生产甲产品x 吨、乙产品y 吨,则获得的利润为z =5x +3y . 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,3x +y ≤13,2x +3y ≤18,可行域如图阴影所示.由图可知当x 、y 在A 点取值时,z 取得最大值,此时x =3,y =4,z =5×3+3×4=27(万元).二、填空题7.点P (x ,y )满足条件⎩⎨⎧0≤x ≤10≤y ≤1,y -x ≥12则P 点坐标为________时,z =4-2x +y取最大值________.解析:可行域如图所示,当y -2x 最大时,z 最大,此时直线y -2x =z 1,过点A (0,1),(z 1)max =1,故当点P 的坐标为(0,1)时z =4-2x +y 取得最大值5.答案:(0,1) 58.已知点P (x ,y )满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0y ≤x2x +y +k ≤0(k 为常数),若x +3y 的最大值为8,则k =________.解析:作出可行域如图所示:作直线l 0∶x +3y =0,平移l 0知当l 0过点A 时,x +3y 最大,由于A 点坐标为(-k3,-k 3).∴-k3-k =8,从而k =-6. 答案:-69.(2010年高考陕西卷)铁矿石A 和B 的含铁率a ,,冶炼每万吨铁矿石的CO 2的排放量b某冶炼厂至少要生产22(万吨),则购买铁矿石的最少费用为________(百万元).解析:设购买A 、B 两种铁矿石分别为x 万吨、y 万吨,购买铁矿石的费用为z 百万元,则z =3x +6y .由题意可得约束条件为⎩⎪⎨⎪⎧12x +710y ≥1.9,x +12y ≤2,x ≥0,y ≥0.作出可行域如图所示:由图可知,目标函数z =3x +6y 在点A (1,2)处取得最小值,z min =3×1+6×2=15 答案:15 三、解答题10.设z =2y -2x +4,式中x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤10≤y ≤22y -x ≥1,求z 的最大值和最小值.解:作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤10≤y ≤22y -x ≥1的可行域(如图所示).令t =2y -2x 则z =t +4.将t =2y -2x 变形得直线l ∶y =x +t2.则其与y =x 平行,平移直线l 时t 的值随直线l 的上移而增大,故当直线l 经过可行域上的点A 时,t 最大,z 最大;当直线l 经过可行域上的点B 时,t 最小,z 最小.∴z max =2×2-2×0+4=8, z min =2×1-2×1+4=4.11.已知实数x 、y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -ay -1≥02x +y ≥0x ≤1(a ∈R ),目标函数z =x +3y 只有当⎩⎨⎧x =1y =0时取得最大值,求a 的取值范围.解:直线x -ay -1=0过定点(1,0),画出区域⎩⎪⎨⎪⎧2x +y ≥0,x ≤1,让直线x -ay -1=0绕着(1, 0)旋转得到不等式所表示的平面区域.平移直线x +3y =0,观察图象知必须使直线x -ay -1=0的斜率1a >0才满足要求,故a >0.12.某家具厂有方木料90 m 3 ,五合板600 m 2,准备加工成书桌和书橱出售.已知生产每张书桌需要方木料0.1 m 3,五合板2 m 2;生产每个书橱需要方木料0.2 m 3,五合板1 m 2,出售一张方桌可获利润80元;出售一个书橱可获利润120元.(1)如果只安排生产方桌,可获利润多少? (2)如果只安排生产书橱,可获利润多少? (3)怎样安排生产可使所获利润最大?解:由题意可画表格如下:(1)设只生产书桌x 张,可获利润z 元, 则⎩⎪⎨⎪⎧ 0.1x ≤902x ≤600x ∈N *?⎩⎪⎨⎪⎧x ≤900x ≤300x ∈N *?x ≤300,x ∈N *.目标函数为z =80x .所以当x =300时,z max =80×300=24000(元),即如果只安排生产书桌,最多可生产300张书桌,获得利润24000元. (2)设只生产书橱y 个,可获利润z 元,则⎩⎪⎨⎪⎧ 0.2y ≤901·y ≤600y ∈N *?⎩⎪⎨⎪⎧y ≤450y ≤600y ∈N *?y ≤450,y ∈N *.目标函数为z =120y .所以当y =450时,z max =120×450=54000(元),即如果只安排生产书橱,最多可生产450个书橱,获得利润54000元. (3)设生产书桌x 张,书橱y 个,利润总额为z 元,则⎩⎪⎨⎪⎧0.1x +0.2y ≤902x +y ≤600x ≥0,x ∈N y ≥0,x ∈N ?⎩⎨⎧x +2y ≤900,2x +y ≤600,x ≥0,y ≥0,且x ∈N ,y ∈N .目标函数为z = 80x +120y .在直角坐标平面内作出上面不等式组所表示的平面区域 ,即可行域(图略). 作直线l ∶80x +120y =0,即直线l ∶2x +3y =0(图略).把直线l 向右上方平移,当直线经过可行域上的直线x +2y =900,2x +y =600的交点时,此时z =80x +120y 取得最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y =9002x +y =600解得交点的坐标为(100,400).所以当x =100,y =400时,z max =80×100+120×400=56000(元).因此,生产书桌100张,书橱400个,可使所获利润最大.。
高中数学 线性规划经典例题集锦
最大,点B 使Z最小。
x 4y 3 0
由
求出A 为(5,2)。
3x 5y 25 0
x 1 由 x 4 y 3 0 求出B为(1,1)。
(3)若z=x2+y2,求z的最值.
y
5C
B
O1
x=1
x-4y+3=0
A
3x+5y-25=0
5
x
zmin 2, zmax 29.
求:(1). z y 3 的范围;
O
2
4x
(2).
z
y2 x 1
的范围.
2
Q
B
x3
解: (1) z y 3 表示可行域内任一点与定点Q(0,-3)连线的斜率,
x
因为kQA 2 , kQB 0,
z 所以 的范围为 ( , 2][0, ).
返回首页
关闭程序
(2).z y 2 表示可行域内任一点与定点
①m
0 时,
1 m
1
m1
② m 0 时,
易知, C (3,9) 到 O 距离最大,此时zmax 32 92 90 , zmin 02 02 0.
返回首页
关闭程序
3. (2).解: z x2 2x y2 (x 1)2 y2 1
y
6
表示可行域内任一点到定点 M ( 1,0) 距离
的平方再减去1.
过 M 作直线 AB 的垂线,垂足是 P
x 1 由 3x 5y 25 0 可得C为(1,4.4)
B
O1
x=1
A
3x+5y-25=0
5
x
zmax
kOC
高中数学线性规划练习题及讲解
高中数学线性规划练习题及讲解线性规划是高中数学中的一个重要概念,它涉及到资源的最优分配问题。
以下是一些线性规划的练习题,以及对这些题目的简要讲解。
### 练习题1:资源分配问题某工厂生产两种产品A和B,每生产一件产品A需要3小时的机器时间和2小时的人工时间,每生产一件产品B需要2小时的机器时间和4小时的人工时间。
工厂每天有机器时间100小时和人工时间80小时。
如果产品A的利润是每件50元,产品B的利润是每件80元,工厂应该如何安排生产以获得最大利润?### 解题思路:1. 首先,确定目标函数,即利润最大化。
设生产产品A的数量为x,产品B的数量为y。
2. 目标函数为:\( P = 50x + 80y \)。
3. 根据资源限制,列出约束条件:- 机器时间:\( 3x + 2y \leq 100 \)- 人工时间:\( 2x + 4y \leq 80 \)- 非负条件:\( x \geq 0, y \geq 0 \)4. 画出可行域,找到可行域的顶点。
5. 计算每个顶点的目标函数值,选择最大的一个。
### 练习题2:成本最小化问题一家公司需要生产两种产品,产品1和产品2。
产品1的原材料成本是每单位10元,产品2的原材料成本是每单位15元。
公司每月有原材料预算3000元。
如果公司希望生产的产品总价值达到最大,应该如何分配生产?### 解题思路:1. 设产品1生产x单位,产品2生产y单位。
2. 目标函数为产品总价值最大化,但题目要求成本最小化,所以实际上是求成本最小化条件下的产品组合。
3. 约束条件为原材料成本:\( 10x + 15y \leq 3000 \)4. 非负条件:\( x \geq 0, y \geq 0 \)5. 画出可行域,找到顶点。
6. 根据实际情况,可能需要考虑产品1和产品2的市场价格,以确定最大价值。
### 练习题3:运输问题一个农场有三种作物A、B和C,需要运输到三个市场X、Y和Z。
(完整)高中数学含参数的线性规划题目及答案.doc
线性含参经典小题x 1,2x y 的最小值为 1,则 a1.已知 a 0 , x, y 满足约束条件,x y 3, 若 z ()ya x 3 .A.1B.1C.1D.242x 2 y 3 0,2.已知变量 x, y 满足约束条件, x 3y3 0, 若目标函数 z yax 仅在点 3,0 处取得最y 10.大值,则实数 a 的取值范围为( ) A. (3 ,5)B.( 1 ,)C.(-1,2)D.( 1 ,23 1 )x y 1,ax 2 y 仅在点(1,0)处取得最小值,则 a 的取值范围是( )3.若 x, y 满足 x y1, 且 z2xy 2.A. (-1,2)B.(-2,4)C.(-4,0)D.( -4,2)若直线 y 2x 上存在 x, y 满足约束条件 x y 3 0,)x 2 y 3 0, 则实数 m 的最大值为(4.x m.A.-1B.1C.3 D.22x y 05.若不等式组 2x y 2 表示的平面区域是一个三角形,则 a 的取值范围是( )y 0x y a4B. 0 a 14 4 A. aC.1 aD. 0 a 1或 a333x 2 0,2 y 的最大值为 2,则实数 a若实数x, y 满足不等式组,y 1 0, 目标函数 t x 6.x 2y a 0.的值是( ) A.-2B.0C.1D.2y x设 m 1,在约束条件 ymx 下,目标函数 z x my 的最大值小于 2,则 m 的取值 7.x y 1范围为()A. 1,1 2B. 12,C.(1,3)D. 3,8.已知 x, y 满足约束条件x y 1 0,当目标函数 zax by(a 0, b0) 在该约束条件下2x y 3 0,取到最小值 2 5 时, a 2 b 2 的最小值为( )A 、5B 、4C 、 5D 、2x y2 09. x, y 满足约束条件 x 2 y 2 0 ,若 z y ax 取得最大值的最优解不唯一, 则实数 a 的2x y 2 0值为A, 1或 1B. 2或1C.2 或 1D. 2或 122x 2 y 40,10、当实数 x , y 满足 x y 1 0, 时, 1 ax y 4 恒成立,则实数 a 的取值范围是x 1.________.11.已知 a>0,x,y 满足约束条件 错误 !未找到引用源。
高中数学北师大版高二必修5_第三章4.2、4.3_简单线性规划及其应用_作业含解析
⾼中数学北师⼤版⾼⼆必修5_第三章4.2、4.3_简单线性规划及其应⽤_作业含解析⾼中数学北师⼤版⾼⼆必修5_第三章4.2、4.3_简单线性规划及其应⽤_作业含解析[学业⽔平训练]1.设x ,y 满⾜2x +y ≥4,x -y ≥-1,x -2y ≤2,则z =x +y ( )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,也⽆最⼤值解析:选B.由图像可知z =x +y 在点A 处取最⼩值,即z m in =2,⽆最⼤值.2.设变量x ,y 满⾜x -y ≤10,0≤x +y ≤20,0≤y ≤15,则2x +3y 的最⼤值为( )A .20B .35C .45D .55 解析:选D.作出可⾏域如图所⽰.令z =2x +3y ,则y =-23x +13z ,要使z 取得最⼤值,则需求直线y =-23x +13z 在y 轴上的截距的最⼤值,移动直线l 0:y =-23x ,可知当l 0过点C (5,15)时,z 取最⼤值,且z m ax =2×5+3×15=55,于是2x +3y 的最⼤值为55.故选D.3.(2013·⾼考课标全国卷Ⅱ)设x ,y 满⾜约束条件x -y +1≥0,x +y -1≥0,x ≤3,则z =2x -3y 的最⼩值是( )A .-7B .-6C .-5D .-3解析:选B.作出不等式组表⽰的可⾏域,如图(阴影部分).易知直线z =2x -3y 过点C 时,z 取得最⼩值.由?x =3,x -y +1=0,得x =3,y =4,∴z m in =2×3-3×4=-6,故选B.4.直线2x +y =10与不等式组x ≥0y ≥0x -y ≥-24x +3y ≤20,表⽰的平⾯区域的公共点有( )A .0个B .1个C .2个D .⽆数个解析:选B.画出可⾏域如图阴影部分所⽰.∵直线过(5,0)点,故只有1个公共点(5,0).5.已知实数x ,y 满⾜y ≥1,y ≤2x -1,x +y ≤m .如果⽬标函数z =x -y 的最⼩值为-1,则实数m 等于( )A .7B .5C .4D .3解析:选B.画出x ,y 满⾜的可⾏域,可得直线y =2x -1与直线x +y =m 的交点使⽬标函数z =x -y 取得最⼩值,解?y =2x -1,x +y =m 得x =m +13,y =2m -13,代⼊x -y =-1,得m +13-2m -13=-1,解得m =5.6.已知点P (x ,y )的坐标满⾜条件x +y ≤4,y ≥x ,x ≥1,点O 为坐标原点,那么|PO |的最⼩值等于________,最⼤值等于________.解析:画出约束条件对应的可⾏域,如图阴影部分所⽰,∵|PO |表⽰可⾏域上的点到原点的距离,从⽽使|PO |取得最⼩值的最优解为点A (1,1);使|PO |取得最⼤值的最优解为B (1,3),∴|PO |m in =2,|PO |m ax =10.答案:2 107.(2013·⾼考⼤纲全国卷)若x ,y 满⾜约束条件x ≥0,x +3y ≥4,3x +y ≤4,则z =-x +y 的最⼩值为________.解析:由不等式组作出可⾏域,如图阴影部分所⽰(包括边界),且A (1,1),B (0,4),C (0,43).由数形结合知,直线y =x +z 过点A (1,1)时,z m in =-1+1=0.答案:08.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,那么该企业可获得最⼤利润是________.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z =5x +3y ,且x ≥0,y ≥0,3x +y ≤13,2x +3y ≤18,联⽴3x +y =13,2x +3y =18,解得?x =3,y =4.由图可知,最优解为P (3,4).故z 的最⼤值为z =5×3+3×4=27(万元).答案:27万元9.已知x ,y 满⾜条件y ≤x ,x +2y ≤4,y ≥-2,若r 2=(x +1)2+(y -1)2(r >0),求r 的最⼩值.解:作出不等式y ≤x ,x +2y ≤4,y ≥-2所表⽰的平⾯区域如图:依据上图和r 的⼏何意义可知:r 的最⼩值是定点P (-1,1)到直线y =x 的距离,即r m in =|1+1|2= 2.10.某⼯⼚制造A 种仪器45台,B 种仪器55台,现需⽤薄钢板给每台仪器配⼀个外壳.已知钢板有甲、⼄两种规格:甲种钢板每张⾯积2 m 2,每张可作A 种仪器外壳3个和B 种仪器外壳5个.⼄种钢板每张⾯积3 m 2,每张可作A 种仪器外壳6个和B 种仪器外壳6个,问甲、⼄两种钢板各⽤多少张才能⽤料最省?(“⽤料最省”是指所⽤钢板的总⾯积最⼩)解:设⽤甲种钢板x 张,⼄种钢板y 张,依题意x ,y ∈N ,3x +6y ≥45,5x +6y ≥55,钢板总⾯积z =2x +3y .作出可⾏域如图所⽰中阴影部分的整点.由图可知当直线z =2x +3y 过点P 时,z 最⼩.由⽅程组3x +6y =45,5x +6y =55得?x =5,y =5. 所以甲、⼄两种钢板各⽤5张⽤料最省.[⾼考⽔平训练]1.若实数x ,y 满⾜不等式组y ≥0x -y ≤42x -y -2≥0,则w =y -1x +1的取值范围是( )A .[-1,13]B .[-12,13]C .[-12,2)D .[-12,+∞)解析:选C.把w =y -1x +1理解为⼀动点P (x ,y )与定点Q (-1,1)连线斜率的取值范围,可知当x =1,y =0时,w m in =-12,且w <2.2.若实数x 、y 满⾜x -y +1≥0,x +y ≥0,x ≤0.则z =3x+2y的最⼩值是________.解析:由不等式组,得可⾏域是以A (0,0),B (0,1),C (-0.5,0.5)为顶点的三⾓形,易知当x =0,y =0时,z ′=x +2y 取最⼩值0.∴z =3x +2y 的最⼩值为1.答案:13.某营养师要为某个⼉童预订午餐和晚餐,已知1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 ;1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1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?解:法⼀: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x ≥0,y ≥0,12x +8y ≥64,6x +6y ≥42,6x +10y ≥54,即x ≥0,y ≥0,3x +2y ≥16,x +y ≥7,3x +5y ≥27.作出可⾏域如图,则z 在可⾏域的四个顶点A (9,0),B (4,3),C (2,5),D (0,8)处的值分别是z A =2.5×9+4×0=22.5, z B =2.5×4+4×3=22, z C =2.5×2+4×5=25, z D =2.5×0+4×8=32.⽐较之,z B 最⼩,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.法⼆: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x ≥0,y ≥0,12x +8y ≥64,6x +6y ≥42,6x +10y ≥54,即x ≥0,y ≥0,3x +2y ≥16,x +y ≥7,3x +5y ≥27.作出可⾏域如图,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.4.已知实数x 、y 满⾜x +y -3≥0,x -y +1≥0,x ≤2,(1)若z =2x +y ,求z 的最⼤值和最⼩值;(2)若z =x 2+y 2,求z 的最⼤值和最⼩值;(3)若z =yx,求z 的最⼤值和最⼩值.解:不等式组x +y -3≥0,x -y +1≥0,x ≤2表⽰的平⾯区域如图阴影部分所⽰.由x +y -3=0,x -y +1=0,得x =1,y =2,∴A (1,2);由x =2,x -y +1=0,得x =2,y =3,∴M (2,3);由x =2,x +y -3=0,得? x =2,y =1,∴B (2,1). (1)∵z =2x +y ,∴y =-2x +z ,当直线y =-2x +z 经过可⾏域内点M (2,3)时,直线在y 轴上的截距最⼤,z 也最⼤,此时z m ax =2×2+3=7.当直线y =-2x +z 经过可⾏域内点A (1,2)时,直线在y 轴上的截距最⼩,z 也最⼩,此时z m in =2×1+2=4.∴z 的最⼤值为7,最⼩值为4.(2)过原点(0,0)作直线l 垂直于直线x +y -3=0,垂⾜为N ,则直线l 的⽅程为y =x .由?y =x ,x +y -3=0,得?x =32,y =32,∴N32,32. 点N 32,32在线段AB 上,也在可⾏域内.此时可⾏域内点M 到原点的距离最⼤,点N 到原点的距离最⼩.⼜|OM |=13,|ON |=92,即92≤x 2+y 2≤13,∴92≤x 2+y 2≤13,∴z 的最⼤值为13,最⼩值为92.(3)∵k OA =2,k OB =12,∴12≤yx≤2,∴z 的最⼤值为2,最⼩值为12.。
人教版高中数学必修2+必修5线性规划综合练习(含答案,版已排好,B4,可直接打印)
高二理科周末检测题13.12.6一、选择题 (本大题共12小题 ,每小题4分,共48分)1.在平面直角坐标系中,若点(-2,t )在直线x -2y +4=0的上方,则t 的取值范围是( ). A .(-∞,1) B .(1,+∞) C .(-1,+∞) D.(0,1)2. 圆x 2+y 2=1和圆x 2+y 2-6y +5=0的位置关系是( ). A .外切B .内切C .外离D .内含3.经过两点(3,9)、(-1,1)的直线在x 轴上的截距为( ) A . 23-B .32-C .32D .24.一个球的体积和表面积在数值上相等,则该球半径的数值为( ). A .1B .2C .3D .45.已知圆心为C (6,5),且过点B (3,6)的圆的方程为( )A .22(6)(5)10x y -+-=B .22(6)(5)10x y +++= C .22(5)(6)10x y -+-= D .22(5)(6)10x y +++= 6. 圆(x -1)2+(y -1)2=2被x 轴截得的弦长等于( ).A . 1B .23C . 2D . 37.已知点(,1,2)A x B 和点(2,3,4),且26AB =,则实数x 的值是( ). A.-3或4 B.–6或2 C.3或-4 D.6或-2 8.如果AC <0,BC <0,那么直线Ax+By+C=0不通过( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限9.给出下列命题①过平面外一点有且仅有一个平面与已知平面垂直②过直线外一点有且仅有一个平面与已知直线平行 ③过直线外一点有且仅有一条直线与已知直线垂直 ④过平面外一点有且仅有一条直线与已知平面垂直 其中正确命题的个数为( )A .0个B .1个C .2个D .3个10.点),(00y x P 在圆222r y x =+内,则直线200r y y x x =+和已知圆的公共点的个数为( )A .0B .1C .2D .不能确定11.直线y =2x +1关于y 轴对称的直线方程为( ).A .y =-2x +1B .y =2x -1C .y =-2x -1D .y =-x -112.已知点)3,2(-A 、)2,3(--B 直线l 过点)1,1(P 且与线段AB 相交,则直线l 的斜率k 范围是( )A 、34k ≥或4k ≤- B 、34k ≥或14k ≤- C 、434≤≤-k D 、443≤≤k 二、填空题(每题4分,共16分)13.经过两圆922=+y x 和8)3()4(22=+++y x 的交点的直线方程 14.过点(1,2),且在两坐标轴上截距相等的直线方程15.一个圆柱和一个圆锥的底面直径..和它们的高都与某一个球的直径相等,这时圆柱、圆锥、球的体积之比为 .16.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0,y +2≥0,x -y +1≥0表示的区域为D ,z =x +y 是定义在D 上的目标函数,则区域D 的面 积为__________;z 的最大值为__________.M T三、解答题17.求经过直线L 1:3x + 4y – 5 = 0与直线L 2:2x – 3y + 8 = 0的交点M ,且满足下列条件的直线方程 (1)与直线2x + y + 5 = 0平行 ; (2)与直线2x + y + 5 = 0垂直18.求过点(5,2),(3,2)M N 且圆心在直线32-=x y 上的圆的方程。
高中数学必修5常考题型:简单的线性规划问题精编版
简单的线性规划问题【知识梳理】线性规划的有关概念题型一、求线性目标函数的最值【例1】 设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥2,2x +y ≤4,4x -y ≥-1,则目标函数z =3x -y 的取值范围是( )A.⎣⎡⎦⎤-32,6 B.⎣⎡⎦⎤-32,-1 C .[-1,6]D .⎣⎡⎦⎤-6,32 [解析] 约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥2,2x +y ≤4,4x -y ≥-1所表示的平面区域如图阴影部分,直线y =3x -z 斜率为3.由图象知当直线y =3x -z 经过A (2,0)时,z 取最大值6,当直线y =3x -z 经过B ⎝⎛⎭⎫12,3时,z 取最小值-32,∴z =3x -y 的取值范围为⎣⎡⎦⎤-32,6,故选A. [答案] A 【类题通法】解线性规划问题的关键是准确地作出可行域,正确理解z 的几何意义,对一个封闭图形而言,最优解一般在可行域的边界上取得.在解题中也可由此快速找到最大值点或最小值点.【对点训练】1.设z =2x +y ,变量x 、y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x -4y ≤-3,3x +5y ≤25,x ≥1,求z 的最大值和最小值.[解] 作出不等式组表示的平面区域,即可行域,如图所示.把z =2x +y 变形为y =-2x +z ,则得到斜率为-2,在y 轴上的截距为z ,且随z 变化的一组平行直线.由图可以看出,当直线z =2x +y 经过可行域上的点A 时,截距z 最大,经过点B 时,截距z 最小.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x -4y +3=0,3x +5y -25=0,得A 点坐标为(5,2),解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x =1,x -4y +3=0,得B 点坐标为(1,1),∴z 最大值=2×5+2=12,z 最小值=2×1+1=3.题型二、求非线性目标函数的最值【例2】 设x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +5≥0,x +y ≥0,x ≤3.(1)求u =x 2+y 2的最大值与最小值; (2)求v =yx -5的最大值与最小值.[解] 画出满足条件的可行域如图所示,(1)x 2+y 2=u 表示一组同心圆(圆心为原点O ),且对同一圆上的点x 2+y 2的值都相等,由图可知:当(x ,y )在可行域内取值时,当且仅当圆O 过C 点时,u 最大,过(0,0)时,u 最小.又C (3,8),所以u 最大值=73,u 最小值=0.(2)v =yx -5表示可行域内的点P (x ,y )到定点D (5,0)的斜率,由图可知,k BD 最大,k CD 最小,又C (3,8),B (3,-3),所以v 最大值=-33-5=32,v 最小值=83-5=-4.【类题通法】非线性目标函数最值问题的求解方法(1)非线性目标函数最值问题,要充分理解非线性目标函数的几何意义,诸如两点间的距离(或平方),点到直线的距离,过已知两点的直线斜率等,充分利用数形结合知识解题,能起到事半功倍的效果.(2)常见代数式的几何意义主要有: ①x 2+y 2表示点(x ,y )与原点(0,0)的距离;(x -a )2+(y -b )2表示点(x ,y )与点(a ,b )的距离.②yx 表示点(x ,y )与原点(0,0)连线的斜率;y -b x -a表示点(x ,y )与点(a ,b )连线的斜率.这些代数式的几何意义能使所求问题得以转化,往往是解决问题的关键.【对点训练】2.已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +2≤0,x ≥1,x +y -7≤0.则yx的最大值是________,最小值是________.[解析] 由约束条件作出可行域(如图所示),目标函数z =yx 表示坐标(x ,y )与原点(0,0)连线的斜率.由图可知,点C 与O 连线斜率最大;B 与O 连线斜率最小,又B 点坐标为(52,92),C 点坐标为(1,6),所以k OB=95,k OC =6. 故y x 的最大值为6,最小值为95. [答案] 6 95题型三、已知目标函数的最值求参数【例3】 若实数x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0,y -1≤0,x +2y -a ≥0,目标函数t =x -2y 的最大值为2,则实数a 的值是________. [解析] 如右图,由⎩⎪⎨⎪⎧x =2,x +2y -a =0. 得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =a -22,代入x -2y =2中,解得a =2. [答案] 2 【类题通法】求约束条件或目标函数中的参数的取值范围问题解答此类问题必须明确线性目标函数的最值一般在可行域的顶点或边界取得,运用数形结合的思想、方法求解.同时要搞清目标函数的几何意义.【对点训练】3.已知x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +5≥0,x ≤3,x +y +k ≥0.且z =2x +4y 的最小值为-6,则常数k =( )A .2B .9C .310D .0[解析] 选D 由题意知,当直线z =2x +4y 经过直线x =3与x +y +k =0的交点(3,-3-k )时,z 最小,所以-6=2×3+4×(-3-k ),解得k =0.题型四、简单的线性规划问题的实际应用【例4】 某公司计划在甲、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,假定甲、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?[解] 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⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤300,500x +200y ≤90 000,x ≥0,y ≥0.目标函数为z =3 000x +2 000y .二元一次不等式组等价于⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤300,5x +2y ≤900,x ≥0,y ≥0.作出二元一次不等式组所表示的平面区域,即可行域,如图.作直线l :3 000x +2 000y =0, 即3x +2y =0.平移直线l ,从图中可知,当直线l 过M 点时,目标函数取得最大值.联立⎩⎪⎨⎪⎧x +y =300,5x +2y =900,解得x =100,y =200.∴点M 的坐标为(100,200).∴z 最大值=3 000x +2 000y =700 000(元).因此,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.【类题通法】利用线性规划解决实际问题的步骤是:①设出未知数(当数据较多时,可以列表格来分析数据);②列出约束条件,确立目标函数;③作出可行域;④利用图解法求出最优解;⑤得出结论.【对点训练】4.铁矿石A 和B 的含铁率a ,冶炼每万吨铁矿石的CO 2的排放量b 及每万吨铁矿石的价格c 如下表:某冶炼厂至少要生产1.9(万吨)铁,若要求CO 2的排放量不超过2(万吨),则购买铁矿石的最少费用为________(百万元).解析:可设需购买A 矿石x 万吨,B 矿石y 万吨,则根据题意得到约束条件为:⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,0.5x +0.7y ≥1.9,x +0.5y ≤2,目标函数为z =3x +6y ,当目标函数经过(1,2)点时目标函数取最小值,最小值为:z 最小值=3×1+6×2=15.答案:15【练习反馈】1.z =x -y 在⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +1≥0,x -2y -1≤0,x +y ≤1的线性约束条件下,取得最大值的可行解为( )A .(0,1)B .(-1,-1)C .(1,0)D .⎝⎛⎭⎫12,12解析:选C 可以验证这四个点均是可行解,当x =0,y =1时,z =-1;当x =-1,y =-1时,z =0;当x =1,y =0时,z =1;当x =12,y =12时,z =0.排除选项A ,B ,D ,故选C.2.已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤1,x -y ≤1,x +1≥0,则z =x +2y 的最小值为( )A .3B .1C .-5D .-6解析:选C 由约束条件作出可行域如图:由z =x +2y 得y =-12x +z 2,z2的几何意义为直线在y 轴上的截距,当直线y =-12x +z2过直线x =-1和x -y =1的交点A (-1,-2)时,z 最小,最小值为-5,故选C.3.已知实数x 、y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≤2x ,y ≥-2x ,x ≤3,则目标函数z =x -2y 的最小值是________.解析:不等式组表示的平面区域如下图中阴影部分所示.目标函数可化为y =12x -12z ,作直线y =12x 及其平行线,知当此直线经过点A 时,-12z 的值最大,即z 的值最小.又A 点坐标为(3,6),所以z 的最小值为3-2×6=-9.答案:-94.已知点P (x ,y )的坐标满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤4,y ≥x ,x ≥1,点O 为坐标原点,那么|PO |的最小值等于________,最大值等于________.解析:点P (x ,y )满足的可行域为△ABC 区域,A (1,1),C (1,3).由图可得,|PO |最小值=|AO |=2;|PO |最大值=|CO |=10.答案:2105.已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥32x -3y ≤3,求z =x +2y 的最小值.解:作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥32x -3y ≤3的可行域,如图所示.画出直线l 0:x +2y =0,平移直线l 0到直线l 的位置,使l 过可行域内某点,且可行域内其他点都在l 的不包含直线l 0的另外一侧,该点到直线l 0的距离最小,则这一点使z =x +2y 取最小值.显然,点A 满足上述条件,解⎩⎪⎨⎪⎧x +y =32x -3y =3得点A ⎝⎛⎭⎫125,35, ∴z 最小值=125+2×35=185.。
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.已知不等式组表示的平面区域的面积等于,则的值为()﹙A﹚(B)﹙C﹚(D)【答案】D【解析】由题意,要使不等式组表示平面区域存在,需要,不等式组表示的区域如下图中的阴影部分,面积,解得,故选D.【考点】1.线性规划求参数的取值.2.曲线f(x)=(其中e为自然对数的底数)在点(0,1)处的切线与直线y=-x+3和x轴所围成的区域为D(包含边界),点P(x,y)为区域D内的动点,则z=x-3y的最大值为()A.3B.4C.-1D.2【答案】A【解析】,切线的斜率k==1,切线方程为y=x+1,区域D如图所示,目标函数z=x-3y过点(3,0)时,z的值最大,最大值为3-3×0=3,故选A.【考点】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.某公司生产甲、乙两种桶装产品.已知生产甲产品1桶需耗A原料1kg、B原料2kg;生产乙产品1桶需耗A原料2kg,B原料1kg.每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元.公司在生产这两种产品的计划中,要求每天消耗A、B原料都不超过12kg.通过合理安排生产计划,从每天生产的甲、乙两种产品中,公司共可获得的最大利润是多少?【答案】2800元【解析】设公司每天生产甲种产品x桶,乙种产品y桶,公司共可获得利润为z元/天,则由已知,得z=300x+400y,且画可行域如图所示,目标函数z=300x+400y可变形为y=-x+,这是随z变化的一簇平行直线,解方程组∴即A(4,4),∴z=1200+1600=2800(元).max故公司每天生产甲产品4桶、生产乙产品4桶时,可获得最大利润为2800元.5.若直线y=2x上存在点(x,y)满足约束条件则实数m的最大值为________.【答案】1【解析】可行域如下:所以,若直线y=2x上存在点(x,y)满足约束条件则3-m≥2m,即m≤1.6.已知实数x,y满足不等式组则2x-y+3的最小值是()A.3B.4C.6D.9【解析】已知不等式组表示的平面区域如图所示.设z=2x-y,则z为直线2x-y-z=0在y轴的截距的相反数,结合图形可知在点A处z最小,A(1,1),故z的最小值为1,所以2x-y+3的最小值是4.7.不等式组所表示的平面区域是面积为1的直角三角形,则z=x-2y的最大值是().A.-5B.-2C.-1D.1【答案】C【解析】如图,由题意知,直线x+y-4=0与直线y=kx垂直,所以k=1,满足平面区域的面积为1,所以当直线x-2y=0平行移动经过点A(1,1)时,z达到最大值-1.8.已知实数x,y满足则目标函数z=x-y的最小值为().A.-2B.5C.6D.7【答案】A【解析】由z=x-y,得y=x-z.作出不等式对应的平面区域BCD,平移直线y=x-z,由平移可知,当直线y=x-z经过点C时,直线的截距最大,此时z最小.由解得即C(3,5),代入z=x-y得最小值为z=3-5=-2.9.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≤10.10.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.11.已知实数,满足约束条件则的最大值为.【答案】【解析】解线性规划问题,不仅要正确确定可行域,本题是直角三角形及其内部,而且要挖出目标函数的几何意义,本题中可理解为坐标原点到可行域中点的距离的平方.要求目标函数最大值,就是求的最小值,即坐标原点到直线的距离的平方,为.【考点】线性规划求最值12.若不等式组表示的平面区域是三角形,则实数的取值范围是.【答案】【解析】画出表示的可行域,表示过的一组直线,如果能构成三角形,如图,那直线不与已知直线平行,夹在如图粗线直接,由逆时针旋转到之间的直线,能构成三角形,,.【考点】线性规划.13.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14.若实数x,y满足,如果目标函数的最小值为,则实数m=______.【答案】8【解析】画出可行域如下图:可得直线与直线的交点使目标函数取得最小值,故解,得,代入得故答案为8.【考点】简单线性规划15.雾霾大气严重影响人们生活,某科技公司拟投资开发新型节能环保产品,策划部制定投资计划时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且还要考虑可能出现的亏损,经过市场调查,公司打算投资甲、乙两个项目,根据预测,甲、乙项目可能的最大盈利率分别为100%和60%,可能的最大亏损率分别为20%和10%,投资人计划投资金额不超过10万元要求确保可能的资金亏损不超过1.6万元.(1)若投资人用万元投资甲项目,万元投资乙项目,试写出、所满足的条件,并在直角坐标系内做出表示、范围的图形;(2)根据(1)的规划,投资公司对甲、乙两个项目投资多少万元,才能是可能的盈利最大?【答案】(1)如图;(2)用6万元投资甲项目,4万元投资乙项目.【解析】(1)根据已知条件列出不等式组,再在平面直角坐标系中画出对应的可行域,注意边界上的点也满足条件;(2)主要是利用可行域求解线性目标函数的最大值即得投资公司获得的最大利润,图解法解决含有实际背景的线性规划问题的基本步骤是:①列出约束条件,确定目标函数;②画出不等式(组)表示的平面区域;③作平行直线系使之与可行域有交点,求得最优解;④写出目标函数的最值,并下结论.试题解析:(1)由题意,上述不等式组表示的平面区域如图中阴影部分(含边界),根据(1)的规划和题设条件,可知目标函数为,作直线,并作平行于直线与可行域相交,当平行直线经过直线与的交点时,其截距最大,解方程组,解得,即,此时(万元),当,时,取得最大值.即投资人用6万元投资甲项目,4万元投资乙项目,才能确保亏损不超过1.6万元,使可能的利润最大.【考点】用线性规划解决实际问题,投资利润最大问题.16.设变量x、y满足则目标函数z=2x+y的最小值为()A.6B.4C.2D.【答案】C.【解析】由题意可得,在点B处取得最小值,所以z=2.【考点】线性规划.17.设实数满足约束条件,若目标函数的最大值为8,则a+b的最小值为_____________.【答案】4【解析】满足约束条件的平面区域如图,由,得,由,知,所以,当直线经过点时,取得最大值,这时,即,所以≥,当且仅当时,上式等号成立.所以的最小值为【考点】简单线性规划的应用18.已知实数、满足,则函数的取值范围是 .【答案】(2,5)【解析】作出不等式组表示的区域如图所示,设P(x,y),显然.从图可知,当点P在点C,D时,取最大值5;当点P在点A时,取最小值2.但要区域中应去掉A、C、D三点,所以其范围为(2,5).【考点】线性规划.19.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个单位的碳水化合物,个单位的蛋白质和个单位的维生素;一个单位的晚餐含个单位的碳水化合物,个单位的蛋白质和个单位的维生素.另外,该儿童这两餐需要的营养中至少含个单位的碳水化合物,个单位的蛋白质和个单位的维生素.如果一个单位的午餐、晚餐的费用分别是元和元,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】应当为该儿童预订个单位的午餐和个单位的晚餐,就可满足要求.【解析】先根据条件列举出、所满足的约束条件,并确定目标函数,然后作出可行域,利用目标函数所代表的直线进行平移,根据的几何意义确定最优解,从而解决实际问题.试题解析:设需要预订满足要求的午餐和晚餐分别为个单位和个单位,所花的费用为元,则依题意得:,且、满足:,即,画出可行域如图所示:让目标函数表示的直线在可行域上平移,由此可知在处取得最小值.因此,应当为该儿童预订个单位的午餐和个单位的晚餐,就可满足要求.【考点】线性规划20.已知x,y满足,则的取值范围是__________.【答案】【解析】由满足的条件作图如下,又由,可看成两点间的斜率,由图可知过点时,有最大值;过点时,有最小值,则范围为.【考点】简单的线性规划21.设z=2x+y,其中x,y满足,若z的最大值为6,则z的最小值为_________.【答案】【解析】根据题意画出可行域,其中,经过平移图中虚线方程可知,当目标函数过点时,所以,此时,,当目标函数过点时,.【考点】线性规划.22.设,其中满足约束条件,若的最小值,则k的值为___ .【答案】1.【解析】由题意若的最小值为1,则直线通过直线和直线的交点,则有,解得.【考点】线性规划.23.若实数、,满足,则的取值范围是【答案】【解析】,令,如图画出可行域,的取值范围为可行域上任一点,与连线的斜率的取值范围,,故.【考点】线性规划.24.已设变量满足约束条件,则目标函数的最大值为( ) A.11B.10C.9D.【答案】B【解析】不等式表示的平面区域如图所示为三角形及其内部,根据中的几何意义,由图可知,当直线经过点时,最大,解方程得,所以,选B.【考点】简单的线性规划.25.已知满足约束条件,且恒成立,则的取值范围为。
高中线性规划练习(含详细解答),成才系列
7 3
3 7
( C)
4 3 x 0,
(D)
3
高
4
18.( 2008 年高考 ・ 浙江卷
理 17)若 a
0, b
0 ,且当 x
y y
0, 时,恒有 ax 1
by
1 ,则以 a ,b 为坐标
点 P ( a, b) 所形成的平面区域的面积等于
__________ .
5. “ 求约束条件中的参数 ” 型考题
X
且
2Y Y 0 0
12 12
,画可行域如图所示,
2X X Y
目标函数 Z=300X+400Y 可变形为 Y=
3 4
x 2x x
z 400 y 2y 12 12
,
这是随 Z 变化的一族平行直线,解方程组
x y
4 4
,即 A ( 4,4 )
y 11 y 3 9
0 0 0
表示的平面区域为 D,若指数函数 y= a 的
x
3x
5x 3 y
图像上存在区域 A (1 , 3] D 上的点,则 a 的取值范围是 B [2 , 3] C (1 , 2]
D
[ 3,
]
x 2y 5 0
23. ( 2007 年高考 ・ 浙江卷 理 17)设
m 为实数, 若 { ( x, y )
答案解析
通常转化为求直线在
ax
by ( a, b
R) 的线性目标函数的最值问题,
y轴
上的截距的取值 . 结合图形易知,目标函数的最值一般在可行域的顶点处取得
. 掌握此规律可以有效避免因
B 【解析】约束条件对应
5 3 ABC 内的区域 ( 含边界 ) ,其中 A (2, 2), B (3, 2), C ( , ) 画出可行域, 2 2 z 3x y [8,11]
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
线性含参经典小题
1.已知0>a ,y x ,满足约束条件,()⎪⎩
⎪
⎨⎧-≥≤+≥.3,3,1x a y y x x 若y x z +=2的最小值为1,则=a ()
A.41
B.2
1 C.1 D.2
2.已知变量y x ,满足约束条件,⎪⎩
⎪
⎨⎧≤-≤+-≥+-.01,033,032y y x y x 若目标函数ax y z -=仅在点()03,
-处取得最大值,则实数a 的取值范围为( )
A. (3,5)
B.(∞+,
21) C.(-1,2) D.(13
1,) 3.若y x ,满足⎪⎩
⎪
⎨⎧≤--≥-≥+.22,1,
1y x y x y x 且y ax z 2+=仅在点(1,0)处取得最小值,则a 的取值范围是( )
A.(-1,2)
B.(-2,4)
C.(-4,0)
D.(-4,2)
4.若直线x y 2=上存在()y x ,满足约束条件⎪⎩
⎪
⎨⎧≥≤--≤-+.,032,03m x y x y x 则实数m 的最大值为( )
A.-1
B.1
C.2
3 D.2
5.若不等式组⎪
⎪⎩⎪
⎪⎨⎧
≤+≥≤+≥-a
y 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.34≤a
B.10≤<a
C.341≤≤a
D.3
410≥≤<a a 或
6.若实数y x ,满足不等式组,⎪⎩
⎪
⎨⎧≥-+≤-≤-.02,01,02a y x y x 目标函数y x t 2-=的最大值为2,则实数a
的值是( )
A.-2
B.0
C.1
D.2
7.设1>m ,在约束条件⎪⎩
⎪
⎨⎧≤+≤≥1y x mx y x y 下,目标函数my x z +=的最大值小于2,则m 的取值
范围为()
A.()211+,
B.()+∞+,21
C.(1,3)
D.()∞+,3 8.已知,x y 满足约束条件10,
230,x y x y --≤⎧⎨
--≥⎩
当目标函数(0,0)z ax by a b =+>>在该约束条件下
取到最小值22a b +的最小值为( ) A 、5 B 、4 C
D 、2
9.y x ,满足约束条件⎪⎩
⎪
⎨⎧≥+-≤--≤-+0220220
2y x y x y x ,若ax y z -=取得最大值的最优解不唯一,则实数a 的
值为
A,12
1
-或 B.2
12或 C.2或1 D.12-或
10、当实数x ,y 满足⎪⎩
⎪
⎨⎧≥≤--≤-+.1,01,042x y x y x 时,41≤+≤y ax 恒成立,则实数a 的取值范围是
________.
11.已知a>0,x,y 满足约束条件()1
33x x y y a x ⎧≥⎪+≤⎨⎪≥-⎩
若z=2x+y 的最小值为1,则a=
A.14
B.
1
2
C.1
D.2 12.设关于x ,y 的不等式组210,0,0x y x m y m -+>⎧⎪
+<⎨⎪->⎩
表示的平面区域内存在点P (x 0,y 0)满足x 0-
2y 0=2,求得m 的取值范围是( )
A.4,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭
B. 1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭
C. 2,3⎛
⎫-∞- ⎪⎝⎭
D. 5,3⎛
⎫-∞- ⎪⎝⎭
13.记不等式组0,34,34,x x y x y ≥⎧⎪
+≥⎨⎪+≤⎩
所表示的平面区域为.D 若直线
()1y a x D a =+与有公共点,则的取值范围是 .
14.若函数2x
y =图像上存在点(,)x y 满足约束条件30230x y x y x m
+-≤⎧⎪
⎪--≤⎨⎪≥⎪⎩,则实数m 的最大值为
( )
A .1
2
B .1
C .32
D .2
15.已知集合()⎪
⎭
⎪⎬
⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≤+-≥+-=02012022,y x y x y x y x A ,()(){}
m y x y x B ≤-+=22
1,,若,B A ⊆则m 的取值范围是()
A.1≥m
B.2≥m
C.2≥m
D.5≥m
线性含参经典小题答案
1-7:BBDBCDA
8.【解析】选B.解方程组⎩⎨⎧=--=--0
320
1y x y x 求得交点为()1,2,则
522=+
b a ,22b a +的最小值即为在直线
522=+b a 上找一点使得它到原点的距离平方最小.即求点()0,0到直线522=+b a 的距离的平方为4255222
==⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛. 9.【解析】选D.由线性约束条件可得其图象如图所示,由图象可知直线ax y z -= 经过AB 或AC 时取得最大值的最优解不唯一,此时a=2或-1
10、【解析】作出不等式组⎪⎩
⎪
⎨⎧≥≤--≤-+.1,01,
042x y x y x 所表示的区域,由41≤+≤y ax 得,
由图可知,0≥a 且在()0,1点取得最小值,在()1,2点取得最大值, 所以,412,1≤+≥a a 故a 的取值范围为⎥⎦⎤
⎢⎣⎡231, 答案:⎥⎦
⎤⎢⎣⎡231,.
11、【解析】选B.画出不等式组表示的平面区域如图所示: 当目标函数z=2x+y 表示的直线经过点A 时,z 取得最小值, 而点A 的坐标为(1,-2a),所以2-2a=1,解得a=1
,2
,故选B.
12.【解析】选C 。
作出可行域如下图所示:
要使可行域存在,必有21m m <-+,要求可行域内包含
直线112
y x =-上的点,只要边界点
(,12)m m --在直线112
y x =-上方,且(,)m m -在直线
112y x =-下方,解不等式组12,1121,211,2
⎧
⎪<-⎪
⎪
->--⎨⎪
⎪<--⎪⎩m m m m m m 得m <23-.
13.【解析】画出可行域如图所示,
当直线)1(+=x a y 过点A )4,0(时,a 取得最大值为4, 当直线)1(+=x a y 过点)1,1(时,a 取得最小值为2
1. 所以a 的取值范围为]4,2
1
[. 【答案】]4,2
1[
14.B 15.C。