2.不等式组⎩⎨⎧
x ≥0,x +3y ≥4,
3x +y ≤4
所表示的平面区域的面积等于( )
A.32 B .23 C.43
D .34
C [平面区域如图中阴影部分所示.
解⎩⎨⎧
x +3y =4,3x +y =4得A (1,1), 易得B (0,4),C ⎝ ⎛
⎭
⎪⎫0,43,
|BC |=4-43=83,∴S △ABC =12×83×1=4
3.]
3.(2016·北京高考)若x ,y 满足⎩⎨⎧
2x -y ≤0,
x +y ≤3,
x ≥0,
则2x +y 的最大值为( )
A .0
B .3
C .4
D .5
C [根据题意作出可行域如图阴影部分所示,平移直线y =-2x ,当直线平移到虚线处时,目标函数取得最大值,由⎩⎨⎧
2x -y =0,
x +y =3,可得A (1,2),此时2x +y
取最大值为2×1+2=4.]
4.(2017·广州综合测试(二))不等式组⎩⎨⎧
x -y ≤0,
x +y ≥-2,
x -2y ≥-2
的解集记为D ,若(a ,
b )∈D ,则z =2a -3b 的最大值是( )
A .1
B .4
C .-1
D .-4
A
[由题意得a ,b 满足约束条件⎩⎨⎧
a -
b ≤0,
a +
b ≥-2,
a -2
b ≥-2,
以a 为横轴,b 为纵轴
建立平面直角坐标系,则不等式组表示的平面区域为以(-2,0),(-1,-1),(2,2)为顶点的三角形区域(包含边界),
由图易得当目标函数z =2a -3b 经过平面区域内的点(-1,-1)时,z =2a -3b 取得最大值z max =2×(-1)-3×(-1)=1,故选A.]
5.(2017·贵阳适应性考试(二))若函数y =kx 的图象上存在点(x ,y )满足约束
条件⎩⎨⎧
x +y -3≤0,x -2y -3≤0,
x ≥1,
则实数k 的最大值为( )
A .1
B .2 C.32
D .12
B [约束条件对应的平面区域是以点(1,2),(1,-1)和(3,0)为顶点的三角形,当直线y =kx 经过点(1,2)时,k 取得最大值2,故选B.]
二、填空题
6.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧
x ≥1,
x +y -4≤0,
x -3y +4≤0,
则目标函数z =3x -y 的最
大值为__________.
【导学号:66482291】
4 [根据约束条件作出可行域,如图中阴影部分所示,∵z =3x -y ,∴y =3x -z ,当该直线经过点A (2,2)时,z 取得最大值,即z max =3×2-2=4.]
7.(2016·江苏高考)已知实数x ,y 满足⎩⎨⎧
x -2y +4≥0,
2x +y -2≥0,
3x -y -3≤0,
则x 2+y 2的取值
范围是________.
⎣⎢⎡⎦⎥⎤
45,13 [根据已知的不等式组画出可行域,如图阴影部分所示,则(x ,y )为阴影区域内的动点.d =x 2+y 2可以看做坐标原点O 与可行域内的点(x ,y )之间的距离.数形结合,知d 的最大值是OA 的长,d 的最小值是点O 到直线2x +y -2=0的距离.由⎩
⎨⎧
x -2y +4=0,3x -y -3=0可得A (2,3),
所以d max =22
+32
=13,d min =|-2|22+12
=25,所以d 2
的最小值为
45,最大值为13,所以x 2+y 2的取值范围是⎣⎢⎡⎦
⎥⎤
45,13.]
8.(2016·郑州第二次质量预测)已知实数x ,y
满足⎩⎨⎧
2x +y ≥0,
x -y ≥0,
0≤x ≤a ,
设b =x
-2y ,若b 的最小值为-2,则b 的最大值为__________.
【导学号:66482292】
10 [画出可行域,如图阴影部分所示.由b =x -2y ,得y =12x -b
2.易知在点(a ,a )处b 取最小值,故a -2a =-2,可得a =2.在点(2,-4)处b 取最大值,于是b 的最大值为2+8=10.]
三、解答题
9.若直线x +my +m =0与以P (-1,-1),Q (2,3)为端点的线段不相交,求m 的取值范围.
【导学号:66482293】
[解] 直线x +my +m =0将坐标平面划分成两块区域,线段PQ 与直线x +my +m =0不相交,5分
则点P ,Q 在同一区域内,于是⎩⎨⎧ -1-m +m >0,2+3m +m >0,或⎩
⎨⎧
-1-m +m <0,
2+3m +m <0,