第三节 二元一次不等式(组)及简单的线性规划
A级·基础过关|固根基|
2x-y+2≥0,??
1.已知实数x,y满足不等式组?x+2y+1≥0,若直线y=k(x+1)把不等式组表示的平面
??3x+y-2≤0,区域分成面积相等的两部分,则k=( )
1
A. 41C. 2
1B. 33D. 4
解析:选B 不等式组对应的平面区域是以A(-1,0),B(1,-1),C(0,2)为顶点的三角形(如图),因为y=k(x+1)过定点A(-1,0),由题意知,直线y=k(x+1)过BC的中点
?1,1?,所以斜率k=1,故选B. ?22?3??
??1≤x+y≤3,
2.在平面直角坐标系xOy中,不等式组?表示的图形的面积等于( )
?-1≤x-y≤1?
A.1 C.3
B.2 D.4
解析:选B 不等式组对应的平面区域如图,
对应的区域为正方形ABCD,其中A(0,1),D(1,0),边长|AD|=2,则正方形的面积S=2×2=2.故选B.
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y≥x-1,??22
3.设p:实数x,y满足(x-1)+(y-1)≤2,q:实数x,y满足?y≥1-x,则p是q的
??y≤1,
( )
A.必要不充分条件 C.充要条件
B.充分不必要条件 D.既不充分也不必要条件
解析:选A 画出可行域,易知命题q中不等式组表示的平面区域在命题p中不等式表示的圆面内,故是必要不充分条件.故选A.
x+y-1≥0,??
4.(2019届长沙模拟)若实数x,y满足不等式组?x-y+1≥0,且目标函数z=ax-2y的
??x≤a,
最大值为1,则实数a的值是( )
A.2-1 C.2+1
B.1 D.3
解析:选B 作出不等式组所表示的平面区域,如图中阴影部分(包含边界)所示,其中
azA(0,1),B(a,1-a),C(a,1+a).由图知a>0,对z=ax-2y变形,得y=x-,当直线2
2
azy=x-经过点B时,z取得最大值,∴a2-2(1-a)=1,解得a=-3(舍去)或a=1,故选
2
2
B.
5.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1 600元/辆和2 400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( )
A.31 200元 C.36 800元
B.36 000元 D.38 400元
解析:选C 设租用A型车x辆,B型车y辆,租金为z元,则z=1 600x+2 400y,则
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36x+60y≥900,??x+y≤21,
约束条件为?
y-x≤7,??x,y∈N,
作出可行域,如图中阴影部分(包含边界)所示,可知目标函数过点(5,12)时,有最小值
zmin=36 800 元.故选C.
y≤1,??
6.(一题多解)(2019届陕西省质量检测一)若变量x,y满足约束条件?x+y≥0,则z??x-y-2≤0,
=x-2y的最大值为________.
解析:解法一:由约束条件可知可行域的边界分别为直线y=1,x+y=0,x-y-2=0,则边界的交点分别为(-1,1),(3,1),(1,-1),分别代入z=x-2y,得对应的z分别为-3,1,3,可得z的最大值为3.
解法二:作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分(包含边界)所示,
作出直线x-2y=0并平移,由图可知,当直线过点(1,-1)时,z取得最大值,即zmax
=1-2×(-1)=3.
答案:3
x-y+1≥0,??
7.(2019届广东茂名模拟)已知点A(1,2),点P(x,y)满足?x+y-3≤0,O为坐标原
??x+3y-3≥0,
→→
点,则z=OA·OP的最大值为________.
→→
解析:由题意知z=OA·OP=x+2y,作出可行域如图阴影部分(包含边界),作直线l0:y1
=-x,当l0移到过A(1,2)的l的位置时,z取得最大值,即zmax=1+2×2=5.
2
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答案:5
x-3≤0,??y+1
8.(2019届石家庄市质量检测二)设变量x,y满足约束条件?x+y≥3,则z=的最
x??y-2≤0,
大值为________.
解析:作出可行域,如图中阴影部分(包含边界)所示,而
y+1
表示区域内的动点(x,y)x与定点(0,-1)连线的斜率的取值范围,由图可知,当直线过点C(1,2)时,斜率最大,为2-(-1)
=3.
1-0
答案:3
9.已知D是以点A(4,1),B(-1,-6),C(-3,2)为顶点的三角形区域(包括边界与内部).如图所示.
(1)写出表示区域D的不等式组;
(2)设点B(-1,-6),C(-3,2)在直线4x-3y-a=0的异侧,求a的取值范围. 解:(1)直线AB,AC,BC的方程分别为7x-5y-23=0,x+7y-11=0,4x+y+10=0.7x-5y-23≤0,??
原点(0,0)在区域D内,故表示区域D的不等式组为?x+7y-11≤0,
??4x+y+10≥0.
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(2)根据题意有
[4×(-1)-3×(-6)-a][4×(-3)-3×2-a]<0, 即(14-a)(-18-a)<0,