? ?x-y=-1, 由? 得交点 A(-3,-2, ?x+y=-5 ? 则目标函数 z=x-5y 过 A 点时取得最大值. zmax=-3-5×(-2=7,不满足题意,排除 A,C 选项. 当 a=3 时,作出不等式组表示的可行域,如图(2(阴影部分. ? ?x-y=-1, 由? 得交点 B(1,2, ?x+y=3 ? 则目标函数 z=x+3y 过 B 点时取得最小值. zmin=1+3×2=7,满足题意. ? ?x-y-1≤0, 13.(2014· 山东已知 x,y 满足约束条件? 当目标函数 z=ax+by(a>0,b>0在 ? ?2x-y-3≥0, 该约束条件下取到最小值 2 5时,a2+b2 的最小值为( A.5 B.4 C. 5 答案 B 解析 方法一 线性约束条件所表示的可行域如图所示. ? ? ?-xy-1=0, ?x=2, 由? 解得? ?2x-y-3=0, ?y=1, ? ? D.2 所以 z=ax+by 在 A(2,1处取得最小值,故 2a+b=2 5, a2+b2=a2+(2 5-2a2=( 5a-42+4≥4. 方法二 画出满足约束条件的可行域知, 当目标函数过直线 x-y-1=0 与 2x-y-3=0 的交点(2,1时取得最小值, 所以有 2a+b=2 5. 又因为 a2+b2 是原点(0,0到点(a,b的距离的平方, 故当 a2+b2为原点到直线 2a+b-2 5=0 的距离时最小, - 16 -
所以 a2+b2的最小值是 |-2 5| =2, 22+12 所以 a2+b2 的最小值是 4.故选 B. x+2y-3≤0, ? ? 14. 已知变量 x, y 满足约束条件?x+3y-3≥0, ? ?y-1≤0, 处取得最大值,则 a 的取值范围是__________. 1 ? 答案 ? ?2,+∞? 解析 画出 x、y 满足约束条件的可行域如图所示,要使目标函数 z =ax+y 仅在点(3,0处取得最大值,则直线 y=-ax+z 的斜率应小 1 1 于直线 x+2y-3=0 的斜率,即-a<- ,∴a> . 2 2 x+y-3≤0, ? ? 15.若函数 y=log2x 的图象上存在点(x,y,满足约束条件?2x-y+2≥0, ? ?y≥m, 值为________. 答案 1 解析 如图,作出函数的可行域,当函数 y=log2x 过点(2,1时,实数 m 有最大值 1. 若目标函数 z=ax+y(其中 a>0仅在点(3,0 则实数 m 的最大 16.一个化肥厂生产甲、乙两种混合肥料,生产 1 车皮甲种肥料的主要原料是磷酸盐 4 吨, 硝酸盐 18 吨;生产 1 车皮乙种肥料需要的主要原料是磷酸盐 1 吨,硝酸盐 15 吨.现库存磷 酸盐 10 吨,硝酸盐 66 吨,在此基础上生产这两种混合肥料.如果生产 1 车皮甲种肥料产生 的利润为 10 000 元,生产 1 车皮乙种肥料产生的利润为 5 000 元,那么适当安排生产,可产 生的最大利润是________元. 答案 30 000 解析 设生产甲种肥料 x 车皮,生产乙种肥料 y 车皮, 则 z=10 000x+5 000y, - 17 -
4x+y≤10, ? ?18x+15y≤66, ?x≥0, ? ?y≥0, 画出图形可知,目标函数在 D(2,2处有最大值, 且 zmax=10 000×2+5 000×2=30 000(元. - 18 -