第三章 不等式
3.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题
3.3.2 简单的线性规划问题 第2课时 简单线性规划的应用
A级 基础巩固
一、选择题
1.有5辆6吨的汽车,4辆4吨的汽车,要运送最多的货物,完成这项运输任务的线性目标函数为( )
A.z=6x+4y C.z=x+y
B.z=5x+4y D.z=4x+5y
解析:设需x辆6吨汽车,y辆4吨汽车.则运输货物的吨数为z=6x+4y,即目标函数z=6x+4y.
答案:A
2.某服装制造商有10 m2的棉布料,10 m2的羊毛料和6 m2的丝绸料,做一条裤子需要1 m2的棉布料,2 m2的羊毛料和1 m2的丝绸料,做一条裙子需要1 m2的棉布料,1 m2的羊毛料和1 m2的丝绸料,做一条裤子的纯收益是20元,一条裙子的纯收益是40元,为了使收益达到最大,若生产裤子x条,裙子y条,利润为z,则生产这两种服装所满足的数学关系式与目标函数分别为( )
??2x+y≤10,A.?z=20x+40y
x+y≤6,??x,y∈N
1
x+y≤10,
??2x+y≥10,B.?z=20x+40y
x+y≤6,??x,y∈N
x+y≤10,??
C.?2x+y≤10,z=20x+40y ??x+y≤6,
x+y≥10,
??2x+y≤10,D.?z=40x+20y
x+y≤6,??x,y∈N
解析:由题意可知选A. 答案:A
x≥1,??y-13.实数x,y满足?y≥0,则z=的取值范围是(
x
??x-y≥0,A.[-1,0] C.[-1,+∞)
B.(-∞,0] D.[-1,1)
x+y≤10,
)
y-1
解析:作出可行域,如图所示,的几何意义是点(x,y)与点
x(0,1)连线l的斜率,当直线l过B(1,0)时k1最小,最小为-1.又直线l不能与直线x-y=0平行,所以kl<1.综上,k∈[-1,1).
答案:D
2
4.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:
品种 黄瓜 韭菜 年产量/亩 4吨 6吨 年种植成本/亩 1.2万元 0.9万元 每吨售价 0.55万元 0.3万元 为使一年的种植总利润(总利润=总销售收入-总种植成本)最大,那么黄瓜和韭菜的种植面积(单位:亩)分别为( )
A.50,0 C.20,30
B.30,20 D.0,50
解析:设黄瓜、韭菜的种植面积分别为x,y亩,则总利润z=4×0.55x+6×0.3y-1.2x-0.9y=x+0.9y.此时x,y满足条件
?x+y≤50,
画出可行域如图,得最优解为A(30,20),故?
?1.2x+0.9y≤54,
选B.
答案:B
5.某学校用800元购买A、B两种教学用品,A种用品每件100元,B种用品每件160元,两种用品至少各买一件,要使剩下的钱最少, A、B两种用品应各买的件数为( )
A.2,4
B.3,3
3
C.4,2 D.不确定
解析:设买A种用品x件,B种用品y件,剩下的钱为z元,则
?100x+160y≤800,?x≥1,
?y≥1,
?
?x,y∈N.
*
求z=800-100x-160y取得最小值时的整数解(x,y),用图解法求得整数解为(3,3).
答案:B 二、填空题
6.某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5 kg,乙材料1 kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5 kg,乙材料0.3 kg,用3个工时.生产一件产品A的利润为2 100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150 kg,乙材料90 kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为________元.
解析:设生产产品A、产品B分别为x、y件,利润之和为z元,那么
1.5x+0.5y≤150,
??x+0.3y≤90,?
?5x+3y≤600,① ?x≥0,??y≥0
4
目标函数z=2 100x+900y. 二元一次不等式组①等价于 3x+y≤300??10x+3y≤900,?
?5x+3y≤600,② ?x≥0,??y≥0.
作出二元一次不等式组②表示的平面区域(如图),即可行域.
77z
将z=2 100x+900y变形,得y=-x+,平行直线y=-x,
390037z
当直线y=-x+经过点M时,z取得最大值.
3900
?10x+3y=900,
解方程组?得M的坐标(60,100).
?5x+3y=600
所以当x=60,y=100时,zmax=2 100×60+900×100=216 000. 故生产产品A、产品B的利润之和的最大值为216 000元. 答案:216 000
5