基础巩固题组 (建议用时:40分钟)
一、选择题
?y≤-x+2,
1.(2016·景德镇模拟)不等式组?y≤x-1,所表示的平面区域的面积为(
?y≥0
A.1
1 B.2
1C.3
1D.4
)
解析 作出不等式组对应的区域为△BCD,由题意知xB??y=-x+2,11
=1,xC=2.由?得yD=2,所以S△BCD=2×(xC
??y=x-1,11
-xB)×2=4. 答案 D
?x-y≤0,
2.(2015·北京卷)若x,y满足?x+y≤1,则z=x+2y的最大值为(
?x≥0,
A.0
B.1
3C.2
D.2
11
解析 可行域如图所示.目标函数化为y=-2x+2z, 11
当直线y=-2x+2z,过点A(0,1)时,z取得最大值2. 答案 D
)
?y≤-x+1,
3.(2016·长春质量监测)若x,y满足约束条件?y≤x+1,则3x+5y的取值范围
?y≥0,
是( ) A.[-5,3] C.[-3,3]
B.[3,5] D.[-3,5]
解析 作出如图所示的可行域及l0:3x+5y=0,平行移动l0到l1过点A(0,1)时,3x+5y有最大值5,平行移动l0至l2过点B(-1,0)时,3x+5y有最小值
-3,故选D.
答案 D
?x+y-2≤0,
4.(2014·安徽卷)x,y满足约束条件?x-2y-2≤0,若z=y-ax取得最大值的最
?2x-y+2≥0.
优解不唯一,则实数a的值为( ) 1
A.2或-1 C.2或1
1B.2或2 D.2或-1
解析 如图,由y=ax+z知z的几何意义是直线在y轴上的截距,故当a>0时,要使z=y-ax取得最大值的最优解不唯一,则a=2;当a<0时,要使z=y-ax取得最大值的最优解不唯一,则a=-1. 答案 D
?x+y≤1,
5.(2016·汉中诊断)已知不等式组?x-y≥-1,所表示的平面区域为D,若直线y
?y≥0
=kx-3与平面区域D有公共点,则k的取值范围为( ) 1??1??
B.?-∞,-3?∪?3,+∞? ?????11?
C.(-∞,-3]∪[3,+∞) D.?-3,3?
??A.[-3,3]
解析 依据线性约束条件作出可行域如图阴影部分所示,注意到y=kx-3过定点(0,-3).∴斜率的两个端点值为-3,3,两斜率之间存在斜率不存在的情况,∴k的取值范围为(-∞,-3]∪[3,+∞),故选C.
答案 C 二、填空题
?x-1≥0,y
6.(2015·全国Ⅰ卷)若x,y满足约束条件?x-y≤0,则x的最大值为________.
?x+y-4≤0,
解析 画出可行域如图阴影所示,
y
∵x表示过点(x,y)与原点(0,0)的直线的斜率,
y
∴点(x,y)在点A处时x最大. ???x=1,?x=1,由? 得? ???x+y-4=0,?y=3.
y
∴A(1,3).∴x的最大值为3. 答案 3
?x+y-3≥0,
7.(2016·石家庄模拟)若不等式组?y≤kx+3,表示的平面区域为一个锐角三角
?0≤x≤3
形及其内部,则实数k的取值范围是________. 解析 直线y=kx+3恒过定点(0,3).作出可行域知,要使可行域为一个锐角三角形及其内部,需要直线y=kx+3的斜率在0与1之间,即k∈(0,1). 答案 (0,1)
?2x+y≥0,
8.(2015·郑州质量预测)已知实数x,y满足?x-y≥0,设b=x-2y,若b的最小
?0≤x≤a,
值为-2,则b的最大值为________.
解析 作出不等式组满足的可行域如图阴影部分所示.作出直线l0:x-2y=0, xb∵y=2-2,
∴当l0平移至A点处时b有最小值,bmin=-a, 又bmin=-2,∴a=2,
当l0平移至B(a,-2a)时,b有最大值bmax=a-2×(-2a)=5a=10. 答案 10 三、解答题
?x-y+5≥0,
9.画出不等式组?x+y≥0,表示的平面区域,并回答下列问题:
?x≤3
(1)指出x,y的取值范围; (2)平面区域内有多少个整点?
解
?x-y+5≥0,
(1)不等式组?x+y≥0,表示的平面区域如图所示.
?x≤3
?5?
结合图中可行域得x∈?-2,3?,y∈[-3,8].
??-x≤y≤x+5,??
(2)由图形及不等式组知?5
-≤x≤3,且x∈Z,??2当x=3时,-3≤y≤8,有12个整点; 当x=2时,-2≤y≤7,有10个整点; 当x=1时,-1≤y≤6,有8个整点; 当x=0时,0≤y≤5,有6个整点;
当x=-1时,1≤y≤4,有4个整点; 当x=-2时,2≤y≤3,有2个整点;
∴平面区域内的整点共有2+4+6+8+10+12=42(个).
10.制订投资计划时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且要考虑可能出现的亏损.某投资人打算投资甲、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50%,可能的最大亏损率分别为30%和10%.若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1.8万元,问投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元,才能使可能的盈利最大?
解 设投资人分别用x万元,y万元投资甲、乙两个项目,由题意知
?0.3x+0.1y≤1.8,
?x≥0,
?y≥0,
目标函数z=x+0.5y.
上述不等式组表示的平面区域如图所示,阴影部分(含边界)即为可行域.
将z=x+0.5y变形为y=-2x+2z,这是斜率为-2随z变化的一组平行线,当直线y=-2x+2z经过可行域内的点M时,直线y=-2x+2z在y轴上的截距2z最大,
z也最大.这里M点是直线x+y=10和0.3x+0.1y=1.8的交点.解方程组?x+y=10,?得x=4,y=6, 0.3x+0.1y=1.8,?
此时z=4+0.5×6=7(万元). ∴当x=4,y=6时,z取得最大值,
所以投资人用4万元投资甲项目、6万元投资乙项目,才能在确保亏损不超过1.8万元的前提下,使可能的盈利最大.
能力提升题组 (建议用时:20分钟)
x+y≤10,