基 础 巩 固
一、选择题
1.已知O为坐标原点,点M(3,1),若N(x,y)满足不等式组,则·的最大值为( )
A.6 B.8
C.10 D.12
[答案] D
[解析] 目标函数为z=·=3x+y,作出不等式组表示的可行域,如图所示.
作出直线l0:3x+y=0,再将直线l0平移,当l0的平行线l1经过点A(4,0)时,z取得最大值12,即·的最大值为12.
2.设变量x、y满足约束条件,则目标函数z=4x+2y的最大值为( )
A.12 B.10
C.8 D.2
[答案] B
[解析] 画出可域如图中阴影部分所示,目标函数z=4x+2y可转化为y=-2x+,
作出直线y=-2x并平移,显然当其过点A时纵截距最大.
解方程组得A(2,1),∴zmax=10.
3.变量x、y满足下列条件,则使z=3x+2y最小的(x,y)是( )
A.(4,5) B.(3,6)
C.(9,2) D.(6,4)
[答案] B
[解析] 检验法:将A、B、C、D四选项中x,y代入z=3x+2y按从小到大依次为A、B、D、C.然后按A→B→D→C次序代入约束条件中,A不满足2x+3y=24,B、C、D全部满足,经检验,只有(3,6)使z=3x+2y最小,故选B.
4.已知x、y满足约束条件,则z=x+y的最大值是( )
A. B.
C.2 D.4
[答案] B
[解析] 画出可行域为如图阴影部分.
由,解得A(,),
∴当直线z=x+y经过可行域内点A时,z最大,且zmax=.
5.某企业生产甲、乙两种产品,已知生产每吨甲产品要用A原料3t、B原料2t;生产每吨乙产品要用A原料1t、B原料3t.销售每吨甲产品可获得利润5万元,每吨乙产品可获得利润3万元,该企业在一个生产周期内消耗A原料不超过13t,B原料不超过18t,那么该企业可获得最大利润是( )
A.12万元 B.20万元
C.25万元 D.27万元
[答案] D
[解析] 设生产甲产品xt,乙产品yt,则获得的利润为z=5x+3y.
由题意,得,
可行域如图阴影所示.
由图可知当x、y在A点取值时,
z取得最大值,此时x=3,y=4,
z=5×3+3×4=27(万元).
6.不等式组表示的平面区域内整点的个数是( )
A.0 B.2
C.4 D.5
[答案] D
[解析] 不等式组 变形为
,
即作出其平面区域如图.
可见其整点有:(-1,0)、(0,1)、(0 ,0)、(0,-1)和(1,0)共五个.
二、填空题
7.设x、y满足约束条件,则z=2x+y的最大值是________.
[答案] 2
[解析] 可行域如图,当直线z=2x+y即y=-2x+z经过点A(1,0)时,zmax=2.
8.若实数x、y满足不等式组,则2x+3y的最小值是________.
[答案] 4
[解析] 画出可行域如图所示(图中阴影部分):
当直线l0平移到过A(2,0)点时,2x+3y取最小值.
(2x+3y)min=2×2+0=4.
三、解答题
9.(2012~2013学年度湖南怀化市第三中学高二期中测试)某工厂家具车间造A、B型两类桌子,每张桌子需木工和漆工两道工序完成.已知木工做一张A、B型桌子分别需要1h和2h,漆工油漆一张A、B型桌子分别需要3h和1h;又知木工、漆工每天工作分别不得超过8h和9h,而工厂造一张A、B型桌子分别获利润2千元和3千元,试问工厂每天应生产A、B型桌子各多少张,才能获得利润最大?
[解析] 设每天生产A型桌子x张,B型桌子y张,则,目标函数z=2x+3y.
作出可行域如图所示.
作直线l0:2x+3y=0,平移直线l0,当l0经过可行域内的点M时,目标函数z=2x+3y取最大值.
由,得M(2,3).
答:每天应生产A型桌子2张,B型桌子3张才能获得最大利润.
能 力 提 升
一、选择题
1.若变量x、y满足,则z=3x+2y的最大值是( )
A.90 B.80
C.70 D.40
[答案] C
[解析] 由得可行域如图所示.
将l0:3x+2y=0在可行域内平行移动,移动到经过B点时,z=3x+2y取最大值.
由,得B点坐标为(10,20),
∴zmax=3×10+2×20=70,故选C.
2.已知x、y满足,则的最值是( )
A.最大值是2,最小值是1
B.最大值是1,最小值是0
C.最大值是2,最小值是0
D.有最大值无最小值
[答案] C
[解析] 作出不等式组表示的平面区域如图.
表示可行域内点与原点连线的斜率.显然在A (1,2)处取得最大值2.在x轴上的线段BC上时取得最小值0,∴选C.
二、填空题
3.若x、y满足约束条件,则z=2x-y的最大值为________.
[答案] 9
[解析] 约束条件的可行域为如图所示.
作l0:y=2x在平面域内平移到A(3,-3)处时,z取最大值9.
4.已知点P(x,y)的坐标,满足条件,点O为坐标原点,那么|PO|的最小值等于__________,最大值等于__________.
[答案]
[解析] 点P(x,y)满足的可行域为△ABC区域.A(1,1),C(1,3).由图可得,|PO|min=|AO|=;|PO|max=|CO|=.
三、解答题
5.某公司招收男职员x名,女职员y名,x和y需满足约束条件,求目标函数z=10x+10y的最大值.
[解析] 画出不等式组表示的平面区域如图.
由,解得A(,).
而由题意知x和y必须是正整数.直线y=-x+由经过A点向下平移经过的第一个整点为(5,4).
∴z=10x+10y的最大值为90.
6.关于x的方程x2+ax+2b=0的两根分别在区间(0,1)与(1,2)内,求的取值范围.
[解析] 可以转化为点(a,b)与M(1,2)连线的斜率.由题知x2+ax+2b=0两根在(0,1)与(1,2)内,
可令f(x)=x2+ax+2b.必满足f(0)>0,f(1)<0,f(2)>0,即,由线性规划可知:
点M(1,2)与阴影部分连线的斜率k的取值范围为kAM∵A(-3,1),B(-1,0),
∴<<1.