3.3.2简单的线性规划问题同步训练(含答案)
1.设x,yR,且满足约束条件则t=3x-2y的最小值为( )
A.-2 B.1 C.8 D.13
2.若点(x,y)在曲线y=-|x|与y=-2所围成的封闭区域内(包括边界),则3x-y的最大值为( )【来源:21cnj*y.co*m】
A.-6 B.4 C.6 D.8
3.已知点(x,y)构成的平面区域如图所示,z=ax+y(a为常数)在平面区域内取得最大值的最优解有无数多个,则a的值为( )
A.- B. C. D.或
4.如果点M在平面区域上,点N在曲线x2+(y+2)2=1上,那么|MN|的最小值为( )
A.-1 B.-1 C.2-1 D.-1
5.已知x,y满足条件(k为常数),若目标函数z=x+3y的最大值为7,则k=( )
A.- B.- C.- D.
6.z=3x-y在的线性约束条件下,取得最大值的可行解为( )
A.(0,1) B.(-1,-1) C.(1,0) D.
7.已知变量x,y满足约束条件则z=x+2y的最小值为( )
A.-5 B.-1 C-2. D.-6
8.量x,y满足约束条件若z=2x-y的最大值为2,则实数m等于 ( )
A.2 B.1 C.-1 D.-2
9.若实数x,y满足不等式组且y≥k(x+2)恒成立,则实数k的最大值是________.
10.已知实数x、y满足则目标函数z=x-2y-1的最小值是________.
11.已知点M(x,y)的坐标满足条件点O为坐标原点,那么|MN|的最小值等于________,最大值等于________.
12.设实数x,y满足则z=的取值范围是________.
13.已知x,y满足约束条件点A(2,1),B(x,y),O为坐标原点,则·最大值时为________.21教育网
14.设z=2y-2x+3,已知x,y满足条件求z的最大值和最小值.
15.已知实数x,y满足
(1)求s=的最大值和最小值;
(2)求t=+1的最大值和最小值.
参考答案;
1.解析:不等式组表示的可行域如图阴影部分所示.
由t=3x-2y得y=x-,平移直线y=x,经过A(0,1)时,-最大,此时t最小,t最小=3×0-2×1=-2.故选A.答案:A
2.解析:
如图点(x,y)在阴影部分区域内,设3x-y=z,则y=3x-z,当直线y=3x-z过点A(2,-2)时-z最小,此时z最大.z最大=3×2-(-2)=8.故选D.答案:D21cnjy.com
3.解析:观察平面区域可知直线y=-ax+z与直线AC重合,则解得a=.答案:B
4.解析:由图可知不等式组确定的区域为阴影部分(包括边界),点M到N的最小距离为(-1,0)到(0,-2)的距离减去半径1,|MN|min=-1=-1.21·cn·jy·com
答案:A
5.解析:由z=x+3y得y=-x+.先作出的图象,
因为目标函数z=x+3y的最大值为7,所以x+3y=7与直线y=x的交点为C,解得C(,),代入直线2x+y+k=0,得k=-,选B.答案:Bwww.21-cn-jy.com
6解析:可以验证这四个点均是可行解,当x=0,y=1时,z=-1;当x=-1,y=-1时,z=-2;当x=1,y=0时,z=3;当x=,y=时,z=1.排除选项A,B,D,故选C.答案:C【来源:21·世纪·教育·网】
7.解析:由约束条件作出可行域如图:
由z=x+2y得y=-x+,的几何意义为直线在y轴上的截距,当直线y=-x+过直线x=-1和x-y=1的交点A(-1,-2)时,z最小,最小值为-5,故选A.答案:A21·世纪*教育网
8.解析:对于选项A,当m=2时,可行域如图(4),直线y=2x-z与直线OB平行,截距最小值为0,z最大为0,不符合题意,故A不正确.对于选项B,当m=1时可行域如图(3),当直线y=2x-z过点A(2,2)时截距最小,z最大为2,满足题意,故B正确;
对于选项C,当m=-1时,mx-y≤0等同于x+y≥0,可行域如图(2),直线y=2x-z的截距可以无限小,z不存在最大值,不符合题意,故C不正确;对于选项D,当m=-2时,可行域如图(1),直线y=2x-z的截距可以无限小,z不存在最大值,不符合题意,故D不正确;
答案:B
9.解析:由线性约束条件画出可行域如图阴影部分所示,直线y=k(x+2)过定点B(-2,0).当k<0时,y≥k(x+2)表示的是直线y=k(x+2)及其右上方的区域,当-1≤k<0时,可行域内的点恒满足y≥k(x+2).当k≥0时,y≥k(x+2)表示的是直线y=k(x+2)及其左上方的区域.要使y≥k(x+2)恒成立,所以0≤k≤kAB.此时kAB==.综上,-1≤k≤,则k的最大值为.www-2-1-cnjy-com
答案:
10.解析:
不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示.目标函数可化为y=x-z-,作直线y=x及其平行线,知当此直线经过点A时,-z的值最大,即z的值最小.又A点坐标为(3,6),所以z的最小值为3-2×6-1=-10.答案:-102-1-c-n-j-y
11.解析:点M(x,y)满足的可行域为△ABC区域,A(1,1),C(1,3).由图可得,|MO|最小值=|AO|=;|MO|最大值=|CO|=.
答案:
12.解析:作出可行域如图阴影部分所示,由z==+1,令z=,表示点(x,y)与原点连线的斜率,由图象数形结合知,zmin=kOA,zmax=kOB,由得点A的坐标为(3,1).由得点B的坐标为(1,2).则zmin=,zmax=2,即∈.故∈,所以z=+1∈.答案:21世纪教育网版权所有
13.解析:画出可行域,如图中的阴影部分.已知点A(2,1),B(x,y),O为坐标原点,则·=2x+y.由图可知,当直线y=-2x+z过点C时,z有最大值.解方程组得故zmax=2×+=. 21*cnjy*com
答案:
14.解:作出满足不等式组的可行域,如图所示的阴影部分.
作直线l:2y-2x=t.当l经过点A(0,2)时,zmax=2×2-2×0+3=7;当l经过点B(1,1)时,zmin=2×1-2×1+3=3.2·1·c·n·j·y
15.解:作出不等式组表示的平面区域(即可行域),如图所示.
(1)因为s==,s表示的是可行域内的动点M(x,y)到原点的距离,可知当点M在边AC上滑动,且OM⊥AC时,s取得最小值,于是smin==;当点M滑动到与点B(2,3)重合时,s取得最大值,即smax=.故smin=,smax=.
(2)因为t’==,表示的是可行域内的动点M(x,y)与定点P(-1,-1)连线的斜率.如图,过定点P的动直线l扫过可行域时,可以看到直线PA的斜率最小,直线PC的斜率最大.kPA==,kPC==3,故t的最大值为4,最小值为.