[A級 基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練]
一、填空題
1.(2014·廣東高考改編)若變量x,y滿足約束條件,則z=2x+y的最大值等于________.
[解析] 作出約束條件下的可行域如圖(陰影部分),當(dāng)直線y=-2x+z經(jīng)過點(diǎn)A(4,2)時(shí),z取最大值為10.
[答案] 10
2.(2014·揚(yáng)州調(diào)研)已知x,y滿足約束條件則z=3x+4y的最小值是________.
[解析] 可行區(qū)域如圖所示.
在P處取到最小值-17.5.
[答案] -17.5
3.已知實(shí)數(shù)x,y滿足若z=y-ax取得最大值時(shí)的最優(yōu)解(x,y)有無數(shù)個,則a=________.
[解析] 依題意,在坐標(biāo)平面內(nèi)畫出題中的不等式組表示的平面區(qū)域,如圖所示.要使z=y-ax取得最大值時(shí)的最優(yōu)解(x,y)有無數(shù)個,則直線z=y-ax必平行于直線y-x+1=0,于是有a=1.
[答案] 1
4.(2013·山東高考改編)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,M為不等式組所表示的區(qū)域上一動點(diǎn),則直線OM斜率的最小值為________.
[解析] 線性約束條件表示的平面區(qū)域如圖所示(陰影部分).
由
得A(3,-1).
當(dāng)M點(diǎn)與A重合時(shí),OM的斜率最小,kOM=-.
[答案] -
5.(2013·陜西高考改編)若點(diǎn)(x,y)位于曲線y=|x|與y=2所圍成的封閉區(qū)域內(nèi),則2x-y的最小值是________.
[解析] 曲線y=|x|與y=2所圍成的封閉區(qū)域如圖陰影部分所示.
當(dāng)直線l:y=2x向左平移時(shí),(2x-y)的值在逐漸變小,當(dāng)l通過點(diǎn)A(-2,2)時(shí),(2x-y)min=-6.
[答案] -6
6.已知點(diǎn)P(x,y)滿足定點(diǎn)為A(2,0),則||sinAOP(O為坐標(biāo)原點(diǎn))的最大值為________.
[解析] 可行域如圖陰影部分所示,A(2,0)在x正半軸上,所以||·sinAOP即為P點(diǎn)縱坐標(biāo).
當(dāng)P位于點(diǎn)B時(shí),其縱坐標(biāo)取得最大值.
[答案]
7.(2014·興化安豐中學(xué)檢測)已知不等式組表示的平面區(qū)域S的面積為4,若點(diǎn)P(x,y)S,則z=2x+y的最大值為________.
[解析] 由約束條件可作圖如下,得S=×a×2a=a2,則a2=4,a=2,故圖中點(diǎn)C(2,2),平移直線得當(dāng)過點(diǎn)C(2,2)時(shí)zmax=2×2+2=6.
[答案] 6
8.(2014·江西高考)x,yR,若|x|+|y|+|x-1|+|y-1|≤2,則x+y的取值范圍為________.
[解析] 由絕對值的幾何意義知,|x|+|x-1|是數(shù)軸上的點(diǎn)x到原點(diǎn)和點(diǎn)1的距離之和,所以|x|+|x-1|≥1,當(dāng)且僅當(dāng)x[0,1]時(shí)取“=”.
同理|y|+|y-1|≥1,當(dāng)且僅當(dāng)y[0,1]時(shí)取“=”.
|x|+|y|+|x-1|+|y-1|≥2.
而|x|+|y|+|x-1|+|y-1|≤2,
|x|+|y|+|x-1|+|y-1|=2,
此時(shí),x[0,1],y[0,1],(x+y)[0,2].
[答案] [0,2]
二、解答題
9.(2012·四川高考改編)某公司生產(chǎn)甲、乙兩種桶裝產(chǎn)品.已知生產(chǎn)甲產(chǎn)品1桶需耗A原料1千克,B原料2千克;生產(chǎn)乙產(chǎn)品1桶需耗A原料2千克,B原料1千克.每桶甲產(chǎn)品的利潤是300元,每桶乙產(chǎn)品的利潤是400元.公司在生產(chǎn)這兩種產(chǎn)品的計(jì)劃中,要求每天消耗A、B原料都不超過12千克.通過合理安排生產(chǎn)計(jì)劃,從每天生產(chǎn)的甲、乙兩種產(chǎn)品中,試求公司共可獲得的最大利潤.
[解] 設(shè)生產(chǎn)甲產(chǎn)品x桶,乙產(chǎn)品y桶,每天利潤為z元,則
且z=300x+400y.
作出可行域,如圖陰影部分所示.
作直線300x+400y=0,向右上平移,過點(diǎn)A時(shí),
z=300x+400y取最大值,
由得A(4,4),
zmax=300×4+400×4=2 800.
故公司共可獲得的最大利潤為2 800元.
10.(2012·安徽高考改編)已知實(shí)數(shù)x,y滿足約束條件
(1)求z=x-y的最小值和最大值;
(2)若z=,求z的取值范圍.
[解] 作約束條件
滿足的可行域,如圖所示為ABC及其內(nèi)部.
聯(lián)立得A(1,1).
解方程組得點(diǎn)B(0,3).
(1)由z=x-y,得y=x-z.
平移直線x-y=0,則當(dāng)其過點(diǎn)B(0,3)時(shí),截距-z最大,即z最小;當(dāng)過點(diǎn)A(1,1)時(shí),截距-z最小,即z最大.
zmin=0-3=-3;zmax=1-1=0.
(2)過O(0,0)作直線x+2y=3的垂線l交于點(diǎn)N.
觀察可行域知,可行域內(nèi)的點(diǎn)B、N到原點(diǎn)的距離分別達(dá)到最大與最小.
又|ON|==,|OB|=3.
z的取值范圍是.