第3节 不等式组与简单的线性规划第一部分
五年高考荟萃
2009年高考题
一、选择题
1. (2009山东卷理)设x,y满足约束条件 ,
若目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的是最大值为12,
则的最小值为
( ).
A. B. C. D. 4
A
解析 不等式表示的平面区域如图所示阴影部分,当直线ax+by= z(a>0,b>0)
过直线x-y+2=0与直线3x-y-6=0的交点(4,6)时,
目标函数z=ax+by(a>0,b>0)取得最大12,
即4a+6b=12,即2a+3b=6, 而=,故选A.
【命题立意】:本题综合地考查了线性规划问题和由基本不等式求函数的最值问题.要求能准确地画出不等式表示的平面区域,并且能够求得目标函数的最值,对于形如已知2a+3b=6,求的最小值常用乘积进而用基本不等式解答.
2.(2009安徽卷理)若不等式组所表示的平面区域被直线分为面积相等的两部分,则的值是
A. B. C. D.
答案 B
解析 不等式表示的平面区域如图所示阴影部分△ABC
由得A(1,1),又B(0,4),C(0,)
∴△ABC=,设与的
交点为D,则由知,∴
∴选A。
3.(2009安徽卷文)不等式组 所表示的平面区域的面积等于
A.
B.
C.
D.
解析 由可得,故阴 =,选C。
答案 C
4.(2009四川卷文)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3吨,B原料2吨;生产每吨乙产品要用A原料1吨,B原料3吨,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13吨,B原料不超过18吨.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 设生产甲产品吨,生产乙产品吨,则有关系:
A原料
B原料
甲产品吨
3
2
乙产品吨
3
则有:
目标函数
作出可行域后求出可行域边界上各端点的坐标,经验证知:
当=3,=5时可获得最大利润为27万元,故选D
5.(2009宁夏海南卷理)设x,y满足
A.有最小值2,最大值3 B.有最小值2,无最大值
C.有最大值3,无最小值 D.既无最小值,也无最大值
答案 B
解析 画出可行域可知,当过点(2,0)时,,但无最大值。选B.
6.(2009宁夏海南卷文)设满足则
A.有最小值2,最大值3 B.有最小值2,无最大值
C.有最大值3,无最小值 D.既无最小值,也无最大值
答案 B
解析 画出不等式表示的平面区域,如右图,由z=x+y,得y=-x+z,令z=0,画出y=-x的图象,当它的平行线经过A(2,0)时,z取得最小值,最小值为:z=2,无最大值,故选.B
7.(2009湖南卷理)已知D是由不等式组,所确定的平面区域,则圆 在区域D内
的弧长为 [ B]
A . B. C. D.
答案 B
解析 解析如图示,图中阴影部分所在圆心角所对弧长即为所求,易知图中两直线的斜率分别是,所以圆心角即为两直线的所成夹角,所以,所以,而圆的半径是2,所以弧长是,故选B现。
8.(2009天津卷理)设变量x,y满足约束条件:.则目标函数z=2x+3y的最小值为
A.6 B.7 C.8 D.23
答案 B
【考点定位】本小考查简单的线性规划,基础题。
解析 画出不等式表示的可行域,如右图,
让目标函数表示直线在可行域上平移,知在点B自目标函数取到最小值,解方程组得,所以,故选择B。
9.(2009四川卷理)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3吨、B 原料2吨;生产每吨乙产品要用A原料1吨、B原料3吨。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13吨,B原料不超过18吨,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
【考点定位】本小题考查简单的线性规划,基础题。(同文10)
解析 设甲、乙种两种产品各需生产、吨,可使利润最大,故本题即
已知约束条件,求目标函数的最大
值,可求出最优解为,故,故选
择D。
10.(2009福建卷文)在平面直角坐标系中,若不等式组(为常数)所表示的平面区域内的面积等于2,则的值为
A. -5 B. 1 C. 2 D. 3
答案 D
解析 如图可得黄色即为满足 的直线恒过(0,1),故看作直线绕点(0,1)旋转,当a=-5时,则可行域不是一个封闭区域,当a=1时,面积是1;a=2时,面积是;当a=3时,面积恰好为2,故选D.
二、填空题
11.(2009浙江理)若实数满足不等式组则的最小值是 .
答案 4
解析 通过画出其线性规划,可知直线过点时,
12.(2009浙江卷文)若实数满足不等式组则的最小
是 .
【命题意图】此题主要是考查了线性规划中的最值问题,此题的考查既体现了正确画线性区域的要求,也体现了线性目标函数最值求解的要求
解析 通过画出其线性规划,可知直线过点时,
13.(2009北京文)若实数满足则的最大值为 .
答案 9
解析:本题主要考查线性规划方面的基础知. 属于基础知识、基本运算的考查.
如图,当时,
为最大值.
故应填9.
14.(2009北京卷理)若实数满足则的最小值为__________.
答案
解析 本题主要考查线性规划方面
的基础知. 属于基础知识、基本运算
的考查.
如图,当时,
为最小值.
故应填.
15.(2009山东卷理)不等式的解集为 .
答案
解析 原不等式等价于不等式组①或②
或③不等式组①无解,由②得,由③得,综上得,所以原不等式的解集为.
16.(2009山东卷文)某公司租赁甲、乙两种设备生产A,B两类产品,甲种设备每天能生产A类产品5件和B类产品10件,乙种设备每天能生产A类产品6件和B类产品20件.已知设备甲每天的租赁费为200元,设备乙每天的租赁费为300元,现该公司至少要生产A类产品50件,B类产品140件,所需租赁费最少为__________元.
答案 2300
解析 设甲种设备需要生产天, 乙种设备需要生产天, 该公司所需租赁费为元,则,甲、乙两种设备生产A,B两类产品的情况为下表所示:
产品
设备
A类产品
(件)(≥50)
B类产品
(件)(≥140)
租赁费
(元)
甲设备
5
10
200
乙设备
6
20
300
则满足的关系为即:,
作出不等式表示的平面区域,当对应的直线过两直线的交点(4,5)时,目标函数取得最低为2300元.
【命题立意】:本题是线性规划的实际应用问题,需要通过审题理解题意,找出各量之间的关系,最好是列成表格,找出线性约束条件,写出所研究的目标函数,通过数形结合解答问题..
17.(2009上海卷文) 已知实数x、y满足 则目标函数z=x-2y的最小值是_______.
答案 -9
解析 画出满足不等式组的可行域如右图,目标函数化为:-z,画直线及其平行线,当此直线经过点A时,-z的值最大,z的值最小,A点坐标为(3,6),所以,z的最小值为:3-2×6=-9。
2005--2008年高考题
1、 选择题
1、(2008山东)设二元一次不等式组所表示的平面区域为M,使函数y=ax(a>0,a≠1)的图象过区域M的a的取值范围是( )
A .[1,3] B.[2, C.[2,9]
D.[,9]
答案 C
解析 本题考查线性规划与指数函数。如图阴影部分为平面区域M, 显然,只需
研究过、两种情形。且即
2、(2008广东)若变量满足则的最大值是( )
A.90
B.80
C.70
D.40
答案 C
解析 画出可行域(如图),在点取最大值
3.(2007北京)若不等式组表示的平面区域是一个三角形,则的取值范围是
( )
A.
B.
C.
D.或
答案 D
4.(2007天津)设变量满足约束条件则目标函数的最大值
为
( )
A.4
B.11
C.12
D.14
答案 B
5、(2008山东)10、(2006山东)已知x和y是正整数,且满足约束条件则x-2x3y的最小值是
(A)24 (B)14 (C)13 (D)11.5
答案 B
6、(2006广东)在约束条件下,当时,目标函数的最大值的变化范围是
( )
A. B. C. D.
答案 D
7、(2006天津)设变量、满足约束条件,则目标函数的最小值为
( )
A. B. C. D.
答案 B
8、(2006安徽)如果实数满足条件 ,那么的最大值为( )
A. B. C. D.
答案 B
9、(2006辽宁)双曲线的两条渐近线与直线围成一个三角形区域,表示该区域的不等式组是
( )
(A) (B) (C) (D)
答案 A
10. (2005重庆)不等式组的解集为
( )
A.(0,);
B.(,2);
C. (,4)
D.(2,4)
设满足约束条件
则的最大值为 .
答案 11
解析 本小题主要考查线性规划问题。作图(略)易知可行域为一个四角形,其四个顶点
分别为验证知在点时取得最大值11.
11.(2007浙江)设为实数,若,则的取值范围是_____________。
答案 0≤m≤
12(2007湖南).设集合,,,
(1)的取值范围是 ;
(2)若,且的最大值为9,则的值是 .
答案 (1)(2)
14.(2007福建)已知实数x、y满足 ,则的取值范围是__________;
答案
解:令(2(x(2),解得1(x(2。令(2(x(2)解得x((,+∞)选C
15、(2006全国Ⅰ)设,式中变量满足下列条件
则z的最大值为_____________。
答案 11
16、(2006北京)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
17、(2005山东设满足约束条件则使得目标函数的值最大的点是_______
答案 (2,3)
18、(2005福建)非负实数满足的最大值为
答案 9
19、(2005江西)设实数x, y满足
答案 .
第二部分 三年联考题汇编
2009年联考题
一、选择题
1、(山东省乐陵一中2009届高三考前练习)
若实数x,y满足不等式的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
答案 C
2、(山东省乐陵一中2009届高三考前练习)已知满足约束条件,则
的最小值是
( )
A.5
B.-6
C.10
D.-10
答案 B
3.福建省福州市普通高中09年高三质量检查已知实数
的最小值为
( )
A.—6
B.—3
C.
D.19
答案 B
4. (北京市西城区2009年4月高三一模抽样测试文)设实数x, y满足,则的最小值为( )
A. B.
C. 5 D. 27
答案 A
5.(北京市崇文区2009年3月高三统一考试理)在如图所示的坐标平面
的可行域内(阴影部分且包括边界),若目标函数 z=x+ay取得最
小值的最优解有无数个,则的最大值是 ( )
A. B. C. D.
答案 B
6.(北京市崇文区2009年3月高三统一考试文)在如下图所示的坐标平面的可行域内(阴影部分且包括边界),若目标函数 z=x+ay取得最小值的最优解有无数个,则a等于 ( )
A.1 B. C. D.
答案 B
7、(2009福州三中理)已知x,y满足 则S=|y-x|的最大值是______。
答案 3
8、(2009福州三中文)已知x,y满足 则S=的最大值______。
答案 9
9、(2009厦门一中)设二元一次不等式组
的图象没有经过区域的取值范围是______________
答案(0,1)(1,2)(9,+∞);
w.w.10、(2009广东三校一模)若点在不等式组表示的平面区域内运动,
则的取值范围是
答案 A
11、(2009东莞一模)已知点满足条件的最大值为8,则 .
答案 -6
12、(2009茂名一模)已知实数满足不等式组,目标函数
.若取最大值时的唯一最优解是(1,3),则实数的取值范围是 .
答案
13、(2009湛江一模)若 , 满足约束条件,则
的最大值为 .
答案 9
14、(2009潮州实验中学一模)满足不等式组,则目标函数的最大值为
答案4
15、(山东省乐陵一中2009届高三考前练习)
已知变量
(其中a>0)仅在点(3,0)处取得最大值,则a的取值范围为 。
16、(山东省乐陵一中2009届高三考前练习)
已知变量,满足则的最大值为________.
17.安徽省示范高中皖北协作区2009届高三第一次联考
.已知函数,则不等式的解集为
答案(-∞,2)(3,+∞)
18、安徽省示范高中皖北协作区2009届高三第一次联考试题.已知实数满足条件,若使取得最大值的有序数对有无数个,则=
答案 1/3
19、(山东省乐陵一中2009届高三考前练习)
某公司
2009年在甲、乙两个电视台做总时间不超过300分钟的广告,广告总费用不超过9万元,甲、乙电视台的广告收费
分别为元/分钟和200元/分钟,规定甲、乙两个电视台为该公司所做的每分钟广告,能给公司带来的收益分别为0.3万元和0.2万元.问该公司如何分配在甲、乙两个电视台的广告时间,才能使公司的收益最大,最大收益是多少万元?
【解】设公司在甲电视台和乙电视台做广告的时间分别为分钟和分钟,总收益为元,由题意得 ……………………3分
目标函数为.………5分
二元一次不等式组等价于
作出二元一次不等式组所表示的平面区域,即可行
域. ………………8分
如图:作直线,
即.
平移直线,从图中可知,当直线过点时,目标函数 取
得最大值.
联立解得.
点的坐标为. ………………………10分
(元)
答:该公司在甲电视台做100分钟广告,在乙电视台做200分钟广告,公司的收益最大,最大收益是70万元. …………………………12分
2007-2008年联考题
1、(北京市海淀区2008年高三统一练习一)已知圆上任一点,其
坐标均使得不等式≥0恒成立,则实数的取值范围是( )
A.B.C.(D)
答案 A
2、(甘肃省兰州一中2008届高三上期期末考试)已知不等式和不等式的解集相同,则实数a、b的值分别为( )
A.-8、-10
B.-4、-9
C.-1、9
D.-1、2
答案 B
3、(山西省实验中学2007—2008学年度高三
第四次月考)如果a、b都是非零实数,则下列不等式不恒成立是( )
A.
B.
C.
D.
答案 D
4、(2007届岳阳市一中高三数学能力题训练汇编)要将两种大小不同的钢板截成A、B、C三种规格,每张钢板可同时截得三种规格的小钢板的块数如下表:
A规格
B规格
C规格
第一种钢板
2
1
1
第二种钢板
1
2
3
今需A、B、C三种规格的成品各15、18、27块,所需两种规格的钢板的张数分别为、(、为整数),则+的最小值为 (C )
A.10 B.11 C.12 D.13
5、(江西省五校2008届高三开学联考)已知,若恒成立,则的最大值为 。
答案 。
解析 由已知,,即,由线性规划知识知,当,
时达到最大值。
6、(陕西长安二中2008届高三第一学期第二次月考)若x≥0,y≥0,且x+2y=1,则2x+3y2的最小值是___________
答案
7、(广东省深圳市2008年高三年级第一次调研考试)已知点是边长为的等边三角形内一点,它到三边的距离分别为、、,则、、所满足的关系式为 ,的最小值是 .
答案 ,
0
100
200
300
100
200
300
400
500
y
x
l
M
x
2
2
y
O
-2
z=ax+by
3x-y-6=0
x-y+2=0
y=kx+� EMBED Equation.DSMT4 ���
O
C
y
D
x
A
(� EMBED Equation.3 ���,0)
O
(0,6)
(3,4)
� EMBED Equation.3 ���
� EMBED Equation.3 ���
9
13
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