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- 2021-06-16 发布
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A组 专项基础训练
(时间:25分钟)
1.直线2x+y-10=0与不等式组表示的平面区域的公共点有( )
A.0个 B.1个
C.2个 D.无数个
【解析】 由不等式组画出平面区域如图(阴影部分).
直线2x+y-10=0恰过点A(5,0),且其斜率k=-2<kAB=-,即直线2x+y-10=0与平面区域仅有一个公共点A(5,0).
【答案】 B
2.(2015·天津)设变量x,y满足约束条件则目标函数z=x+6y的最大值为( )
A.3 B.4
C.18 D.40
【解析】 画出约束条件的可行域如图阴影部分,作直线l:x+6y=0,平移直线l可知,直线l过点A时,目标函数z=x+6y取得最大值,易得A(0,3),所以zmax=0+6×3=18,选C.
【答案】 C
3.(2016·北京)若x,y满足则2x+y的最大值为( )
A.0 B.3
C.4 D.5
【解析】 作出可行域(如图),令z=2x+y,则当目标函数线过点A(1,2)时,2x+y取得最大值,且最大值为2×1+2=4.故选C.
【答案】 C
4.(2016·河南洛阳期中)若实数x,y满足不等式组且x+y的最大值为9,则实数m=( )
A.-2 B.-1
C.1 D.2
【解析】 先根据约束条件画出可行域,如图.设z=x+y,则y=-x+z,将z转化为直线y=-x+z在y轴上的截距.
当直线z=x+y经过直线x-my+1=0与直线2x-y-3=0的交点A时,z最大.
由得A(4,5),将点A的坐标代入x-my+1=0得m=1,故选C.
【答案】 C
5.(2016·北京丰台模拟)某工厂生产甲、乙两种产品,已知生产每吨甲种产品要用A原料3吨,B原料2吨;生产每吨乙种产品要用A原料1吨,B原料3吨.该工厂每天生产甲、乙两种产品的总量不少于2吨,且每天消耗的A原料不能超过10吨,B原料不能超过9吨.如果设每天甲种产品的产量为x吨,乙种产品的产量为y吨,则在坐标系xOy中,满足上述条件的x,y的可行域用阴影部分表示正确的是( )
【解析】 由题可知故选A.
【答案】 A
6.(2016·株洲模拟)已知a>0,x,y满足约束条件若z=2x+y的最小值为1,则a=( )
A. B.
C.1 D.2
【解析】 如图所示,目标函数z=2x+y在点(1,-2a)处取得最小值,2×1-2a=1,解得a=.
【答案】 A
7.(2016·枣庄模拟)已知实数x,y满足约束条件,则ω=的最小值是( )
A.-2 B.2
C.-1 D.1
【解析】 作出不等式组对应的平面区域如图,
ω=的几何意义是区域内的点P(x,y)与定点A(0,-1)所在直线的斜率,
由图象可知当P位于点D(1,0)时,直线AP的斜率最小,此时ω=的最小值为=1.故选D.
【答案】 D
8.(2016·贵阳模拟)已知实数x,y满足则z=2x-2y-1的取值范围是( )
A. B.[0,5]
C. D.
【解析】 画出不等式组所表示的区域,如图中阴影部分所示,
可知2×-2×-1≤z<2×2-2×(-1)-1,
即z的取值范围是.
【答案】 D
9.(2016·山西质检)若变量x,y满足则2x+y的取值范围为________.
【解析】 作出满足不等式组的平面区域,如图中阴影部分所示,平移直线2x+y=0,
经过点(1,0)时,2x+y取得最大值2×1+0=2,经过点(-1,0)时,2x+y取得最小值2×(-1)+0=-2,所以2x+y的取值范围为[-2,2].
【答案】 [-2,2]
10.(2016·郑州第二次质量预测)已知实数x,y满足设b=x-2y,若b的最小值为-2,则b的最大值为________.
【解析】 画出可行域,如图阴影部分所示.由b=x-2y得,y=x-.易知在点(a,a)处b取最小值,故a-2a=-2,可得a=2.在点(2,-4)处b取最大值,于是b的最大值为2+8=10.
【答案】 10
B组 专项能力提升
(时间:15分钟)
11.(2016·黑龙江哈六中月考)设z=x+y,其中实数x,y满足若z的最大值为6,则z的最小值为( )
A.-3 B.-2
C.-1 D.0
【解析】 作出不等式组对应的平面区域,
如图所示.
由z=x+y,得y=-x+z.
平移直线y=-x+z,由图象可知当直线y=-x+z经过点A时,直线y=-x+z在y轴上的截距最大,此时z最大为6,即x+y=6.
当直线y=-x+z经过点B时,直线y=-x+z在y轴上的截距最小,此时z最小.
由得即A(3,3).
∵直线y=k过点A,∴k=3.
由得即B(-6,3).此时z的最小值为-6+3=-3,故选A.
【答案】 A
12.(2016·河北衡水中学四调)设x,y满足不等式组若z=ax+y的最大值为2a+4,最小值为a+1,则实数a的取值范围为( )
A.[-1,2] B.[-2,1]
C.[-3,-2] D.[-3,1]
【解析】 由z=ax+y得y=-ax+z,直线y=-ax+z是斜率为-a,在y轴上的截距为z的直线,作出不等式组对应的平面区域,如图,则A(1,1),B(2,4).
∵z=ax+y的最大值为2a+4,最小值为a+1,∴直线z=ax+y过点B时,z取得最大值2a+4,过点A时取得最小值a+1.
若a=0,则y=z,此时满足条件.
若a>0,则目标函数线的斜率k=-a<0,
要使目标函数在A处取得最小值,在B处取得最大值,则目标函数线的斜率满足-a≥kBC=-1,即0<a≤1.
若a<0,则目标函数线的斜率k=-a>0,要使目标函数在A处取得最小值,在B处取得最大值,则目标函数线的斜率满足-a≤kAC=2,即-2≤a<0.综上,-2≤a≤1,故选B.
【答案】 B
13.(2016·浙江)在平面上,过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P在直线l上的投影.由区域中的点在直线x+y-2=0上的投影构成的线段记为AB,则|AB|=(
)
A.2 B.4
C.3 D.6
【解析】 由不等式组画出可行域,如图中的阴影部分所示.因为直线x+y-2=0与直线x+y=0平行,所以可行域内的点在直线x+y-2=0上的投影构成的线段的长|AB|即为|CD|.易得C(2,-2),D(-1,1),所以|AB|=|CD|==3.故选C.
【答案】 C
14.(2016·郑州第一次质量预测)已知点P(x,y)的坐标满足条件那么点P到直线3x-4y-13=0的距离的最小值为( )
A. B.2
C. D.1
【解析】 在坐标平面内画出题中的不等式组表示的平面区域及直线3x-4y-13=0,结合图形可知,在该平面区域内所有的点中,到直线3x-4y-13=0的距离最近的点是(1,0).又点(1,0)到直线3x-4y-13=0的距离等于=2,即点P到直线3x-4y-13=0的距离的最小值为2.
【答案】 B
15.(2016·江苏)已知实数x,y满足则x2+y2的取值范围是________.
【解析】 画出不等式组表示的可行域如图:
由x-2y+4=0及3x-y-3=0得A(2,3),由x2+y2表示可行域内的点(x,y)与点(0,0)的距离的平方可得(x2+y2)max=22+32=13,(x2+y2)min=d2==,其中d表示点(0,0)到直线2x+y-2=0的距离,所以x2+y2的取值范围为.
【答案】
16.(2016·山东淄博模拟)电视台应某企业之约播放两套连续剧.其中,连续剧甲每次播放时间为80 min,广告时间为1 min,收视观众为60万;连续剧乙每次播放时间为40 min,广告时间为1 min,收视观众为20万.已知此企业与电视台达成协议,要求电视台每周至少播放6 min广告,而电视台每周播放连续剧的时间不能超过320 min.问两套连续剧各播多少次,才能获得最高的收视率?
【解析】 设每周播放连续剧甲x次,播放连续剧乙y次,收视率为z.
则目标函数为z=60x+20y,
约束条件为
作出表示的可行域如图.
作出直线y=-3x并平移,由图可知,当直线过点A时纵截距最大.
解方程组得点A的坐标为(2,4),满足x∈N,y∈N,所以zmax=60×2
+20×4=200.
所以电视台每周应播放连续剧甲2次,播放连续剧乙4次,才能获得最高的收视率.
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