1线性规划常见题型及解法一、已知线性约束条件,探求线性目标关系最值问题例1、设变量x、y满足约束条件1122yxyxyx,则yxz32的最大值为。解析:如图1,画出可行域,得在直线2x-y=2与直线x-y=-1的交点A(3,4)处,目标函数z最大值为18点评:本题主要考查线性规划问题,由线性约束条件画出可行域,然后求出目标函数的最大值.,是一道较为简单的送分题。数形结合是数学思想的重要手段之一。习题1、若x、y满足约束条件222xyxy,则z=x+2y的取值范围是()A、[2,6]B、[2,5]C、[3,6]D、(3,5]解:如图,作出可行域,作直线l:x+2y=0,将l向右上方平移,过点A(2,0)时,有最小值2,过点B(2,2)时,有最大值6,故选A二、已知线性约束条件,探求非线性目标关系最值问题例2、已知1,10,220xxyxy则22xy的最小值是.图2xyO22x=2y=2x+y=2BA2解析:如图2,只要画出满足约束条件的可行域,而22xy表示可行域内一点到原点的距离的平方。由图易知A(1,2)是满足条件的最优解。22xy的最小值是为5。点评:本题属非线性规划最优解问题。求解关键是在挖掘目标关系几何意义的前提下,作出可行域,寻求最优解。习题2、已知x、y满足以下约束条件220240330xyxyxy,则z=x2+y2的最大值和最小值分别是()A、13,1B、13,2C、13,45D、13,255解:如图,作出可行域,x2+y2是点(x,y)到原点的距离的平方,故最大值为点A(2,3)到原点的距离的平方,即|AO|2=13,最小值为原点到直线2x+y-2=0的距离的平方,即为45,选C练习2、已知x,y满足0320,1052yxyxyx,则xy的最大值为___________,最小值为____________.2,0三、设计线性规划,探求平面区域的面积问题例3、在平面直角坐标系中,不等式组20200xyxyy表示的平面区域的面积是()(A)42(B)4(C)22(D)2解析:如图6,作出可行域,易知不等式组20200xyxyy表示的平面区域是一个三角形。容易求三角形的三个顶点坐标为A(0,2),B(2,0),C(-2,0).于是三角形的面积为:11||||424.22SBCAO从而选B。2x+y-2=0=5x–2y+4=03x–y–3=0OyxA3点评:有关平面区域的面积问题,首先作出可行域,探求平面区域图形的性质;其次利用面积公式整体或部分求解是关键。习题3、不等式组260302xyxyy表示的平面区域的面积为()A、4B、1C、5D、无穷大解:如图,作出可行域,△ABC的面积即为所求,由梯形OMBC的面积减去梯形OMAC的面积即可,选B四、已知平面区域,逆向考查约束条件。例4、已知双曲线224xy的两条渐近线与直线3x围成一个三角形区域,表示该区域的不等式组是()(A)0003xyxyx(B)0003xyxyx(C)0003xyxyx(D)0003xyxyx解析:双曲线224xy的两条渐近线方程为yx,与直线3x围成一个三角形区域(如图4所示)时有0003xyxyx。点评:本题考查双曲线的渐近线方程以及线性规划问题。验证法或排除法是最效的方法。习题4、如图所示,表示阴影部分的二元一次不等式组是()A.232600yxyxB.232600yxyxC.232600yxyxD.232600yxyxC五、约束条件设计参数形式,考查目标函数最值范围问题。2x+y–6=0=5x+y–3=OyxABCMy=24例5、在约束条件0024xyyxsyx下,当35s时,目标函数32zxy的最大值的变化范围是()A.[6,15]B.[7,15]C.[6,8]D.[7,8]解析:画出可行域如图3所示,当34s时,目标函数32zxy在(4,24)Bss处取得最大值,即max3(4)2(24)4[7,8)zsss;当45s时,目标函数32zxy在点(0,4)E处取得最大值,即max30248z,故[7,8]z,从而选D;点评:本题设计有新意,作出可行域,寻求最优解条件,然后转化为目标函数Z关于S的函数关系是求解的关键。六、求约束条件中参数的取值范围例6、已知|2x-y+m|<3表示的平面区域包含点(0,0)和(-1,1),则m的取值范围是()A、(-3,6)B、(0,6)C、(0,3)D、(-3,3)解:|2x-y+m|<3等价于230230xymxym由右图可知3330mm,故0<m<3,选C习题6、不等式3|2|myx表示的平面区域包含点)0,0(和点),1,1(则m的取值范围是()A.32mB.60mC.63mD.30mA七、已知最优解成立条件,探求目标函数参数范围问题。CO2x–y=0y2x–y+3=05例7、已知变量x,y满足约束条件1422xyxy。若目标函数zaxy(其中0a)仅在点(3,1)处取得最大值,则a的取值范围为。解析:如图5作出可行域,由zaxyyaxz其表示为斜率为...