第2课时二元一次不等式组与简单的线性规划问题一、填空题1.(南京市高三期末调研测试)若x,y满足约束条件,则z=2x-y的最大值是________.解析:画出可行域,作出2x-y=0的平行线.由图可知过点(1,1)时,z取最大值1.答案:12.(江苏省高考命题研究专家原创卷)已知x、y满足,则z=的取值范围是________.解析:先作出可行域,求出交点A(3,0),B(0,1),设P(1,-2),O为坐标原点,则的几何意义即可行域内的点与点P连线的斜率,k≥kPA或k≤kPO,则z≤-2或z≥1.答案:z≤-2或z≥13.(江苏省高考命题研究专家原创卷)已知M={(x,y)|x+y≤6,x≥0,y≥0},N={(x,y)|x-2y≥0,x≤4,y≥0},若向区域M上随机投一点P,则点P落入区域N的概率为________.解析:由题意,得M表示的区域是图中的△OAB(含边界),N表示的区域是图中的△OCD(含边界),则向区域M上随机投一点P,点P落入区域N的概率为.又A(6,0),B(0,6),C(4,0),D(4,2),所以答案:4.年世博会将在上海举行,届时旅游市场将会火爆,一家旅行社计划开发A、B两类旅游产品,A类每条旅游线路的利润是0.8万元,B类每条旅游线路的利润是0.5万元,且A类旅游线路不能少于5条,B类旅游线路不能少于8条,两类旅游线路的和不能超过20条,则该旅行社能从这两类旅游产品中获取的最大利润是________万元.解析:设A类旅游线路开发x条,B类旅游线路开发y条,则,z=0.8x+0.5y,不等式组表示的可行域是以(12,8),(5,8)(5,15)为顶点的三角形区域(含边界),又x,y∈N*,易知在点(12,8)处z取得最大值,所以zmax=0.8×12+0.5×8=13.6(万元).答案:13.65.(南通市高三调研考试)设实数x,y满足,则u=-的取值范围是________.解析:作出x,y满足的可行域如图中阴影部分所示,可得可行域内的点与原点连线的斜率的取值范围是,即,故令t=,则u=t-,根据函数u=t-在t∈上单调递增得u∈.答案:6.(江苏省高考命题研究专家原创卷)已知动点P(x,y)满足约束条件,O为坐标原点,定点A的坐标为(3,4),则向量OP在向量OA上的投影的取值范围是________.解析:画出不等式组所表示的平面区域D(如图中阴影部分所示),向量OP在向量OA上的投影为|OP|cos∠AOP=|OP|·=.根据线性规化的知识,运用图解法,得P点与G点重合时,有,P点与N点重合时,有,故向量OP在向量OA上的投影的取值范围是.答案:7.(江苏省高考名校联考信息优化卷)已知约束条件所表示的平面区域在圆M的内部(包括边界),则圆M半径的最小值为________.解析:作出不等式组所表示的平面区域,是如图所示的四边形ABCD,∠DAB=∠BCD=90°,当圆M以BD为直径时,半径最小,由B(4,0),D(1,3)得,|BD|=3,故圆M半径的最小值为.答案:二、解答题8.某工厂要制造A种电子装置45台,B种电子装置55台,为了给每台装配一个外壳,要从两种不同的薄钢板上截取,已知甲种薄钢板每张面积为2m2,可做A的外壳3个和B的外壳5个;乙种薄钢板每张面积为3m2,可做A和B的外壳各6个,用这两种薄钢板各多少张,能使总的用料面积最小?解:设需甲、乙两种钢板分别为x张、y张,得目标函数z=2x+3y,即求z的最小值.则线性约束条件为根据图解法,易得最优整点解为(5,5),即目标函数z的最小值为25,即需甲、乙钢板各5张.9.某机械厂的车工分Ⅰ,Ⅱ两个等级,各级车工每人每天的加工能力、成品合格率及日工资数如下表所示.级别加工能力(个/人天)成品合格率(%)工资(元/天)Ⅰ240975.6Ⅱ16095.53.6工厂要求每天至少加工合格配件2400个,车工每出一个废品,工厂要损失2元,现有Ⅰ级车工8人,Ⅱ级车工12人,且工厂要求至少安排6名Ⅱ级车工,试问:如何安排车工,使工厂每天支出的费用最少?解:首先据题意列出线性约束条件和目标函数.设需Ⅰ,Ⅱ级车工分别为x人、y人.线性约束条件为即目标函数z=[(1-97%)240x+(1-95.5%)·160y]×2+5.6x+3.6y,即z=20x+18y.根据题意,即求目标函数z的最小值.画出线性约束条件的平面区域如图中的阴影部分所示.据图知,点A(6,6.3)应为既满足题意,又使目标函数最小的点.然而A点非整数点,故在点A上侧作平行直线经过可行域内的整点,且与原点最近距离,可知(6,7)为满足题意的整数解....