课后限时集训(三十四)二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题(建议用时:60分钟)A组基础达标一、选择题1.(2018·天津高考)设变量x,y满足约束条件则目标函数z=3x+5y的最大值为()A.6B.19C.21D.45C[不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,作出直线y=-x,平移该直线,当经过点C时,z取得最大值,由得即C(2,3),所以zmax=3×2+5×3=21,故选C.]2.不等式组所表示的平面区域内的整点个数为()A.2B.3C.4D.5C[由不等式2x+y<6得y<6-2x,且x>0,y>0,则当x=1时,0<y<4,则y=1,2,3,此时整点有(1,1),(1,2),(1,3);当x=2时,0<y<2,则y=1,此时整点有(2,1);当x=3时,y无解.故平面区域内的整点个数为4,故选C.]3.若x,y满足条件则目标函数z=x2+y2的最小值是()A.B.2C.4D.B[作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示.过原点O(0,0)作直线x+y-2=0的垂线,垂线段的长度d==,易知zmin=d2=2,故选B.]4.点P(x,y)为不等式组所表示的平面区域内的动点,则的最小值为()A.-B.-2C.-3D.-D[作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示.由可得故A(3,-1).的几何意义为直线OP的斜率,故当点P与点A重合时直线OP的斜率最小,此时kOP=-.]5.某颜料公司生产A,B两种产品,其中生产每吨A产品,需要甲染料1吨,乙染料4吨,丙染料2吨;生产每吨B产品,需要甲染料1吨,乙染料0吨,丙染料5吨,且该公司一天之内甲、乙、丙三种染料的用量分别不超过50吨、160吨、200吨.如果A产品的利润为300元/吨,B产品的利润为200元/吨,则该颜料公司一天内可获得的最大利润为()A.14000元B.16000元C.18000元D.20000元A[设生产A产品x吨,B产品y吨,则利润z=300x+200y,可行域如图阴影部分所示.由图可知,当直线y=-x+经过点A时,z最大.由可得x=40,y=10,即A(40,10).zmax=300×40+200×10=14000.]6.已知x,y满足约束条件若z=ax+y的最大值为4,则a=()A.3B.2C.-2D.-3B[画出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,若z=ax+y的最大值为4,则最优解为x=1,y=1或x=2,y=0,经检验知x=2,y=0符合题意,∴2a+0=4,此时a=2,故选B.]7.(2019·皖南八校联考)设不等式组,所表示的平面区域为M,若直线y=k(x-2)-1的图像经过区域M,则实数k的取值范围是()A.(-∞,-1]B.C.D.[-1,3]A[画出不等式组表示的可行域如图阴影部分所示,y=k(x-2)-1恒过C(2,-1),k=即为可行域内的点(x,y)与C(2,-1)连线的斜率,由图可知,k≤kBC=-1,即实数k的取值范围是(-∞,-1],故选A.]二、填空题8.已知D是以点A(4,1),B(-1,-6),C(-3,2)为顶点的三角形区域(包括边界与内部).如图所示.(1)表示区域D的不等式组为________;(2)设点B(-1,-6),C(-3,2)在直线4x-3y-a=0的异侧,则a的取值范围为________.(1)(2)(-18,14)[(1)直线AB,AC,BC的方程分别为7x-5y-23=0,x+7y-11=0,4x+y+10=0.原点(0,0)在区域D内,故表示区域D的不等式组为(2)根据题意有[4×(-1)-3×(-6)-a][4×(-3)-3×2-a]<0,即(14-a)(-18-a)<0,得a的取值范围是-18<a<14.]9.(2017·全国卷Ⅲ)若x,y满足约束条件则z=3x-4y的最小值为________.-1[不等式组表示的可行域如图阴影部分所示.由z=3x-4y得y=x-z.平移直线y=x,易知经过点A时,z有最小值.由得∴A(1,1).∴zmin=3-4=-1.]10.已知约束条件若目标函数z=x+ay(a≥0)恰好在点(2,2)处取到最大值,则a的取值范围为________.[作出不等式对应的平面区域,如图阴影部分所示,当a=0时,z=x,即x=z,此时不成立.故a≠0.由z=x+ay得y=-x+.由解得即A(2,2).要使目标函数z=x+ay(a≥0)仅在点A(2,2)处取得最大值,则阴影部分区域在直线y=-x+的下方,即目标函数的斜率k=-,满足k>kAC,即->-3. a>0,∴a>,即a的取值范围为.]B组能力提升1.若x,y满足约束条件则的取值范围是()A.B.C.D.A[约束条件对应的平面区域是以点,和为顶点的三角形及其内部,的几何意义是可行域上的点(x,y)与点(-1,0)连线所在直线的斜率,当(x,y)取点时,取得最小值;...