第三章§4第2课时一、选择题1.(·新课标Ⅱ)设x,y满足约束条件,则z=2x-y的最大值为()A.10B.8C.3D.2[答案]B[解析]本题考查在约束条件下的简单目标函数的最值问题.画出区域,可知区域为三角形,经比较斜率,可知目标函数z=2x-y在两条直线x-3y+1=0与x+y-7=0的交点(5,2)处,取得最大值z=8.故选B.2.不等式组,所表示的平面区域的面积等于()A.B.C.D.[答案]C[解析]不等式组表示的平面区域如图所示,由,得点A的坐标为(1,1).又B、C两点坐标分别为(0,4)、,∴S△ABC=××1=.3.(·新课标Ⅰ文,11)设x,y满足约束条件且z=x+ay的最小值为7,则a=()A.-5B.3C.-5或3D.5或-3[答案]A[解析]本题考查含字母的线性规划问题.由得交点(,),∴z=x+ay的最小值为7,∴7=x+ay,代入点(,)得a=-5或3.当a=-5时,z=x-5y的最大值为7,∴a≠-5.∴a=3.确定交点(,)是最优点是解题的关键.4.设变量x、y满足约束条件则目标函数z=3x-y的最大值为()A.-4B.0C.D.4[答案]D[解析]本题考查了利用线性规划求最值,线性规划问题首先作出可行域,若为封闭区域,则区域端点的值为目标函数的最值,求出交点坐标代入目标函数即可.由作出可行域如图:当直线z=3x-y过点A(2,2)点时z有最大值.z最大值=3×2-2=4.5.(·新课标Ⅰ理,9)不等式组的解集记为D.有下面四个命题:p1:∀(x,y)∈D,x+2y≥-2,p2:∃(x,y)∈D,x+2y≥2,p3:∀(x,y)∈D,x+2y≤3,p4:∃(x,y)∈D,x+2y≤-1.其中真命题是()A.p2,p3B.p1,p4C.p1,p2D.p1,p3[答案]B[解析]本题考查线性规划和逻辑的知识.不等式组表示的平面区域如图所示.可以验证选项P1,P2正确,所以选B.6.若不等式组所表示的平面区域被直线y=kx+分为面积相等的两部分,则k的值是()A.B.C.D.[答案]A[解析]不等式组表示的平面区域如图所示.由于直线y=kx+过定点(0,).因此只有直线过AB中点时,直线y=kx+能平分平面区域.因为A(1,1),B(0,4),所以AB中点M(,).当y=kx+过点(,)时,=+,∴k=.二、填空题7.(·全国大纲理,14)设x、y满足约束条件则z=x+4y的最大值为________.[答案]5[解析]本题考查了线性规划知识.作出目标函数的可行域,从中可以看出当直线x+4y=z经过点A(1,1)时目标函数有最大值是5.注意,若y的系数是负数时,目标函数在y轴上的截距的最大值是目标函数的最小值.8.(·湖南文)若变量x、y满足约束条件则x+y的最大值为________.[答案]6[解析]本题考查的题线性规则中最优解问题.设z=x+y,则y=-x+z,z表示直线在y轴上的截距,画出可行域(如图),平移直线l:x+y=0到l0过点.A(4,2)时,zmax=6.平移直线l时不要找错最优解.三、解答题9.设x、y满足约束条件,分别求:(1)z=6x+10y的最大值、最小值;(2)z=2x-y的最大值、最小值;(3)z=2x-y(x,y均为整数)的最大值、最小值.[解析](1)先作出可行域,如图所示中△ABC表示的区域,且求得A(5,2)、B(1,1)、C(1,).作出直线l0:6x+10y=0,再将直线l0平移,当l0的平行线l1过B点时,可使z=6x+10y达到最小值,当l0的平行线l2过A点时,可使z=6x+10y达到最大值.∴zmin=6×1+10×1=16;zmax=6×5+10×2=50.(2)同上,作出直线l0:2x-y=0,再将直线l0平移,当l0的平行线l1过C点时,可使z=2x-y达到最小值,当l0的平行线l2过A点时,可使z=2x-y达到最大值.∴zmax=8;zmin=-.(3)同上,作出直线l0:2x-y=0,再将直线l0平移,当l0的平行线l2过A点时,可使z=2x-y达到最大值,zmax=8.当l0的平行线l1过C点时,可使z=2x-y达到最小值,但由于不是整数,而最优解(x,y)中,x、y必须都是整数,所以可行域内的点C(1,)不是最优解.当l0的平行线经过可行域内的整点(1,4)时,可使z=2x-y达到最小值.∴zmin=-2.10.已知变量x,y满足约束条件,求的最大值和最小值.[解析]由约束条件作出可行域(如图所示),A点坐标为(1,3),目标函数z=表示坐标是(x,y)与原点(0,0)连线的斜率.由图可知,点A与O连线斜率最大为3;当直线与x轴重合时,斜率最小为0.故的最大值为3,最小值为0.一、选择题1.已知平面直角坐标系xOy...