• 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题
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1
题型: 单选题
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单选题

若x,y满足不等式,则2x+y的最小值为(  )

A0

B-4

C4

D3

正确答案

B

解析

解:由约束条件作出可行域如图,

令z=2x+y,化为y=-2x+z,

由图可知,当直线y=-2x+z过点A时,直线在y轴上的截距最小,z有最小值.

联立,解得:A(-1,-2),

∴z的最小值等于2×(-1)-2=-4.

故选:B.

1
题型: 单选题
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单选题

已知变量x,y满足约束条件,则z=的最大值为a,最小值为b,则a-b的值是(  )

A

B

C

D1

正确答案

C

解析

解:由约束条件作可行域如图,

∵z==

其几何意义是可行域内的动点与定点P(-1,-1)连线斜率的倒数.

由图可知,当可行域内的动点为A时,kPA最小,其倒数最大.

联立,解得A(1,1).

∴a=

当可行域内的动点为B时,kPB最大,其倒数最小.

联立,解得B(1,2).

∴a-b=

故选:C.

1
题型:简答题
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简答题

已知a,b都是不等于0的常数,变量θ满足不等式组,试求sinθ的最大值.

正确答案

解:由,得,其中tanφ=

∴2kπ≤θ+φ≤2kπ+,故2kπ-φ≤θ≤2kπ+-φ.

(1)当a>0,b>0时,φ为锐角,而sinθ在[2kπ-φ,2kπ+-φ]上为增函数,

因此(sinθ)max=sin(2kπ+-φ)=cosφ=

(2)当a>0,b<0时,同理得φ<0,

(3)当a<0,b>0时,φ<π.

若-a>b,则sin(2kπ-φ)=-sinφ=->sin(2kπ+-φ)=cosφ=

同理若-a≤b,则(sinθ)max=sin(2kπ+-φ)=cosφ=

(4)当a<0,b<0时,-π<φ<

由sinθ在[2kπ-φ,2kπ+-φ]上为减函数,有(sinθ)max=sin(2kπ-φ)=-sinφ=-

解析

解:由,得,其中tanφ=

∴2kπ≤θ+φ≤2kπ+,故2kπ-φ≤θ≤2kπ+-φ.

(1)当a>0,b>0时,φ为锐角,而sinθ在[2kπ-φ,2kπ+-φ]上为增函数,

因此(sinθ)max=sin(2kπ+-φ)=cosφ=

(2)当a>0,b<0时,同理得φ<0,

(3)当a<0,b>0时,φ<π.

若-a>b,则sin(2kπ-φ)=-sinφ=->sin(2kπ+-φ)=cosφ=

同理若-a≤b,则(sinθ)max=sin(2kπ+-φ)=cosφ=

(4)当a<0,b<0时,-π<φ<

由sinθ在[2kπ-φ,2kπ+-φ]上为减函数,有(sinθ)max=sin(2kπ-φ)=-sinφ=-

1
题型:填空题
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填空题

已知x,y满足,则2x+y取最大值时的最优解为______

正确答案

(4,2)

解析

解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分OABCD).

设z=2x+y,则得y=-2x+z,

平移直线y=-2x+z,

由图象可知当直线y=-2x+z经过点C时,直线y=-2x+z截距最大,

此时z最大.

,解得,即C(4,2).

∴2x+y取最大值时的最优解为(4,2).

故答案为:(4,2).

1
题型:填空题
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填空题

已知点(x,y)满足不等式组,其中0<a<3,则z=-x-2y的最小值为______

正确答案

-7

解析

解:由约束条件作出可行域如图,

联立,解得C(1,3),

化z=-x-2y为

由图可知,当直线过C时,目标函数有最小值,为z=-1-2×3=-7.

故答案为:-7.

1
题型:填空题
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填空题

设实数x、y满足,则u=的取值范围是______

正确答案

[,2]

解析

解:不等式组表示的平面区域如图,其中A(3,1),B(3,6),

则u=表示过区域内的点与原点连接的直线的斜率,当过A时kOA=,kOB==2,

所以u=的取值范围是[,2];

故答案为:[,2].

1
题型:填空题
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填空题

已知实数x,y满足,则点(x,y)到圆(x+1)2+(y-10)2=4上的点的距离的最小值为______

正确答案

解析

解:作出不等式对应的平面区域如图:

圆(x+1)2+(y-10)2=4的圆心为D(-1,10),半径r=2.

由图象可知A与过圆心D的直线与圆相交的点C时,此时最小值为AC,

,解得,即A(1,1),

则|AD|=

∴|AC|=

故答案为:

1
题型:填空题
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填空题

已知(x,y)满足,则k=的最大值等于______

正确答案

1

解析

解:k的几何意义为点P(x,y)到定点A(-1,0)的斜率,

作出不等式组对应的平面区域如图:

则由图象可知AB的斜率最大,

其中B(0,1),

此时k==1.

故答案为:1.

1
题型: 单选题
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单选题

已知变量x、y满足条件,则z=2x+y的最小值为(  )

A-2

B3

C7

D12

正确答案

B

解析

解:如图即为满足不等式组的可行域,

将交点分别求得为(1,1),(5,2),(1,

当x=1,y=1时,2x+y=3

当x=1,y=时,2x+y=

当x=5,y=2时,2x+y=12

∴当x=1,y=1时,2x+y有最小值3.

故选:B

1
题型:填空题
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填空题

设z=2x+y,变量x,y满足,则z的最大值为______

正确答案

12

解析

解:作图

易知可行域为一个三角形,

当直线z=2x+y过点B(5,2)时,z最大是12,

故填:12.

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