- 简单线性规划问题(用平面区域表示二元一次不等式组)
- 共6491题
(2015春•黑龙江期末)不等式组表示的平面区域为Ω,直线y=kx-1与区域Ω有公共点,则实数k的取值范围为( )
正确答案
解析
解:作出不等式组表示的平面区域,如图示:
得到如图所示的△ABC及其内部,即为区域Ω
其中A(,-1,0),B(-1,4),C(1,2)
∵直线y=kx-1经过定点M(0,-1),
∴当直线y=kx-1与区域Ω有公共点时,它的位置应界于AM、CM之间(含边界)
∵直线CM的斜率k==3,直线AM的斜率k=-1,
∴k>0时,直线y=kx-1斜率的最小值为3,可得实数k的取值范围为[3,+∞),
k<0时,直线y=kx-1斜率的最大值为-1,可得实数k的取值范围为(-∞,-1],
故选:C.
一个平行四边形的三个顶点的坐标为(-1,2),(3,4),(4,-2),点(x,y)在这个平行四边形的内部或边上,则z=2x-5y的最大值与最小值的和等于( )
正确答案
解析
解:∵平行四边形的三个顶点的坐标为A(-1,2),B(3,4),C(4,-2),
∴对应的平行四边形可能是EACB或者ABCD或ABFC,
平移直线z=2x-5y,
由图象可知当直线经过点D时,直线z=2x-5y的截距最小,此时z最大,
设D(x,y),
则满足,即(4,2)=(4-x,-2-y),
即4-x=4且-2-y=2,解得x=0,y=-4,即D(0,-4),
代入目标函数得z=-5×(-4)=20,
当直线经过点E时,直线z=2x-5y的截距最大,此时z最小,
设E(x,y),
则满足=
,即(-1,6)=(x+1,y-2),
即x+1=-1且y-2=6,解得x=-2,y=8,即E(-2,8),
代入目标函数得z=-4-40=-44,
故z=2x-5y的最大值与最小值的和等于-44+20=-24.
故选:D.
某公司仓库A存有货物12吨,仓库B存有货物8吨,现按7吨、8吨和5吨把货物分别调运给甲、乙、丙,从仓库A运货物给甲、乙、丙每吨货物的运费分别为8元、6元、9元;从仓库B运货物到商店甲、乙、丙,每吨货物的运费分别为3元、4元、5元.问应如何安排调运方案,才能得到从两个仓库货物到三个商店的总运费最少?
正确答案
解:将已知数据列成下表:
设仓库A运给甲、乙商店的货物分别为x吨,y吨,则仓库A运给丙商店的货物为(12-x-y)吨,
从而仓库B运给甲、乙、丙商店的货物分别为(7-x)吨、(8-y)吨、[5-(12-x-y)]=(x+y-7)吨,
于是总运费为:Z=8x+6y+9(12-x-y)+3(7-x)+4(8-y)+5(x+y-7)=x-2y+126.
∴线性约束条件为,即
.
目标函数为:z=x-2y+126.作出上述不等式组表示的平面区域,即可行域,如图中阴影部分所示:
作出直线l:x-2y=0,把直线l平行移动,显然当直线l移动到过点(0,8),
在可行域内,z=x-2y+126.
取得最小值zmin=0-2×8+126=110,即x=0,y=8时总运费最少.
安排的调运方案如下:
仓库A运给甲、乙、丙商店的货物分别为0吨、8吨、4吨,
仓库B运给甲、乙、丙商店的货物分别为7吨、0吨、1吨,此时可使得从两个仓库运货物到三个商店的总运费最少.
解析
解:将已知数据列成下表:
设仓库A运给甲、乙商店的货物分别为x吨,y吨,则仓库A运给丙商店的货物为(12-x-y)吨,
从而仓库B运给甲、乙、丙商店的货物分别为(7-x)吨、(8-y)吨、[5-(12-x-y)]=(x+y-7)吨,
于是总运费为:Z=8x+6y+9(12-x-y)+3(7-x)+4(8-y)+5(x+y-7)=x-2y+126.
∴线性约束条件为,即
.
目标函数为:z=x-2y+126.作出上述不等式组表示的平面区域,即可行域,如图中阴影部分所示:
作出直线l:x-2y=0,把直线l平行移动,显然当直线l移动到过点(0,8),
在可行域内,z=x-2y+126.
取得最小值zmin=0-2×8+126=110,即x=0,y=8时总运费最少.
安排的调运方案如下:
仓库A运给甲、乙、丙商店的货物分别为0吨、8吨、4吨,
仓库B运给甲、乙、丙商店的货物分别为7吨、0吨、1吨,此时可使得从两个仓库运货物到三个商店的总运费最少.
已知2ax2+bx-3a+1≥0,在x∈[-4,4]上恒成立,求5a+b的最小值.
正确答案
解:由2ax2+bx-3a+1≥0恒成立,得a≤.
①0<a≤时,问题等价于
(1)或
(2)或f(-
)≥0(3).
由(1)得,对应的区域如图所示,由图知,直线z=5a+b经过点O(0,0)时,取得最小值0;
由(2)得对应的区域如图所示,由图知,直线z=5a+b经过点A(
)时,取得最小值-
由(3)得24a2-8a+b2≤0,对应的区域如图所示,由图知,直线z=5a+b经过点B()时,取得最小值-
;
②a≤0时,问题等价于,即
,对应的区域如图所示,由图知,直线z=5a+b经过点C(0,-
)时,取得最小值-
,
综上,a=,b=-
时,取得最小值-
.
解析
解:由2ax2+bx-3a+1≥0恒成立,得a≤.
①0<a≤时,问题等价于
(1)或
(2)或f(-
)≥0(3).
由(1)得,对应的区域如图所示,由图知,直线z=5a+b经过点O(0,0)时,取得最小值0;
由(2)得对应的区域如图所示,由图知,直线z=5a+b经过点A(
)时,取得最小值-
由(3)得24a2-8a+b2≤0,对应的区域如图所示,由图知,直线z=5a+b经过点B()时,取得最小值-
;
②a≤0时,问题等价于,即
,对应的区域如图所示,由图知,直线z=5a+b经过点C(0,-
)时,取得最小值-
,
综上,a=,b=-
时,取得最小值-
.
已知x,y满足,不等式x2+9y2≥axy恒成立,则a的取值范围为______.
正确答案
a≤
解析
解:
等价于
或
,
作出可行域,得到可行域为△ABC,顶点坐标分别为A(3,2),B(2,3),C(1,2),
把A(3,2)代入x2+9y2≥axy,得a≤;
把B(2,3)代入x2+9y2≥axy,得a≤;
把C(1,2)代入x2+9y2≥axy,得a≤.
∴a的取值范围为:.
故答案为:.
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