人教版新课标A必修5第三章 不等式3.3 二元一次不等式(组)与简单的线性练习题
展开1.已知直线ax+by+1=0,若ax+by+1>0表示的区域如选项中所示,其中正确的区域为( )
【解析】 边界直线ax+by+1=0上的点不满足ax+by+1>0,所以应画成虚线,故排除B和D,取原点(0,0)代入ax+by+1,因为a×0+b×0+1=1>0,所以原点(0,0)在ax+by+1>0表示的平面区域内,排除A,故选C.
【答案】 C
2.(2016·石家庄高二检测)点A(-2,b)不在平面区域2x-3y+5≥0内,则b的取值范围是( )
A.b≤eq \f(1,3) B.b<1
C.b>eq \f(1,3) D.b>-9
【解析】 由题意知2×(-2)-3b+5<0,
∴b>eq \f(1,3).
【答案】 C
3.已知点(a,2a-1)既在直线y=3x-6的上方,又在y轴的右侧,则a的取值范围是( )
A.(2,+∞) B.(5,+∞)
C.(0,2) D.(0,5)
【解析】 ∵(a,2a-1)在直线y=3x-6的上方,
∴3a-6-(2a-1)<0,即a<5.
又(a,2a-1)在y轴右侧,∴a>0.
∴0【答案】 D
4.完成一项装修工程,木工和瓦工的比例为2∶3,请木工需付工资每人50元,请瓦工需付工资每人40元,现有工资预算2 000元,设木工x人,瓦工y人,x,y满足的条件是( )
A.eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x+3y≤5,,x,y∈N*)) B.eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(50x+40y≤2 000,,\f(x,y)=\f(2,3)))
C.eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(5x+4y≤200,,\f(x,y)=\f(2,3),,x,y∈N*)) D.eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(5x+6y<100,,\f(x,y)=\f(2,3)))
【解析】 ∵木工和瓦工各请x,y人,
∴有x∶y=2∶3,
50x+40y≤2 000,即5x+4y≤200,且x,y∈N*.
【答案】 C
5.不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-y+5x+y≥0,,0≤x≤3))表示的平面区域是一个( )
A.三角形 B.直角梯形
C.梯形 D.矩形
【解析】 不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-y+5x+y≥0,,0≤x≤3))
等价于eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+y≥0,,x-y+5≥0,,0≤x≤3))
或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+y≤0,,x-y+5≤0,,0≤x≤3.))
分别画出其平面区域(略),可知选C.
【答案】 C
二、填空题
6.表示图333中阴影部分所示平面区域的不等式组是________.
图333
【解析】 由所给的图形容易知道,点(3,1)在相应的平面区域内,将点(3,1)的坐标分别代入3x+2y-6、2x-3y-6、2x+3y-12中,分别使得3x+2y-6>0、2x-3y-6<0、2x+3y-12<0,再注意到包括各边界,故图中阴影部分所示平面区域的不等式组是eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x+3y-12≤0,,2x-3y-6≤0,,3x+2y-6≥0.))
【答案】 eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x+3y-12≤0,,2x-3y-6≤0,,3x+2y-6≥0))
7.已知x,y为非负整数,则满足x+y≤2的点(x,y)共有________个.
【解析】 由题意点(x,y)的坐标应满足
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x∈N,,y∈N,,x+y≤2,))由图可知
整数点有(0,0),(1,0),(2,0),(0,1),(0,2),(1,1)6个.
【答案】 6
8.若不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x≤0,,y≥0,,y-x≤2))表示的平面区域为Ω,则当a从-2连续变化到1时,动直线x+y-a=0扫过Ω中的那部分区域的面积为________. 【导学号:05920077】
【解析】 如图所示,Ω为△BOE所表示的区域,而动直线x+y=a扫过Ω中的那部分区域为四边形BOCD,而B(-2,0),O(0,0),C(0,1),Deq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2),\f(3,2))),E(0,2),△CDE为直角三角形,
∴S四边形BOCD=S△BOE-S△CDE=eq \f(1,2)×2×2-eq \f(1,2)×1×eq \f(1,2)=eq \f(7,4).
【答案】 eq \f(7,4)
三、解答题
9.一名刚参加工作的大学生为自己制定的每月用餐费的最低标准是240元,又知其他费用最少需支出180元,而每月可用来支配的资金为500元,这名新员工可以如何使用这些钱?请用不等式(组)表示出来,并画出对应的平面区域.
【解】 不妨设用餐费为x元,其他费用为y元,由题意知x不小于240,y不小于180,x与y的和不超过500,用不等式组表示就是eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+y≤500,,x≥240,,y≥180.))
对应的平面区域如图阴影部分所示.
10.画出不等式(x+2y+1)(x-y+4)<0表示的平面区域.
【解】 (x+2y+1)(x-y+4)<0,
等价于eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+2y+1>0,,x-y+4<0,))①
或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+2y+1<0,,x-y+4>0,))②
则所求区域是①和②表示区域的并集.
不等式x+2y+1>0表示直线x+2y+1=0右上方的点的集合,
不等式x-y+4<0表示直线x-y+4=0左上方的点的集合.
所以所求不等式表示区域如图所示.
[能力提升]
1.若不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-y+5≥0,,y≥a,,0≤x≤2))表示的平面区域是一个三角形,则a的取值范围是( )
A.(5,7) B.[5,7)
C.[5,7] D.(5,7]
【解析】 不等式组表示的平面区域如图所示,当y=a过A(0,5)时表示的平面区域为三角形,即△ABC,当5【答案】 B
2.(2015·重庆高考)若不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+y-2≤0,,x+2y-2≥0,,x-y+2m≥0))表示的平面区域为三角形,且其面积等于eq \f(4,3),则m的值为( )
A.-3 B.1
C.eq \f(4,3) D.3
【解析】 作出可行域,如图中阴影部分所示,易求A,B,C,D的坐标分别为A(2,0),B(1-m,1+m),Ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2-4m,3),\f(2+2m,3))),D(-2m,0).
S△ABC=S△ADB-S△ADC=eq \f(1,2)|AD|·|yB-yC|=eq \f(1,2)(2+2m)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1+m-\f(2+2m,3)))=(1+m)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1+\f(m-2,3)))=eq \f(4,3),解得m=1或m=-3(舍去).
【答案】 B
3.已知D是由不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-2y≥0,,x+3y≥0))所确定的平面区域,则圆x2+y2=4在区域D内的弧长为________.
【解析】 作出区域D及圆x2+y2=4如图所示,
图中阴影部分所在圆心角θ=α+β所对弧长即为所求,易知图中两直线的斜率分别为eq \f(1,2),-eq \f(1,3)即tan α=eq \f(1,2),tan β=eq \f(1,3),tan θ=tan(α+β)=eq \f(\f(1,2)+\f(1,3),1-\f(1,2)×\f(1,3))=1,
所以θ=eq \f(π,4),故弧长l=θ·R=eq \f(π,4)×2=eq \f(π,2).
【答案】 eq \f(π,2)
4.设不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-y+8≥0,,x+y≥0,,x≤4))表示的平面区域是Q.
(1)求Q的面积S;
(2)若点M(t,1)在平面区域Q内,求整数t的取值集合.
【解】 (1)作出平面区域Q,它是一个等腰直角三角形(如图所示).
由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+y=0,,x=4,))解得A(4,-4),
由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-y+8=0,,x=4,))解得B(4,12),
由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-y+8=0,,x+y=0,))解得C(-4,4).
于是可得|AB|=16,AB边上的高d=8.
∴S=eq \f(1,2)×16×8=64.
(2)由已知得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(t-1+8≥0,,t+1≥0,,t≤4,,t∈Z,))
即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(t≥-7,,t≥-1,,t≤4,,t∈Z,))亦即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(-1≤t≤4,,t∈Z,))
得t=-1,0,1,2,3,4.
故整数t的取值集合是{-1,0,1,2,3,4}.
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