2022版高考数学大一轮复习课时作业37《二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题》(含答案详解)
展开一、选择题
不等式y(x+y-2)≥0在平面直角坐标系中表示的区域(用阴影部分表示)是( )
已知点(-3,-1)和(4,-6)在直线3x-2y-a=0的两侧,则实数a的取值范围为( )
A.(-7,24)
B.(-∞,-7)∪(24,+∞)
C.(-24,7)
D.(-∞,-24)∪(7,+∞)
设变量x,y满足约束条件eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(,x+y≤5,,2x-y≤4,,-x+y≤1,,y≥0,))则目标函数z=3x+5y最大值为( )
A.6 B.19 C.21 D.45
在平面直角坐标系中,M为不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(3x-y-6≤0,,x-y+2≥0,,x≥0,y≥0))所表示的区域上一动点,
已知点A(-1,2),则直线AM斜率的最小值为( )
A.-eq \f(2,3) B.-2 C.0 D.eq \f(4,5)
在区间(0,2)内随机取一个实数a,则满足eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x-y≥0,,y≥0,,x-a≤0))的点(x,y)构成区域的面积大于1的概率是( )
A.eq \f(1,8) B.eq \f(1,4) C.eq \f(1,2) D.eq \f(3,4)
不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-y≥1,,x+2y≤2))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≥3;
p3:∀(x,y)∈D,x-2y≥eq \f(2,3);
p4:∃(x,y)∈D,x-2y≤-2.
其中的真命题是( )
A.p2,p3 B.p1,p4 C.p1,p2 D.p1,p3
若实数x,y满足eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x-y≥0,,y≥x,,y≥-x+b,))且z=2x+y的最小值为4,则实数b的值为( )
A.1 B.2 C.eq \f(5,2) D.3
已知约束条件eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-2y+2≥0,,3x-2y-3≤0,,x+y-1≥0))表示的平面区域为D,若存在点P(x,y)∈D,
使x2+y2≥m成立,则实数m的最大值为( )
A.eq \f(181,16) B.1 C.eq \f(9,13) D.eq \f(1,2)
设x,y满足约束条件eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x+y-3≤0,,2x-2y-1≤0,,x-a≥0,))其中a>0,若eq \f(x-y,x+y)最大值为2,则a值为( )
A.eq \f(1,2) B.eq \f(1,4) C.eq \f(3,8) D.eq \f(5,9)
已知实数x,y满足eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y≥x+2,,x+y≤6,,x≥1,))则z=2|x-2|+|y|的最小值是( )
A.6 B.5 C.4 D.3
二、填空题
若变量x,y满足约束条件eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x+y+3≥0,,x-2y+4≥0,,x-2≤0,))则z=x+eq \f(1,3)y的最大值是 .
已知O是坐标原点,点A(-1,1),若点M(x,y)为平面区域eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+y≥2,,x≤1,,y≤2))上的一个动点,则eq \(OA,\s\up6(→))·eq \(OM,\s\up6(→))的取值范围是 .
若实数x,y满足不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-y+2≥0,,x+2y-4≥0,,2x+y-5≤0,))且3(x-a)+2(y+1)最大值为5,则a= .
若不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-y+2≥0,,x-5y+10≤0,,x+y-8≤0))所表示的平面区域内存在点(x0,y0),使x0+ay0+2≤0成立,则实数a的取值范围是 .
已知x,y满足条件eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x≥0,,y≥x,,3x+4y≤12,))则eq \f(x+2y+3,x+1)的取值范围是 .
\s 0 答案详解
答案为:C.
解析:由y(x+y-2)≥0,得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y≥0,,x+y-2≥0))
或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y≤0,,x+y-2≤0,))所以不等式y(x+y-2)≥0在平面直角坐标系中表示的区域是C项.
答案为:A.
解析:由题意可知(-9+2-a)(12+12-a)<0,
所以(a+7)·(a-24)<0,所以-7 答案为:C.
解析: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=-eq \f(3,5)x,平移该直线,
当经过点C时,z取得最大值,由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(-x+y=1,,x+y=5))得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=2,,y=3,))即C(2,3),
所以zmax=3×2+5×3=21,故选C.
答案为:B.
解析:作出不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(3x-y-6≤0,,x-y+2≥0,,x≥0,y≥0))对应的平面区域如图四边形OBCD及其内部,
其中B(2,0),C(4,6),D(0,2).
点A(-1,2),当M位于O时,AM的斜率最小,此时AM的斜率k=eq \f(2-0,-1-0)=-2,故选B.
答案为:C.
解析:作出约束条件eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x-y≥0,,y≥0,,x-a≤0))表示的平面区域如图中阴影部分所示,
则阴影部分的面积S=eq \f(1,2)×a×2a=a2>1,∴1根据几何概型的概率计算公式得所求概率为eq \f(2-1,2-0)=eq \f(1,2),故选C.
答案为:A.
解析:不等式组表示的可行域为如图所示的阴影部分,
由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-y=1,,x+2y=2,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=\f(4,3),,y=\f(1,3),))所以M(eq \f(4,3),eq \f(1,3)).
由图可知,当直线z=x-2y过点M(eq \f(4,3),eq \f(1,3))处时,z取得最小值,且zmin=eq \f(4,3)-2×eq \f(1,3)=eq \f(2,3),
所以真命题是p2,p3,故选A.
答案为:D.
解析:作出不等式组表示的平面区域如图阴影所示,
由图可知z=2x+y在点A处取得最小值,
且由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x+y=4,,2x-y=0,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=1,,y=2,))∴A(1,2).
又由题意可知A在直线y=-x+b上,∴2=-1+b,解得b=3,故选D.
答案为:A.
解析:如图,作出可行域D,要存在点P(x,y)∈D,使x2+y2≥m成立,
只需m≤(x2+y2)max.而x2+y2表示可行域D中的点与原点间距离的平方,
由图可知,点Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(5,2),\f(9,4)))与原点间距离的平方最大,
所以(x2+y2)max=eq \f(181,16),即m≤eq \f(181,16),所以m的最大值为eq \f(181,16),故选A.
答案为:C.
解析:设z=eq \f(x-y,x+y),则y=eq \f(1-z,1+z)x,当z=2时,y=-eq \f(1,3)x,
作出x,y满足的约束条件eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x+y-3≤0,,2x-2y-1≤0,,x-a≥0))表示的平面区域如图中阴影部分所示,
作出直线y=-eq \f(1,3)x,
易知此直线与区域的边界线2x-2y-1=0的交点为(eq \f(3,8),-eq \f(1,8)),
当直线x=a过点(eq \f(3,8),-eq \f(1,8))时a=eq \f(3,8),又此时直线y=eq \f(1-z,1+z)x的斜率eq \f(1-z,1+z)的最小值为-eq \f(1,3),
即-1+eq \f(2,z+1)的最小值为-eq \f(1,3),即z的最大值为2,符合题意,所以a的值为eq \f(3,8),故选C.
答案为:C.
解析:画出不等式组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y≥x+2,,x+y≤6,,x≥1))表示的可行域,如图阴影部分,
其中A(2,4),B(1,5),C(1,3),∴x∈[1,2],y∈[3,5].
∴z=2|x-2|+|y|=-2x+y+4,当直线y=2x-4+z过点A(2,4)时,
直线在y轴上的截距最小,此时z有最小值,最小值为4-2×2+4=4,故选C.
答案为:3.
解析:作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,画出直线y=-3x,
平移该直线,由图可知当平移后的直线经过直线x=2与直线x-2y+4=0的交点(2,3)时,
z=x+eq \f(1,3)y取得最大值,即zmax=2+eq \f(1,3)×3=3.
答案为:[0,2].
解析:由题中的线性约束条件作出可行域,如图.其中C(0,2),B(1,1),D(1,2).
由z=eq \(OA,\s\up6(→))·eq \(OM,\s\up6(→))=-x+y,得y=x+z.由图可知,当直线y=x+z分别过点C和B时,
z分别取得最大值2和最小值0,所以eq \(OA,\s\up6(→))·eq \(OM,\s\up6(→))的取值范围为[0,2].
答案为:2.
解析:设z=3(x-a)+2(y+1),作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,
由z=3(x-a)+2(y+1)得y=-eq \f(3,2)x+eq \f(3a-2+z,2),作出直线y=-eq \f(3,2)x,平移该直线,
易知当直线过点A(1,3)时,z取得最大值,又目标函数的最大值为5,
所以3(1-a)+2(3+1)=5,解得a=2.
答案为:(-∞,-1].
解析:由不等式组所表示的平面区域(图中阴影部分)可得y>0,
由题意得a≤eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(x+2,y)))max,eq \f(y,x+2)表示(-2,0)与平面区域内(x,y)两点连线的斜率,
可得eq \f(3,7)≤eq \f(y,x+2)≤1,所以-eq \f(7,3)≤-eq \f(x+2,y)≤-1,所以a≤-1.
答案为:[3,9].
解析:画出不等式组表示的可行域,如图中阴影部分所示,
eq \f(x+2y+3,x+1)=1+2×eq \f(y+1,x+1),eq \f(y+1,x+1)表示可行域中的点(x,y)与点P(-1,-1)连线的斜率.
由图可知,当x=0,y=3时,eq \f(x+2y+3,x+1)取得最大值,且(eq \f(x+2y+3,x+1))max=9.
因为点P(-1,-1)在直线y=x上,所以当点(x,y)在线段AO上时,
eq \f(x+2y+3,x+1)取得最小值,且(eq \f(x+2y+3,x+1))min=3.所以eq \f(x+2y+3,x+1)的取值范围是[3,9].
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高考数学一轮复习作业本6.2 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题(含答案): 这是一份高考数学一轮复习作业本6.2 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题(含答案),共9页。