高中数学线性规划问题 联系客服

发布时间 : 星期日 文章高中数学线性规划问题更新完毕开始阅读da42e051c4da50e2524de518964bcf84b9d52d35

【点评】本题主要考查线性规划以及基本不等式的应用,利用数形结合是解决本题的关键.

10.(2015?广东)若变量x,y满足约束条件A.4

B.

C.6

D.

,则z=3x+2y的最小值为( )

【分析】作出不等式组对应的平面区域,根据z的几何意义,利用数形结合即可得到最小值. 【解答】解:不等式组

对应的平面区域如图:

由z=3x+2y得y=﹣x+,平移直线y=﹣x+,

则由图象可知当直线y=﹣x+,经过点A时直线y=﹣x+的截距最小, 此时z最小, 由

,解得

,即A(1,),

此时z=3×1+2×=故选:B.

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【点评】本题主要考查线性规划的应用,根据z的几何意义,利用数形结合是解决本题的关键.

11.(2014?新课标II)设x,y满足约束条件,则z=x+2y的最大值为( )

A.8 B.7 C.2 D.1

【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z的最大值. 【解答】解:作出不等式对应的平面区域, 由z=x+2y,得y=﹣平移直线y=﹣

,由图象可知当直线y=﹣

经过点A时,直线y=﹣

的截距

最大,此时z最大. 由

,得

即A(3,2),

此时z的最大值为z=3+2×2=7, 故选:B.

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【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法.

12.(2014?北京)若x,y满足且z=y﹣x的最小值为﹣4,则k的值为( )

A.2 B.﹣2 C. D.﹣

【分析】对不等式组中的kx﹣y+2≥0讨论,当k≥0时,可行域内没有使目标函数z=y﹣x取得最小值的最优解,k<0时,若直线kx﹣y+2=0与x轴的交点在x+y﹣2=0与x轴的交点的左边,z=y﹣x的最小值为﹣2,不合题意,由此结合约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,由图得到最优解,联立方程组求出最优解的坐标,代入目标函数得答案. 【解答】解:对不等式组中的kx﹣y+2≥0讨论,可知直线kx﹣y+2=0与x轴的交点在x+y﹣2=0与x轴的交点的右边,

故由约束条件作出可行域如图,

由kx﹣y+2=0,得x=∴B(﹣

).

由z=y﹣x得y=x+z.

由图可知,当直线y=x+z过B(﹣此时

,解得:k=﹣.

)时直线在y轴上的截距最小,即z最小.

故选:D.

【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.

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13.(2015?开封模拟)设变量x、y满足约束条件,则目标函数z=x+y的取值

范围为( )

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A.[2,8] B.[4,13] C.[2,13] D.

【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,即可得到结论.. 【解答】解:作出不等式对应的平面区域,

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则z=x+y的几何意义为动点P(x,y)到原点的距离的平方, 则当动点P位于A时,OA的距离最大, 当直线x+y=2与圆x+y=z相切时,距离最小, 即原点到直线x+y=2的距离d=

,即z的最小值为z=d=2,

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2

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,解得

2

2

2

,即A(3,2),

此时z=x+y=3+2=9+4=13,

即z的最大值为13, 即2≤z≤13, 故选:C

【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用目标函数的几何意义,结合数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.

14.(2016?荆州一模)已知x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为( )

A.3 B.﹣3 C.1 D.

【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=2x+y表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最大值即可. 【解答】解:作图

易知可行域为一个三角形,

当直线z=2x+y过点A(2,﹣1)时,z最大是3, 故选A.

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