线性规划高考试题精选(一)
一.选择题(共15小题)
1.设x,y满足约束条件,则z=2x+y的最小值是()
A.﹣15 B.﹣9 C.1 D.9
2.若x,y满足,则x+2y的最大值为()
A.1
B.3?
C.5?D.9
3.设x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为()
A.0 B.1 C.2 D.3
4.已知x,y满足约束条件则z=x+2y的最大值是()A.﹣3?B.﹣1 C.1?D.3
5.若x、y满足约束条件,则z=x+2y的取值范围是() A.[0,6]?B.[0,4]C.[6,+∞) D.[4,+∞)
6.设x,y满足约束条件则z=x﹣y的取值范围是()A.[﹣3,0] B.[﹣3,2]?C.[0,2]?D.[0,3]
7.已知x,y满足约束条件,则z=x+2y的最大值是( )
A.0 B.2?C.5?D.6
8.设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=x+y的最大值为( )
A.B.1?C.?D.3
9.已知变量x,y满足约束条件,则4x+2y的取值范围是() A.[0,10] B.[0,12]?C.[2,10]D.[2,12]
10.不等式组,表示的平面区域的面积为()
A.48 B.24?C.16D.12
11.变量x、y满足条件,则(x﹣2)2+y2的最小值为()A.B.?C.5?D.
12.若变量x,y满足约束条件且z=2x+y的最大值和最小值分别为m和n,
则m﹣n等于()
A.8?B.7 C.6?D.5
13.设x,y满足约束条件,当且仅当x=y=4时,z=ax﹣y取得最小值,则实数a的取值范围是()
A.[﹣1,1]?B.(﹣∞,1) C.(0,1)?D.(﹣∞,1)∪(1,+∞)
14.实数x,y满足,若z=2x+y的最大值为9,则实数m的值为()A.1?B.2?C.3 D.4
15.平面区域的面积是()
A.B. C. D.
二.选择题(共25小题)
16.设x,y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值为.17.若x,y满足约束条件,则z=3x﹣4y的最小值为.
18.已知x,y满足约束条件,则z=5x+3y的最大值为.
19.若实数x,y满足,如果目标函数z=x﹣y的最小值为﹣2,则实数m= .
20.已知a>0,x,y满足约束条件若z=2x+y的最小值为1,则a= .
21.设z=x+y其中x,y满足,若z的最大值为6,则z的最小值为.
22.已知点x,y满足不等式组,若ax+y≤3恒成立,则实数a的取值范围是.
23.设实数x,y满足约束条件,若目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最大值为10,则a2+b2的最小值为.
24.已知实数x,y满足,则的最小值为.
25.若变量x,y满足,则x2+y2的最大值是.
26.设变量x,y满足约束条件,则的取值范围是.27.在平面直角坐标系xOy上的区域D由不等式组给定,若M(x,y)为D上的动点,点A的坐标为(2,1),则的最大值为.
28.已知动点P(x,y)满足:,则x2+y2﹣6x的最小值为.
29.已知实数x,y满足,则的最小值是.
30.设实数x,y满足,则2y﹣x的最大值为.
31.设x、y满足约束条件,则目标函数z=x2+y2的最大值为.
32.已知x,y满足约束条件,若z=ax+y的最大值为4,则a=. 33.若x,y满足约束条件,则的最小值是.34.若x,y满足约束条件,则的范围是.
35.已知实数x,y满足:,z=2x﹣2y﹣1,则z的取值范围是.
36.若实数x,y满足不等式组,目标函数z=kx﹣y的最大值为12,最小值为0,则实数k=.
37.若实数x、y满足不等式组,且z=y﹣2x的最小值等于﹣2,则实数m的值等于.
38.设x,y满足不等式组,若z=ax+y的最大值为2a+4,最小值为a+1,则实数a的取值范围为.
39.已知不等式组表示的平面区域的面积为,则实数k=.40.已知变量x,y满足的约束条件,若x+2y≥﹣5恒成立,则实数a的取值范围为.
?
线性规划高考试题精选(一)
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.(2017?新课标Ⅱ)设x,y满足约束条件,则z=2x+y的最小值是( )A.﹣15?B.﹣9?C.1?D.9
【解答】解:x、y满足约束条件的可行域如图:
z=2x+y 经过可行域的A时,目标函数取得最小值,
由解得A(﹣6,﹣3),
则z=2x+y 的最小值是:﹣15.
故选:A.
2.(2017?北京)若x,y满足,则x+2y的最大值为()
A.1 B.3C.5?D.9
【解答】解:x,y满足的可行域如图:
由可行域可知目标函数z=x+2y经过可行域的A时,取得最大值,由,可得A(3,3),
目标函数的最大值为:3+2×3=9.
故选:D.
3.(2017?新课标Ⅰ)设x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为
( )
A.0?B.1?C.2?D.3
【解答】解:x,y满足约束条件的可行域如图:
,则z=x+y经过可行域的A时,目标函数取得最大值,
由解得A(3,0),
所以z=x+y 的最大值为:3.
故选:D.
4.(2017?山东)已知x,y满足约束条件则z=x+2y的最大值是()A.﹣3?B.﹣1 C.1?D.3
【解答】解:x,y满足约束条件的可行域如图:目标函数z=x+2y经过可行域的A时,目标函数取得最大值,
由:解得A(﹣1,2),
目标函数的最大值为:﹣1+2×2=3.
故选:D.
5.(2017?浙江)若x、y满足约束条件,则z=x+2y的取值范围是()A.[0,6]B.[0,4]?C.[6,+∞)?D.[4,+∞)
【解答】解:x、y满足约束条件,表示的可行域如图:
目标函数z=x+2y经过C点时,函数取得最小值,
由解得C(2,1),
目标函数的最小值为:4
目标函数的范围是[4,+∞).
故选:D.
6.(2017?新课标Ⅲ)设x,y满足约束条件则z=x﹣y的取值范围是()
A.[﹣3,0]?B.[﹣3,2]?C.[0,2]?D.[0,3]
【解答】解:x,y满足约束条件的可行域如图:
目标函数z=x﹣y,经过可行域的A,B时,目标函数取得最值,
由解得A(0,3),
由解得B(2,0),
目标函数的最大值为:2,最小值为:﹣3,
目标函数的取值范围:[﹣3,2].
故选:B.
7.(2017?山东)已知x,y满足约束条件,则z=x+2y的最大值是()A.0?B.2C.5 D.6
【解答】解:画出约束条件表示的平面区域,如图所示;
由解得A(﹣3,4),
此时直线y=﹣x+z在y轴上的截距最大,
所以目标函数z=x+2y的最大值为
z max=﹣3+2×4=5.
故选:C.
8.(2017?天津)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=x+y的最
大值为()
A. B.1 C. D.3
【解答】解:变量x,y满足约束条件的可行域如图:
目标函数z=x+y结果可行域的A点时,目标函数取得最大值,
由可得A(0,3),目标函数z=x+y的最大值为:3.
故选:D.
9.(2017?大庆三模)已知变量x,y满足约束条件,则4x+2y的取值范围是()
A.[0,10]?B.[0,12]?C.[2,10]D.[2,12]
【解答】解:法1:作出不等式组表示的平面区域,
得到如图的四边形及其内部,其中A(2,1),B(0,1),
设z=F(x,y)=4x+2y,将直线l:z=4x+2y进行平移,可得
=F(2,1)=10,
当l经过点A时,目标函数z达到最大值,z
最大值
=F(0,1)=2
当l经过点B时,目标函数z达到最小值,z
最小值
因此,z=4x+2y的取值范围是[2,10].
法2:令4x+2y=μ(x+y)+λ(x﹣y),则,解得μ=3,λ=1,
故4x+2y=3(x+y)+(x﹣y),
又1≤x+y≤3,
故3≤3(x+y)≤10,又﹣1≤x﹣y≤1,
所以4x+2y∈[2,10].
故选C.
10.(2017?潮州二模)不等式组,表示的平面区域的面积为()A.48?B.24 C.16 D.12
【解答】解:画出不等式组表示的平面区域如图阴影所示,
则点A(﹣2,2)、B(2,﹣2)、C(2,10),
所以平面区域面积为S
=|BC|?h=×(10+2)×(2+2)=24.
△ABC
故选:B.
11.(2017?汉中二模)变量x、y满足条件,则(x﹣2)2+y2的最小
值为()
A.B. C.5?D.
【解答】解:作出不等式组对应的平面区域,
设z=(x﹣2)2+y2,则z的几何意义为区域内的点到定点D(2,0)的距离的平方,
由图象知CD的距离最小,此时z最小.
由得,即C(0,1),
此时z=(x﹣2)2+y2=4+1=5,
故选:C.
12.(2017?林芝县校级三模)若变量x,y满足约束条件且z=2x+y的最
大值和最小值分别为m和n,则m﹣n等于()
A.8B.7?C.6?D.5
【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:
由z=2x+y,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的截距最大,此时z最大,
由,解得,
即C(2,﹣1),此时最大值z=2×2﹣1=3,
当直线y=﹣2x+z经过点B时,
直线y=﹣2x+z的截距最小,此时z最小,
由,解得,即B(﹣1,﹣1),
最小值为z=﹣2﹣1=﹣3,
故最大值m=3,最小值为n=﹣3,
则m﹣n=3﹣(﹣3)=6,
故选:C
13.(2017?瑞安市校级模拟)设x,y满足约束条件,当且仅当x=y=4时,z=ax﹣y取得最小值,则实数a的取值范围是()
A.[﹣1,1]?B.(﹣∞,1)?C.(0,1)?D.(﹣∞,1)∪(1,+∞)
【解答】解:作出约束条件所对应的可行域(如图阴影),
变形目标函数可得y=ax﹣z,其中直线斜率为a,截距为﹣z,
∵z=ax﹣y取得最小值的最优解仅为点A(4,4),
∴直线的斜率a<1,
即实数a的取值范围为(﹣∞,1)
故选:B.
14.(2017?肇庆一模)实数x,y满足,若z=2x+y的最大值为
9,则实数m的值为( )
A.1?B.2 C.3 D.4
【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).
由z=2x+y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B时,直线y=﹣2x+z的截距最大,
此时z最大,此时2x+y=9.
由,解得,即B(4,1),
∵B在直线y=m上,
∴m=1,
故选:A
15.(2017?五模拟)平面区域的面积是()
A.B.C.?D.
【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图,
则区域是圆心角是是扇形,
故面积是.
故选:A.
二.选择题(共25小题)
16.(2017?新课标Ⅰ)设x,y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值
为﹣5.
【解答】解:由x,y满足约束条件作出可行域如图,
由图可知,目标函数的最优解为A,
联立,解得A(﹣1,1).
∴z=3x﹣2y的最小值为﹣3×1﹣2×1=﹣5.
故答案为:﹣5.
17.(2017?新课标Ⅲ)若x,y满足约束条件,则z=3x﹣4y的最小值为
﹣1 .
【解答】解:由z=3x﹣4y,得y=x﹣,作出不等式对应的可行域(阴影部分),平移直线y=x﹣,由平移可知当直线y=x﹣,
经过点B(1,1)时,直线y=x﹣的截距最大,此时z取得最小值,
将B的坐标代入z=3x﹣4y=3﹣4=﹣1,
即目标函数z=3x﹣4y的最小值为﹣1.
故答案为:﹣1.
18.(2017?明山区校级学业考试)已知x,y满足约束条件,则z=5x+3y 的最大值为35 .
【解答】解:不等式组对应的平面区域如图:
由z=5x+3y得y=﹣,
平移直线y=﹣,则由图象可知当直线y=﹣
经过点B时直线y=﹣的截距最大,
此时z最大,
由,解得,即B(4,5),
此时M=z=5×4+3×5=35,
故答案为:35
19.(2017?重庆模拟)若实数x,y满足,如果目标函数z=x﹣y的
最小值为﹣2,则实数m=8.
【解答】解:画出x,y满足的可行域如下图:
可得直线y=2x﹣1与直线x+y=m的交点使目标函数z=x﹣y取得最小值,故,
解得x=,y=,
代入x﹣y=﹣2得﹣=﹣2?m=8
故答案为:8.
20.(2017?湖南三模)已知a>0,x,y满足约束条件若z=2x+y的最小值为1,则a=.
【解答】解:先根据约束条件画出可行域,
设z=2x+y,
将最大值转化为y轴上的截距,
当直线z=2x+y经过点B时,z最小,
由得:,代入直线y=a(x﹣3)得,a=;
故答案为:
21.(2017?山东模拟)设z=x+y其中x,y满足,若z的最大值为6,则
z的最小值为﹣3.
【解答】解:作出可行域如图:
直线x+y=6过点A(k,k)时,z=x+y取最大,
∴k=3,
z=x+y过点B处取得最小值,B点在直线x+2y=0上,
∴B(﹣6,3),
∴z的最小值为=﹣6+3=﹣3.
故填:﹣3.
22.(2017?黄冈模拟)已知点x,y满足不等式组,若ax+y≤3恒成立,则实数a的取值范围是(﹣∞,3] .
【解答】解:满足不等式组的平面区域如右图所示,
由于对任意的实数x、y,不等式ax+y≤3恒成立,
==﹣3,
根据图形,可得斜率﹣a≥0或﹣a>k
AB
解得:a≤3,
则实数a的取值范围是(﹣∞,3].
故答案为:(﹣∞,3].
23.(2017?惠州模拟)设实数x,y满足约束条件,若目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最大值为10,则a2+b2的最小值为.
【解答】解:由z=ax+by(a>0,b>0)得y=,
作出可行域如图:
∵a>0,b>0,
∴直线y=的斜率为负,且截距最大时,z也最大.
平移直线y=,由图象可知当y=经过点A时,
直线的截距最大,此时z也最大.
由,解得,即A(4,6).
此时z=4a+6b=10,
即2a+3b﹣5=0,