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【与名师对话】2015高考数学课时作业7 文(含解析)北师大版
课时作业(七)
一、选择题
1.(2013年淮安质检)若不等式组表示的平面区域是一个三角形,则a的取值范围是 ( )
A.a5 B.a≥7
C.5≤a7 D.a5或a≥7
解析:画出可行域,知当直线y=a在x-y+5=0与y轴的交点(0,5)和x-y+5=0与x=2的交点(2,7)之间移动时平面区域是三角形.故5≤a7.
答案:C
2.(2011年福建)已知O是坐标原点,点A(-1,1),若点M(x,y)为平面区域上的一个动点,则·的取值范围是 ( )
A.[-1,0] B.[0,1] C.[0,2] D.[-1,2]
解析:设M(x,y),则设z=·=(x,y)(-1,1)=-x+y.
由图知z在A(1,1)处取得最小值,zmin=-1+1=0,
z在C(0,2)处取得最大值zmax=0+2=2,0≤z≤2.
答案:C
3.(2012年辽宁)设变量x,y满足则2x+3y的最大值为 ( )
A.20 B.35 C.45 D.55
解析:不等式组表示的平面区域如图所示,
则2x+3y在A(5,15)处取得最大值,故选D.
答案:D
4.(2012年北京海淀一模)若满足条件的整点(x,y)恰有9个,其中整点是指横、纵坐标都是整数的点,则整数a的值为 ( )
A.-3 B.-2 C.-1 D.0
解析:可行域如图所示.
当a=-1时,整点的个数为1+3+5=9.
答案:C
5.(2012年石家庄质检)如果点P在平面区域内,点Q在曲线x2+(y+2)2=1上,那么|PQ|的最小值为 ( )
A. B.-1 C. D.
解析:
作出可行域,如图阴影部分所示.
曲线x2+(y+2)2=1是以M(0,-2)为圆心,r=1为半径的圆,所以|MP|=|PQ|-1.
易知当P在(-1,0)时,|MP|取得最小值,
所以|PQ|的最小值为-1,选B.
答案:B
6.已知在平面直角坐标系xOy上的区域D:若M(x,y)为D上的动点,点A的坐标为(,1),则z=·的最大值为 ( )
A.4 B.3 C.4 D.3
解析:由约束条件作出可行域,
目标函数z=·=x+y,将其化为y=-x+z,结合图象可知,目标函数的图象过点(,2)时,z最大,将点(,2)代入z=·=x+y得到z的最大值为4.
答案:C
二、填空题
7.(2012年新课标全国)设x,y满足约束条件则z=x-2y的取值范围为________.
解析:作出不等式组的可行域,如图阴影部分,作直线l0:x-2y=0,在可行域内平移知过点A时,z=x-2y取得最大值,过点B时,z=x-2y取最小值.
由得B点坐标为(1,2),
由得A点坐标为(3,0).
zmax=3-2×0=3,zmin=1-2×2=-3.
z∈[-3,3].
答案:[-3,3]
8.(2013年济南月考)若线性目标函数z=x+y在线性约束条件下取得最大值时的最优解只有一个,则实数a的取值范围是________.
解析:
作出可行域如图:
由图可知直线y=-x与y=-x+3平行,若最大值只有一个,则直线y=a必须在直线y=2x与y=-x+3的交点(1,2)的下方,故a≤2.
答案:a≤2
9.(2013年温州八校联考)设不等组所表示的平面区域为D,若A,B为D内的两个点,则|AB|的最大值为________.
解析:平面区域D是以E(-2,-2)、F(2,0)、G(2,3)、H(-2,3)为顶点的四边形区域(含边界),所有点落在以EG为直径的圆内,故|AB|的最大值为|EG|=.
答案:
三、解答题
10.画出2x-3y≤3表示的区域,并求出所有正整数解.
解:先将所给不等式转化为
而求正整数解则意味着x,y还有限制条件,
即求的整数解.
所给不等式等价于
依照二元一次不等式表示平面区域可得如图(1).
对于2x-3y≤3的正整数解,再画出表示的平面区域.
如图(2)所示:
可知,在该区域内有整数解为(1,1)、(1,2)、(1,3)、(2,2)、(2,3)共五组.
11.实数x、y满足
(1)若z=,求z的最大值和最小值,并求z的取值范围;
(2)若z=x2+y2,求z的最大值与最小值,并求z的取值范围.
解:
(1)由作出可行域如图中阴影部分所示.
z=表示可行域内任一点与坐标原点连线的斜率,因此的取值范围为直线OB的斜率到直线OA的斜率(OA斜率不存在).
而由得B(1,2),则kOB==2.
zmax不存在,zmin=2,z的取值范围是[2,+∞).
(2)z=x2+y2表示可行域内的任意一点与坐标原点之间的距离的平方.
因此x2+y2的范围最小为|OA|2(取不到),最大为|OB|2.
由得A(0,1),
|OA|2=()2=1,|OB|2=()2=5.
z的最大值为5,没有最小值.
故z的取值范围
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