第三節不等式組與簡單的線性規劃第一部分
五年高考薈萃
2023年高考題
一、選擇題
1. (2009山東卷理)設x,y滿足約束條件 ,
若目標函式z=ax+by(a>0,b>0)的是最大值為12,
則的最小值為
a. bcd. 4
答案 a
解析不等式表示的平面區域如圖所示陰影部分,當直線ax+by= z(a>0,b>0)
過直線x-y+2=0與直線3x-y-6=0的交點(4,6)時,
目標函式z=ax+by(a>0,b>0)取得最大12,
即4a+6b=12,即2a+3b=6, 而=,故選a.
【命題立意】:本題綜合地考查了線性規劃問題和由基本不等式求函式的最值問題.要求能準確地畫出不等式表示的平面區域,並且能夠求得目標函式的最值,對於形如已知2a+3b=6,求的最小值常用乘積進而用基本不等式解答.
2.(2009安徽卷理)若不等式組所表示的平面區域被直線分為面積相等的兩部分,則的值是
a. b. c. d.
答案 b
解析不等式表示的平面區域如圖所示陰影部分△abc
由得a(1,1),又b(0,4),c(0,)
∴△abc=,設與的
交點為d,則由知,∴
∴選a。
3.(2009安徽卷文)不等式組所表示的平面區域的面積等於
abcd.
解析由可得,故陰 =,選c。
答案 c
4.(2009四川卷文)某企業生產甲、乙兩種產品,已知生產每噸甲產品要用a原料3噸,b原料2噸;生產每噸乙產品要用a原料1噸,b原料3噸,銷售每噸甲產品可獲得利潤5萬元,每噸乙產品可獲得利潤3萬元。該企業在乙個生產週期內消耗a原料不超過13噸,b原料不超過18噸.
那麼該企業可獲得最大利潤是
a. 12萬元b. 20萬元c. 25萬元d. 27萬元
答案 d
解析設生產甲產品噸,生產乙產品噸,則有關係:
則有:目標函式
作出可行域後求出可行域邊界上各端點的座標,經驗證知:
當=3,=5時可獲得最大利潤為27萬元,故選d
5.(2009寧夏海南卷理)設x,y滿足
a.有最小值2,最大值3 b.有最小值2,無最大值
c.有最大值3,無最小值 d.既無最小值,也無最大值
答案 b
解析畫出可行域可知,當過點(2,0)時,,但無最大值。選b.
6.(2009寧夏海南卷文)設滿足則
a.有最小值2,最大值3b.有最小值2,無最大值
c.有最大值3,無最小值d.既無最小值,也無最大值
答案 b
解析畫出不等式表示的平面區域,如右圖,由z=x+y,得y=-x+z,令z=0,畫出y=-x的圖象,當它的平行線經過a(2,0)時,z取得最小值,最小值為:z=2,無最大值,故選.b
7.(2009湖南卷理)已知d是由不等式組,所確定的平面區域,則圓在區域d內
的弧長為b]
abcd.
答案 b
解析解析如圖示,圖中陰影部分所在圓心角所對弧長即為所求,易知圖中兩直線的斜率分別是,所以圓心角即為兩直線的所成夾角,所以,所以,而圓的半徑是2,所以弧長是,故選b現。
8.(2009天津卷理)設變數x,y滿足約束條件:.則目標函式z=2x+3y的最小值為
a.6 b.7 c.8 d.23
答案 b
【考點定位】本小考查簡單的線性規劃,基礎題。
解析畫出不等式表示的可行域,如右圖,
讓目標函式表示直線在可行域上平移,知在點b自目標函式取到最小值,解方程組得,所以,故選擇b。
9.(2009四川卷理)某企業生產甲、乙兩種產品,已知生產每噸甲產品要用a原料3噸、b 原料2噸;生產每噸乙產品要用a原料1噸、b原料3噸。銷售每噸甲產品可獲得利潤5萬元,每噸乙產品可獲得利潤3萬元,該企業在乙個生產週期內消耗a原料不超過13噸,b原料不超過18噸,那麼該企業可獲得最大利潤是
a. 12萬元 b. 20萬元 c. 25萬元 d. 27萬元
答案 d
【考點定位】本小題考查簡單的線性規劃,基礎題。(同文10)
解析設甲、乙種兩種產品各需生產、噸,可使利潤最大,故本題即
已知約束條件,求目標函式的最大
值,可求出最優解為,故,故選
擇d。10.(2009福建卷文)在平面直角座標系中,若不等式組(為常數)所表示的平面區域內的面積等於2,則的值為
a. -5b. 1c. 2d. 3
答案 d
解析如圖可得黃色即為滿足的直線恆過(0,1),故看作直線繞點(0,1)旋轉,當a=-5時,則可行域不是乙個封閉區域,當a=1時,面積是1;a=2時,面積是;當a=3時,面積恰好為2,故選d.
二、填空題
11.(2009浙江理)若實數滿足不等式組則的最小值是
答案 4
解析通過畫出其線性規劃,可知直線過點時,
12.(2009浙江卷文)若實數滿足不等式組則的最小
是【命題意圖】此題主要是考查了線性規劃中的最值問題,此題的考查既體現了正確畫線性區域的要求,也體現了線性目標函式最值求解的要求
解析通過畫出其線性規劃,可知直線過點時,
13.(2009北京文)若實數滿足則的最大值為
答案 9
解析:本題主要考查線性規劃方面的基礎知. 屬於基礎知識、基本運算的考查.
如圖,當時,
為最大值.
故應填9.
14.(2009北京卷理)若實數滿足則的最小值為
答案解析本題主要考查線性規劃方面
的基礎知. 屬於基礎知識、基本運算
的考查.
如圖,當時,
為最小值.
故應填.
15.(2009山東卷理)不等式的解集為
答案解析原不等式等價於不等式組①或②
或③不等式組①無解,由②得,由③得,綜上得,所以原不等式的解集為.
16.(2009山東卷文)某公司租賃甲、乙兩種裝置生產a,b兩類產品,甲種裝置每天能生產a類產品5件和b類產品10件,乙種裝置每天能生產a類產品6件和b類產品20件.已知裝置甲每天的租賃費為200元,裝置乙每天的租賃費為300元,現該公司至少要生產a類產品50件,b類產品140件,所需租賃費最少為元.
答案 2300
解析設甲種裝置需要生產天, 乙種裝置需要生產天, 該公司所需租賃費為元,則,甲、乙兩種裝置生產a,b兩類產品的情況為下表所示:
則滿足的關係為即:,
作出不等式表示的平面區域,當對應的直線過兩直線的交點(4,5)時,目標函式取得最低為2300元.
【命題立意】:本題是線性規劃的實際應用問題,需要通過審題理解題意,找出各量之間的關係,最好是列成**,找出線性約束條件,寫出所研究的目標函式,通過數形結合解答問題..
17.(2009上海卷文) 已知實數x、y滿足則目標函式z=x-2y的最小值是
答案 -9
解析畫出滿足不等式組的可行域如右圖,目標函式化為:-z,畫直線及其平行線,當此直線經過點a時,-z的值最大,z的值最小,a點座標為(3,6),所以,z的最小值為:3-2×6=-9。
2005--2023年高考題
一、 選擇題
1、(2008山東)設二元一次不等式組所表示的平面區域為m,使函式y=ax(a>0,a≠1)的圖象過區域m的a的取值範圍是( )
a .[1,3b.[2c.[2,9
d.[,9]
答案 c
解析本題考查線性規劃與指數函式。如圖陰影部分為平面區域m, 顯然,只需
研究過、兩種情形。且即
2、(2008廣東)若變數滿足則的最大值是( )
a.90b.80c.70d.40
答案 c
解析畫出可行域(如圖),在點取最大值
3.(2007北京)若不等式組表示的平面區域是乙個三角形,則的取值範圍是
或答案 d
4.(2007天津)設變數滿足約束條件則目標函式的最大值
為a.4111214
答案 b
5、(2008山東)10、(2006山東)已知x和y是正整數,且滿足約束條件則x-2x3y的最小值是
(a)24b)14c)13d)11.5
答案 b
6、(2006廣東)在約束條件下,當時,目標函式的最大值的變化範圍是
ab. cd.
答案 d
7、(2006天津)設變數、滿足約束條件,則目標函式的最小值為
a. b. c. d.
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