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创新设计必修五WORD训练
3.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题
3.3.1 二元一次不等式(组)与平面区域
一、基础达标
1.已知点(-3,-1)和(4,-6)分别在直线3x-2y-a=0的两侧,则a的取值范围是( )
A.(-24,7) B.(-7,24)
C.(-∞,-7)(24,+∞) D.(-∞,-24)(7,+∞)
答案 B
解析 因为点(-3,-1)和(4,-6)分别在直线3x-2y-a=0的两侧,所以[3×(-3)-2×(-1)-a]×[3×4-2×(-6)-a]<0,即(a+7)(a-24)<0,解得-7<a<24,故选B.
2.不等式组表示的平面区域内整点的个数是( )
A.2 B.4 C.6 D.8
答案 C
解析 画出可行域后,可按x=0,x=1,x=2,x=3分类代入检验,符合要求的点有(0,0),(1,0),(2,0),(3,0),(1,1),(2,1)共6个.
3.直线2x+y-10=0与不等式组表示的平面区域的公共点有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.无数个
答案 B
解析 画出可行域如图阴影部分所示.
直线过(5,0)点,故只有1个公共点(5,0).
4.如图所示,表示满足不等式(x-y)(x+2y-2)>0的点(x,y)所在的平面区域为( )
答案 B
解析 不等式(x-y)(x+2y-2)>0等价于不等式组
()
或不等式组()分别画出不等式组()和()所表示的平面区域,再求并集,可得正确答案为B.
5.原点与点(1,1)有且仅有一个点在不等式2x-y+a>0表示的平面区域内,则a的取值范围为________.
答案 -1<a≤0
解析 根据题意,分以下两种情况:
原点(0,0)在该区域内,点(1,1)不在该区域内.则.无解.
原点(0,0)不在该区域内,点(1,1)在该区域内,则,-1<a≤0.
综上所述,-1<a≤0.
6.不等式组表示的平面区域的形状为_____________________ ___________________________________________________.
答案 正方形
解析 如图所示的阴影部分,不等式组表示的平面区域是边长为的正方形.
7.某人准备投资1 200万兴办一所完全中学,对教育市场进行调查后,他得到了下面的数据表格(以班级为单位):
学段 班级学生人数 配备教师数 硬件建设/万元 教师年薪/万元 初中 45 2 26/班 2/人 高中 40 3 54/班 2/人 因生源和环境等因素,办学规模以20到30个班为宜.分别用数学关系式和图形表示上述的限制条件.
解 设开设初中班x个,开设高中班y个,根据题意,总共招生班数应限制在20~30之间,
所以有20≤x+y≤30.考虑到所投资金的限制,得到26x+54y+2×2x+2×3y≤1 200.
即x+2y≤40.另外,开设的班数不能为负,则x≥0,y≥0,
把上面的四个不等式合在一起,得到
用图形表示这个限制条件,得到如图的平面区域(阴影部分)
8.制订投资计划时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且要考虑可能出现的亏损.某投资人打算投资甲、乙两个项目,根据预测,甲、乙项目可能的最大盈利率分别为100%和50%,可能的最大亏损率分别为30%和10%,若投资人计划投资金额不超过10万元,要求确保可能的资金亏损不超过1.8万元,列出投资人对甲、乙两个项目投资数的数学关系式,并画出相应的平面区域.
解 设投资人分别用x万元、y万元投资甲、乙两个项目,
由题意知
上述不等式组表示的平面区域如图所示的阴影部分(含边界).
二、能力提升
9.(2013·山东)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线OM斜率的最小值为( )
A.2 B.1 C.- D.-
答案 C
解析 作出可行域如图,由图象可知当M位于点D处时,
OM的斜率最小.由
得,
即D(3,-1),此时OM的斜率为=-,选C.
10.若点P(m,3)到直线4x-3y+1=0的距离为4,且点P在不等式2x+y-3<0表示的平面区域内,则实数m的值为________.
答案 -3
解析 由点P(m,3)到直线4x-3y+1=0的距离d==4,得m=7或m=-3.又点P在不等式2x+y-3<0表示的平面区域内,当m=-3时,点P的坐标为(-3,3),则2×(-3)+3-3<0,符合题意;当m=7时,点P的坐标为(7,3),则2×7+3-3>0,不符合题意,舍去.综上,m=-3.
11.(2013·大纲版)记不等式组所表示的平面区域为D,若直线y=a(x+1)与D有公共点,则a的取值范围是________.
答案
解析 满足约束条件的平面区域如图示:
因为y=a(x+1)过定点(-1,0).
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