第2讲二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题1.二元一次不等式(组)表示的平面区域不等式表示区域Ax+By+C0直线Ax+By+C=0某一侧的所有点组成的平面区域不包括__________Ax+By+C≥0包括_____________不等式组各个不等式所表示平面区域的____________边界直线边界直线公共部分2.线性规划中的相关概念名称意义约束条件由变量x,y组成的______________线性约束条件由x,y的________不等式(或方程)组成的不等式组目标函数关于x,y的函数__________,如z=2x+3y等线性目标函数关于x,y的_______解析式可行解满足线性约束条件的解_________不等式(组)一次解析式一次(x,y)可行域所有可行解组成的最优解使目标函数取得__________或________的可行解线性规划问题在线性约束条件下求线性目标函数的_______或__________问题最大值最小值最大值最小值集合题组一常识题1.(教材改编)不等式组x-3y+60,x-y+2≥0表示的平面区域是____________(填序号).【解析】画出直线x-y+2=0(实线)与x-3y+6=0(虚线),取(0,0)代入,由0-0+2=2≥0,知点(0,0)在不等式x-y+2≥0表示的平面区域内,所以不等式x-y+2≥0表示的平面区域为直线x-y+2=0的右下方区域(包括边界).由0-3×0+6=60,知点(0,0)不在不等式x-3y+60表示的平面区域内,所以不等式x-3y+60表示的平面区域为直线x-3y+6=0的左上方区域(不包括边界).故不等式组x-3y+60,x-y+2≥0表示的平面区域如图所示.【答案】③2.(教材改编)在平面直角坐标系中,不等式组x≥1,x+y≤0,x-y-4≤0表示的平面区域的面积是__________.【解析】不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,由x=1,x+y=0得A(1,-1),由x=1,x-y-4=0得B(1,-3),由x+y=0,x-y-4=0得C(2,-2),∴|AB|=2,∴S△ABC=12×2×1=1.【答案】13.(教材改编)投资生产A产品时,每生产100吨需要资金200万元,需场地200平方米;投资生产B产品时,每生产100吨需要资金300万元,需场地100平方米.现某单位可使用资金1400万元,场地900平方米,则上述要求可用不等式组表示为__________(用x,y分别表示生产A,B产品的吨数,x和y的单位是百吨).【解析】用表格列出各数据如下表:AB总数产品吨数xy资金200x300y1400场地200x100y900【答案】4.(教材改编)设x,y满足约束条件则z=2x+y的最大值为__________.【解析】画出可行域如图中阴影部分所示.【答案】12题组二常错题◆索引:不等式表示平面区域的易错点:弄错方程Ax+By+C=0中Ax+By+C的符号与不等式表示的平面区域的关系而致误;作图不准确导致平面区域不明而致误;求二元一次函数z=ax+by(ab≠0)的最值时,忽视zb的几何意义以及b的符号对z的最值的影响而致误.5.不等式-x+2y-40表示的平面区域是________.【解析】先画出直线-x+2y-4=0(虚线),取原点(0,0)代入,因为0+2×0-40,所以原点在-x+2y-40表示的平面区域内,所以,不等式-x+2y-40表示的区域如图中阴影部分所示.【答案】直线-x+2y-4=0的右下方(不包括边界)【解析】【答案】6值为-6,则k=________.【解析】画出可行域如图中阴影部分所示,作直线l0:y=-2x,平移直线l0,由图可知,当其过点A(k,k)时,z最小,由最小值为-6,可得3k=-6,解得k=-2.【答案】-2【解析】(1)不等式组所表示平面区域如图所示.易求得A(1,2),B(2,1).因为kAB=-1,所以|AB|即为所求的最小距离,|AB|=(1-2)2+(2-1)2=2.【答案】(1)C(2)B【反思归纳】跟踪训练1不等式(x-2y+1)(x+y-3)≤0在坐标平面内表示的区域(用阴影部分表示)大致是()【解析】【答案】CA.a5B.a≥7C.5≤a7D.a5或a≥7【解析】如图,当直线y=a位于直线y=5和y=7之间(不含y=7)时满足条件,故选C.【答案】C考点二求线性目标函数的最值角度1求线性目标函数的最值(范围)【解析】作出可行域为如图所示的△ABC所表示的阴影区域,作出直线3x+2y=0,并平移该直线,当直线过点A(2,0)时,目标函数z=3x+2y取得最大值,且zmax=3×2+2×0=6.【答案】6角度2已知线性目标函数的最值(范围)求参数值(范围)【解析】【答案】B【解析】画出不等式组表示的可行域,如图中阴影部分所示,x+2y+3x+1=1+2×y+1x+1,y+1x+1表示可行域中的点(x,y)与点P(-1,-1)连线的斜率.由图可知,PB的斜率最大,即当x=0,y=3时,x+2y+3x+1取得最大值,且x+2y+3x+1max=9.【答案】9【反思归纳】【解析】【答案】B【解析】作出不等式组表示的平面区域,如图中阴影部分所示,当直线z=x+2y经过点C-a,a-53时,z取得最小值-4,所以-a+2·a-53=-4,解得a=2.【答案】B【解析】不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,由此得z=x2+y2的最小值为点O到直线BC:2x-y+2=0的距离的平方,zmin=45,最大值为点O与点A(-2,3)的距离的平方,zmax=|OA|2=13.【答案】C考点三线性规划的实际应用【例5】某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时.生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为________元.【解析】由题意,设产品A生产x件,产品B生产y件,利润z=2100x+900y,【答案】216000【反思归纳】跟踪训练6某旅行社租用A,B两种型号的客车安排900名客人旅行,A,B两种车辆的载客量分别为36人和60人,租金分别为1600元/辆和2400元/辆,旅行社要求租车总数不超过21辆,且B型车不多于A型车7辆,则租金最少为()A.31200元B.36000元C.36800元D.38400元【解析】作出可行域,如图中阴影部分所示,可知目标函数过点(5,12)时,有最小值zmin=36800(元).【答案】C