最新简单的线性规划基础练习Word格式文档下载.docx
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(二):
调查问卷设计博文教育专用试题
简单的线性规划问题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.若实数满足约束条件,则的最大值为()
A.-4B.0C.4D.8
2.已知变量x,y满足约束条,则的最大值为
A.2B.6C.8D.11
3.设变量满足约束条件则目标函数的最大值为( )
A.6B.19C.21D.45
4.已知动点满足,则的最大值是()
A.50B.60C.70D.90
5.设变量x,y满足约束条件,则目标函数的最大值为()
6.已知实数满足,则的最大值为()
A.B.C.D.
二、填空题
7.若变量、满足约束条件,则的最大值为______________.
8.已知变量满足约束条件,则的最小值为__________.
9.已知实数x,y满足,则的最大值为___________.
10.若,满足约束条件,则的最小值为__________.
11.设变量满足约束条件则目标函数的最大值为_____________.
12.设整数满足约束条件,则目标函数的最小值为________.
13.设实数满足约束条件,则的取值范围是______.
参考答案
1.D
【解析】分析:
由已知线性约束条件,作出可行域,利用目标函数的几何意义,采用数形结合求出目标函数的最大值。
详解:
作出不等式组所对应的平面区域(阴影部分),令,则,表示经过原点的直线,由有,当此直线的纵截距有最大值时,有最大值,由图知,当直线经过A点时,纵截距有最大值,由有,即,此时,选D.
点睛:
本题主要考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题方法,属于中档题。
2.D
先根据约束条件画出可行域,再利用目标函数中z的几何意义,求出直线z=3x+y的最大值即可.
作出变量x,y满足约束条件的可行域如图,
由z=3x+y知,y=﹣3x+z,
所以动直线y=﹣3x+z的纵截距z取得最大值时,目标函数取得最大值.
由得A(3,2),
结合可行域可知当动直线经过点A(3,2)时,
目标函数取得最大值z=3×
3+2=11.
故选:
D.
利用线性规划求最值的步骤:
(1)在平面直角坐标系内作出可行域.
(2)考虑目标函数的几何意义,将目标函数进行变形.常见的类型有截距型(型)、斜率型(型)和距离型(型).
(3)确定最优解:
根据目标函数的类型,并结合可行域确定最优解.
(4)求最值:
将最优解代入目标函数即可求出最大值或最小值。
注意解答本题时不要忽视斜率不存在的情形.
3.C
先画出约束条件的可行域,利用目标函数的几何意义,分析后易得目标函数z=3x+5y的最大值.
由变量x,y满足约束条件,
得如图所示的可行域,由解得A(2,3).
当目标函数z=3x+5y经过A时,直线的截距最大,z取得最大值.
将其代入得z的值为21,
故答案为:
C.
(1)本题主要考查线性规划问题,意在考查学生对这些知识的掌握水平和数形结合的思想方法.
(2)解答线性规划时,要加强理解,不是纵截距最小,就最小,要看函数的解析式,如:
直线的纵截距为,所以纵截距最小时,最大.
4.D
先作可行域,根据图像确定目标函数所代表直线取最大值时得最优解.
详解:
作可行域,根据图像知直线过点A(10,20)时取最大值90,选D,
线性规划的实质是把代数问题几何化,即数形结合的思想.需要注意的是:
一,准确无误地作出可行域;
二,画目标函数所对应的直线时,要注意与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;
三,一般情况下,目标函数的最大或最小值会在可行域的端点或边界上取得.
5.C
作出可行域,作出目标函数对应的直线,平移该直线可得最优解.
作出可行域,如图四边形内部(含边界),作直线,向上平移直线时增大,因此当过点时,取最大值.
故选C.
本题考查简单的线性规划,解题时只要作出可行域,再作出目标函数对应的直线,然后平移该直线可得最优解.
6.A
【解析】分析:
作出不等式组对应的平面区域,利用直线的斜率公式,结合数形结合进行求解即可.
作出不等式组对应的平面区域如图,
z的几何意义是区域内的点到定点P(﹣1,1)的斜率,
由图象知当直线过B(1,3)时,直线斜率最大,此时直线斜率为1,
则的最大值为1,
A.
点睛:
本题考查的是线性规划问题,解决线性规划问题的实质是把代数问题几何化,即数形结合思想.需要注意的是:
一,准确无误地作出可行域;
二,画目标函数所对应的直线时,要注意让其斜率与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;
三,一般情况下,目标函数的最大值或最小值会在可行域的端点或边界上取得.
7.
先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值.
画出可行域,如图:
,
由图可知,当直线经过点时,
z最大,且最大值为.
3.
本小题主要考查线性规划知识、作图、识图能力及计算能力,以及利用几何意义求最值,是基础题.
8.
画出可行域,将变形为,平移直线,由图可知当直经过点时,直线在轴上的截距最小,从而可得结果.
作出不等式组对应的平面区域如图:
(阴影部分),
由,解得,即,
由得,
平移直线,
由图象可知当直线经过点时,
直线在轴上的截距最小.
将的坐标代入目标函数
可得,
即的最小值为,故答案为.
本题主要考查线性规划中,利用可行域求目标函数的最值,属于简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:
(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);
(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);
(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.
9.14
画出可行域,平移直线,即可得到最大值.
画出可行域如图所示,可知当目标函数经过点时取得最大值,最大值为
即答案为14.
本题考查利用线性规划解决实际问题,属中档题.
10..
作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,求目标函数z=3x﹣4y的最小值
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.
﹣1.
本题考查的是线性规划问题,解决线性规划问题的实质是把代数问题几何化,即数形结合思想.需要注意的是:
11.3.
首先根据题中所给的约束条件,画出其对应的可行域,结合目标函数z的几何意义,求得其最优解,代入求得函数的最大值.
变量满足约束条件的可行域如图:
目标函数经过可行域的A点时,目标函数取得最大值,
由可得A(0,3),所以目标函数的最大值为:
故答案为3.
该题考查的是有关线性规划的问题,在解题的过程中,先根据约束条件画出可行域,将目标函数化成斜截式,结合目标函数的几何意义,可以断定目标函数在哪个点处取得最大值,解方程组,求得最优解,代入求得最大值.
12.16.
作出不等式对应的平面区域,利用z的几何意义求z的最小值.
如图所示区域:
,联立但(3,1)不在可行域中,令可知当直线过可行域内的整点(4,1)时,z有最小值16.
故答案为16.
考查线性规划求最值问题,正确画出可行域,找出最优解为解题关键,属于中档题.
13.
先画出约束条件表示的可行域,再数形结合计算可行域内与点(﹣1,﹣1)连线的斜率的范围,最后即得取值范围.
画出可行域,即直角三角形AOB其内部,直线和轴的交点为A,B,
且A(0,4),B(3,0)
设k=,其几何意义为点(x,y)与点(﹣1,﹣2)连线的斜率
由图数形结合可知:
点A与(﹣1,﹣2)连线斜率最大为k=6,
点B与(﹣1,﹣2)连线斜率最小为k=.
∴的取值范围为
.
(1)在平面直角坐标系内作出可行域;
(2)考虑目标函数的几何意义,将目标函数进行变形.常见的类型有截距型(型)、斜率型(型)和距离型(型);
根据目标函数的类型,并结合可行域确定最优解;
将最优解代入目标函数即可求出最大值或最小值;