题目内容

12.若变量x,y满足约束条件$\left\{\begin{array}{l}{2x+3y≥6}\\{x-y≥0}\\{x≤3}\end{array}\right.$,则函数z=2x+y的最大值和最小值分别是(  )
A.9和6B.6和$\frac{18}{5}$C.9和5D.9和$\frac{18}{5}$

分析 作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,即可求最大值和最小值.

解答 解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).
由z=2x+y得y=-2x+z,
平移直线y=-2x+z,
由图象可知当直线y=-2x+z经过点C时,直线y=-2x+z的截距最大,
此时z最大.
由$\left\{\begin{array}{l}{x=3}\\{x-y=0}\end{array}\right.$,解得$\left\{\begin{array}{l}{x=3}\\{y=3}\end{array}\right.$,即B(3,3),
代入目标函数z=2x+y得z=2×3+3=9.
即目标函数z=2x+y的最大值为9.
当直线y=-2x+z经过点A时,直线y=-2x+z的截距最小,
此时z最小.
由$\left\{\begin{array}{l}{2x+3y=6}\\{x-y=0}\end{array}\right.$,解得$\left\{\begin{array}{l}{x=\frac{6}{5}}\\{y=\frac{6}{5}}\end{array}\right.$,即A($\frac{6}{5}$,$\frac{6}{5}$),
代入目标函数z=2x+y得z=2×$\frac{6}{5}$+$\frac{6}{5}$=$\frac{18}{5}$.
即目标函数z=2x+y的最小值为$\frac{18}{5}$.
则z=2x+y的最大值和最小值分别是9和$\frac{18}{5}$,
故选:D

点评 本题主要考查线性规划的应用,利用目标函数的几何意义,结合数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.

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