题目内容
7.已知不等式组$\left\{\begin{array}{l}{2x-y+4≥0}\\{x+y-m≤0}\\{y≥0}\end{array}\right.$表示平面区域Ω,其中x,y是变量,m∈R,若目标函数z=ax+6y(0<a<6)的最大值为19,最小值为-6,则平面区域Ω的面积为( )A. | $\frac{25}{6}$ | B. | $\frac{25}{3}$ | C. | $\frac{50}{3}$ | D. | 25 |
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确定最优解,先求出a=3,然后求出m,即可得到结论.
解答 解:作出不等式组对应的平面区域如图:
由z=ax+6y(0<a<6)得y=-$\frac{a}{6}$x+$\frac{z}{6}$,
则直线斜率-$\frac{a}{6}$∈(-1,0),
平移直线y=-$\frac{a}{6}$x+$\frac{z}{6}$,
由图象知当直线y=-$\frac{a}{6}$x+$\frac{z}{6}$经过点A时,直线的截距最小,此时z最小,为-6,
经过C点时,直线截距最大,此时z最大为19,
由$\left\{\begin{array}{l}{2x-y+4=0}\\{y=0}\end{array}\right.$得$\left\{\begin{array}{l}{x=-2}\\{y=0}\end{array}\right.$,
即A(-2,0),
此时-2a+0=-6,
解得a=3,即目标函数z=3x+6y,
由$\left\{\begin{array}{l}{3x+6y=19}\\{2x-y+4=0}\end{array}\right.$得$\left\{\begin{array}{l}{x=-\frac{1}{3}}\\{y=\frac{10}{3}}\end{array}\right.$,即C($-\frac{1}{3}$,$\frac{10}{3}$),
同时C($-\frac{1}{3}$,$\frac{10}{3}$),也在直线x+y-m=0上,
∴$-\frac{1}{3}$+$\frac{10}{3}$-m=0,解得m=3,
即直线为x+y-3=0,
当y=0时,x=3,即B(3,0),
则三角形的面积S=$\frac{1}{2}$×(3+2)×$\frac{10}{3}$=$\frac{25}{3}$,
故选:B.
点评 本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划问题中的基本方法.考查学生的运算和推理能力.
A. | $\sqrt{13}$ | B. | 17 | C. | $\frac{53}{4}$ | D. | $\frac{\sqrt{53}}{2}$ |
A. | (0,0) | B. | (0,1) | C. | (1,1) | D. | (-1,-1) |