题目内容
已知实数x,y满足且z=x+2y,若z的最小值的取值范围为[0,2],则z的最大值的取值范围是( )A.[4,7]
B.[,5]
C.[11,15]
D.[3,6]
【答案】分析:由目标函数z=x+2y的最小值的取值范围为[0,2],我们可以画出满足条件 的可行域,根据目标函数的解析式形式,分析取得最优解的点的坐标,然后根据分析列出一个含参数m的方程组,消参后即可得到m的取值,然后求出此目标函数的最大值的取值范围即可.
解答:解:画出x,y满足的可行域如下图:
①令z=0,可得直线x+2y=0与直线y=1的交点B,使目标函数x+2y取得最小值,
由 ,得B(-2,1)
代入y=2x+m得m=5,
由 ,得N(-1,3)
可得直线z=x+2y过点N时,使目标函数x+2y取得最大值,最大值为:5.
②令z=2,可得直线x+2y=2与直线y=1的交点A,使目标函数x+2y取得最小值,
由 ,得A(0,1)
代入y=2x+m得m=1,
由 ,得M(,)
可得直线z=x+2y过点M时,使目标函数x+2y取得最大值,最大值为:.
则z的最大值的取值范围是[,5].
故选B.
点评:本题主要考查了用平面区域二元一次不等式组,以及简单的转化思想和数形结合的思想,属中档题.目标函数有唯一最优解是我们最常见的问题,这类问题一般要分三步:画出可行域、求出关键点、定出最优解.借助于平面区域特性,用几何方法处理代数问题,体现了数形结合思想、化归思想.线性规划中的最优解,通常是利用平移直线法确定.
解答:解:画出x,y满足的可行域如下图:
①令z=0,可得直线x+2y=0与直线y=1的交点B,使目标函数x+2y取得最小值,
由 ,得B(-2,1)
代入y=2x+m得m=5,
由 ,得N(-1,3)
可得直线z=x+2y过点N时,使目标函数x+2y取得最大值,最大值为:5.
②令z=2,可得直线x+2y=2与直线y=1的交点A,使目标函数x+2y取得最小值,
由 ,得A(0,1)
代入y=2x+m得m=1,
由 ,得M(,)
可得直线z=x+2y过点M时,使目标函数x+2y取得最大值,最大值为:.
则z的最大值的取值范围是[,5].
故选B.
点评:本题主要考查了用平面区域二元一次不等式组,以及简单的转化思想和数形结合的思想,属中档题.目标函数有唯一最优解是我们最常见的问题,这类问题一般要分三步:画出可行域、求出关键点、定出最优解.借助于平面区域特性,用几何方法处理代数问题,体现了数形结合思想、化归思想.线性规划中的最优解,通常是利用平移直线法确定.
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