题目内容
15.设实数x,y满足$\left\{\begin{array}{l}{y≤3}\\{x-y-2≤0}\\{3x-2y-6≥0}\end{array}\right.$则$\frac{y-2}{x-y}$的取值范围为( )A. | [$\frac{1}{2}$,1] | B. | (-∞,-1]∪[1,+∞) | C. | [-1,1] | D. | [-1,$\frac{1}{2}$] |
分析 利用方式函数的性质将目标函数进行化简,利用数形结合即可得到结论.
解答 解:$\frac{y-2}{x-y}$=$\frac{1}{\frac{x-y}{y-2}}$=$\frac{1}{\frac{x-(y-2)-2}{y-2}}$=$\frac{1}{\frac{x-2}{y-2}-1}$=$\frac{1}{\frac{1}{\frac{y-2}{x-2}}-1}$,
设k=$\frac{y-2}{x-2}$,则k的几何意义为区域内的点到D(2,2)的斜率,
作出不等式组对应的平面区域如图:
则AD的斜率最大,由$\left\{\begin{array}{l}{y=3}\\{3x-2y-6=0}\end{array}\right.$,解得$\left\{\begin{array}{l}{x=4}\\{y=3}\end{array}\right.$,即A(4,3),
此时AD的斜率最大,为k=$\frac{3-2}{4-2}=\frac{1}{2}$,即k≤$\frac{1}{2}$,
则$\frac{1}{k}$≥2或$\frac{1}{k}$<0,
则$\frac{1}{k}$-1≥1或$\frac{1}{k}$-1<-1,
0<$\frac{1}{\frac{1}{k}-1}$≤1或-1<$\frac{1}{\frac{1}{k}-1}$<0,
即0<$\frac{y-2}{x-y}$≤1或-1<$\frac{y-2}{x-y}$<0,
当y=2时,$\frac{y-2}{x-y}$=0,
当x=2,y=0,对应的$\frac{y-2}{x-y}$=$\frac{0-2}{2-0}=-1$,
综上-1≤$\frac{y-2}{x-y}$≤1,
故选:C
点评 本题主要考查线性规划的应用,根据分式函数的性质将目标函数进行分解是解决本题的关键.难度较大.