题目内容

19.已知点P(x,y)的坐标x,y满足约束条件$\left\{\begin{array}{l}x-y≥-1\\ x+y≤3\\ x≥0,y≥0\end{array}\right.$,且A(1,-2),则$\overrightarrow{OP}•\overrightarrow{OA}$的取值范围为[-3,3].

分析 作出不等式组对应的平面区域,根据向量数量积的定义求出z=$\overrightarrow{OP}•\overrightarrow{OA}$=x-2y,利用z的几何意义,利用数形结合即可得到结论.

解答 解:作出不等式组对应的平面区域如图:
设z=$\overrightarrow{OP}•\overrightarrow{OA}$=x-2y,
由z=x-2y得y=$\frac{1}{2}x-\frac{z}{2}$,
平移直线y=$\frac{1}{2}x-\frac{z}{2}$,
由图象可知当直线y=$\frac{1}{2}x-\frac{z}{2}$,过点A时,直线y=$\frac{1}{2}x-\frac{z}{2}$的截距最大,此时z最小,由$\left\{\begin{array}{l}{x-y=-1}\\{x+y=3}\end{array}\right.$得$\left\{\begin{array}{l}{x=1}\\{y=2}\end{array}\right.$,
此时z=1-2×2=-3,
当直线y=$\frac{1}{2}x-\frac{z}{2}$,过点C(3,0)时,直线y=$\frac{1}{2}x-\frac{z}{2}$的截距最小,此时z最大,此时z=3-0=3,
∴目标函数z=x-2y的最小值是-3,最大值3.
故答案为:[-3,3]

点评 本题主要考查线性规划的应用,根据向量数量积的公式进行化简,以及利用z的几何意义,通过数形结合是解决本题的关键.

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