题目内容
17.变量x、y满足$\left\{\begin{array}{l}{x-4y+3≤0}\\{3x+5y-25≤0}\\{x≥1}\end{array}\right.$(1)设z=$\frac{y}{x-1}$,求z的取值范围;
(2)设z=x2+y2,求z的最小值.
分析 (1)z的几何意义是区域内的点与定点(1,0)的斜率,利用斜率进行求解即可.
(2)z的几何意义是两点间的距离的平方,利用距离公式进行求解即可.
解答 解:(1)作出不等式组对应的平面区域如图,
z=$\frac{y}{x-1}$的几何意义是区域内的点与定点D(1,0)的斜率,![]()
由图象知CD的斜率最小,
由$\left\{\begin{array}{l}{x-4y+3=0}\\{3x+5y-25=0}\end{array}\right.$得$\left\{\begin{array}{l}{x=5}\\{y=2}\end{array}\right.$,即C(5,2),
则CD的斜率k=$\frac{2}{5-1}=\frac{2}{4}$=$\frac{1}{2}$,
即z的取值范围是[$\frac{1}{2}$,+∞).
(2)z的几何意义是两点间的距离的平方,
由图象知OA的距离最小,
由$\left\{\begin{array}{l}{x=1}\\{x-4y+3=0}\end{array}\right.$得$\left\{\begin{array}{l}{x=1}\\{y=1}\end{array}\right.$,即A(1,1),
则z的最小值为z=12+12=2.
点评 本题主要考查线性规划的应用,根据直线斜率和两点间的距离公式是解决本题的关键.注意利用数形结合的数学思想进行求解.
练习册系列答案
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