二元一次不等式组知识点讲解与习题
新初中数学方程与不等式之二元一次方程组知识点总复习有答案解析

新初中数学方程与不等式之二元一次方程组知识点总复习有答案解析一、选择题1.已知关于x,y 的二元一次方程组323223x y m x y m+=-⎧⎨+=⎩ 的解适合方程25x y -=,则m 的值为( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】C 【解析】 【分析】整理方程为3x+7y=2,与25x y -=组成新的方程组,求解得31x y =⎧⎨=-⎩,代入原方程组中任意一个方程即可求出m. 【详解】解:将m=2x+3y 代入3232x y m +=-中得,3x+7y=2, ∵x,y 的二元一次方程组323223x y m x y m+=-⎧⎨+=⎩ 的解适合方程25x y -=,∴联立方程组25372x y x y -=⎧⎨+=⎩,解得:31x y =⎧⎨=-⎩, ∴23m x y =+=3, 故选C. 【点睛】本题考查解二元一次方程组的方法,属于简单题,熟练掌握加减消元和代入消元的方法是解题关键.2.若关于x ,y 的方程组2315x y m x y +=-⎧⎨-=⎩的解满足x +y =3,则m 的值为 ( )A .-2B .2C .-1D .1【答案】D 【解析】 【分析】首先把m 看成常数,然后进一步解关于x 与y 的方程组,求得用m 表示的x 与y 的值后,再进一步代入3x y +=加以求解即可. 【详解】 由题意得:2315x y m x y +=-⎧⎨-=⎩①②,∴由①−②可得:()2315x y x y m +--=--,化简可得:336y m =-,即:2y m =-, 将其代入②可得:25x m -+=, ∴3x m =+ ∵3x y +=, ∴323m m ++-=, ∴1m =, 故选:D. 【点睛】本题主要考查了二元一次方程组的综合运用,熟练掌握相关方法是解题关键.3.若关于x y 、的方程组ax by c ex fy d +=⎧⎨+=⎩的解为12x y =⎧⎨=⎩,则方程组()()132132a x by ce x fy d ⎧-+=⎪⎨-+=⎪⎩的解是 ( )A .223x y =⎧⎪⎨=⎪⎩B .343x y =⎧⎪⎨=⎪⎩C .243x y =⎧⎪⎨=-⎪⎩D .323x y =⎧⎪⎨=⎪⎩【答案】B 【解析】 【分析】根据整体思想和方程组ax by c ex fy d +=⎧⎨+=⎩的解可得:112x -=和322=y,分别求解方程即可得出结果. 【详解】解:方程组()()132132a x by c e x fy d ⎧-+=⎪⎨-+=⎪⎩可化为:()()13221322a x byc e x fy d⎧-+=⎪⎪⎨-⎪+=⎪⎩,令12-=x m ,32=yn ,则am bn c em fn d +=⎧⎨+=⎩,∵方程组ax by c ex fy d +=⎧⎨+=⎩的解为12x y =⎧⎨=⎩,∴方程组am bn c em fn d +=⎧⎨+=⎩的解为12m n =⎧⎨=⎩,即112322x y -⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得:343x y =⎧⎪⎨=⎪⎩,故选:B . 【点睛】本题主要考查了解二元一次方程组中的同解方程组问题,能把二元一次方程组转化成关于m ,n 的方程组是解此题的关键.4.已知关于x 、y 的二元一次方程组356310x y x ky +=⎧⎨+=⎩,给出下列结论:①当5k =时,此方程组无解;②若此方程组的解也是方程61516x y +=的解,则10k =;③无论整数k 何值,此方程组一定无整数解(x 、y 均为整数),其中正确的是()A .①②B .①③C .②③D .①②③【答案】D 【解析】 【分析】①将5k =代入方程组可得3563510x y x y +=⎧⎨+=⎩,解方程组即可作出判断;②将10k =代入方程组可得35631010x y x y +=⎧⎨+=⎩求得方程组的解后,再将解代入61516x y +=即可作出判断;③解356310x y x ky +=⎧⎨+=⎩得20231545x k y k ⎧=-⎪⎪-⎨⎪=⎪-⎩,根据k 为整数即可作出判断.【详解】解:①当5k =时,关于x 、y 的二元一次方程组为:3563510x y x y +=⎧⎨+=⎩,此时方程组无解,故本说法正确;②当10k =时,关于x 、y 的二元一次方程组为:35631010x y x y +=⎧⎨+=⎩,解得2345x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,将其代入61516x y +=,能使其左右两边相等,故本说法正确;③解356310x y x ky +=⎧⎨+=⎩得20231545x k y k ⎧=-⎪⎪-⎨⎪=⎪-⎩,因为k 为整数而x 、y 不能都为整数,故本说法正确. 故选:D 【点睛】此题考查了二元一次方程(组)的解、解二元一次方程组等,方程组的解即为能使方程组中两方程同时成立的未知数的值.5.如图,将长方形ABCD 的一角折叠,折痕为AE ,∠BAD 比∠BAE 大18°.设∠BAE 和∠BAD 的度数分别为x ,y ,那么x ,y 所适合的一个方程组是( )A .1890y x y x -=⎧⎨+=⎩B .18290y x y x -=⎧⎨+=⎩C .182y x y x -=⎧⎨=⎩D .18290x y y x -=⎧⎨+=⎩【答案】B 【解析】 【分析】首先根据题意可得等量关系:①∠BAD-∠BAE 大18°;②∠BAD+2∠BAE=90°,根据等量关系列出方程组即可. 【详解】解:设∠BAE 和∠BAD 的度数分别为x°和y°, 依题意可列方程组:18290y x y x -=⎧⎨+=⎩故选:B . 【点睛】此题主要考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,关键是正确理解题意,找出题目中的等量关系,列出方程组.6.已知关于x y 、的方程组135x y a x y a +=-⎧⎨-=+⎩,满足12x y ≥,则下列结论:①2a ≥-;②53a =-时,x y =;③当1a =-时,关于x y 、的方程组135x y a x y a +=-⎧⎨-=+⎩的解也是方程2x y +=的解;④若1y ≤,则1a ≤-,其中正确的有( ) A .1个 B .2个C .3个D .4个【答案】C 【解析】 【分析】①解方程组得322x a y a =+⎧⎨=--⎩,由12x y ≥得到关于a 的不等式,解之可得答案;②将x =y代入方程组,求出a的值,即可做出判断;③将x=y代入322x ay a=+⎧⎨=--⎩求出x、y的值,从而依据x=y得出答案;④由y≤1得出关于a的不等式,解之可得.【详解】解:关于x、y的方程组135 x y ax y a+=-⎧⎨-=+⎩,解得:322 x ay a=+⎧⎨=--⎩.①∵12x y ≥,∴a+3≥−a−1,解得a≥−2,故①正确;②将x=y代入322x ay a=+⎧⎨=--⎩,得:4353xa⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,即当x=y时,a=53-,此结论正确;③当a=−1时,2xy=⎧⎨=⎩,满足x+y=2,此结论正确;④若y≤1,则−2a−2≤1,解得a≥−32,此结论错误;故选:C.【点睛】本题考查了二元一次方程组的解,解题的关键是牢记二元一次方程组的解题方法.7.二元一次方程3x+y=7的正整数解有()组.A.0 B.1 C.2 D.无数【答案】C【解析】【分析】分别令x=1、2进行计算即可得【详解】解:方程3x+y=7,变形得:y=7-3x,当x=1时,y=4;当x=2时,y=1,则方程的正整数解有二组故本题答案应为:C【点睛】本题考查了二元一次方程的解,给出一个未知数的值求出另一个未知数的值即可.8.关于x、y的方程组222x ymx y m+=⎧⎨+=+⎩的解为整数,则满足这个条件的整数m的个数有()A.4个B.3个C.2个D.无数个【答案】A【解析】【分析】先解二元一次方程组x、y,然后利用解为整数解题即可【详解】解方程组222x ymx y m+=⎧⎨+=+⎩得到242m xmym ⎧=⎪⎪-⎨⎪=⎪-⎩因为方程组的解为整数,所以m可以为0、1、3、4,所以满足条件的m的整数有4个,选A【点睛】本题主要考查二元一次方程组的解,解出x、y再利用解为整数求解是本题关键9.若是关于x、y的方程组的解,则(a+b)(a﹣b)的值为( )A.15 B .﹣15 C.16 D.﹣16【答案】B【解析】【分析】把方程组的解代入方程组可得到关于a、b的方程组,解方程组可求a,b,再代入可求(a+b)(a-b)的值.【详解】解:∵是关于x、y的方程组的解,∴解得∴(a+b )(a-b )=(-1+4)×(-1-4)=-15. 故选:B . 【点睛】本题考查方程组的解的概念,掌握方程组的解满足方程组中的每一个方程是解题关键.10.若2334a b x y +与634a bx y -的和是单项式,则a b +=( ) A .3- B .0C .3D .6【答案】C 【解析】 【分析】根据同类项的定义可得方程组263a b a b +=⎧⎨-=⎩,解方程组即可求得a 、b 的值,即可求得a+b的值. 【详解】∵2334a b x y +与643a b x y -是同类项, ∴263a b a b +=⎧⎨-=⎩,解得30a b =⎧⎨=⎩, ∴a+b=3. 故选C. 【点睛】本题考查了同类项的定义及二元一次方程组的解法,根据同类项的定义得到方程组263a b a b +=⎧⎨-=⎩是解决问题的关键.11.用5个大小相同的小长方形拼成了如图所示的大长方形,若大长方形的周长是28,则每个小长方形的周长是( )A .12B .14C .13D .16【答案】A 【解析】 【分析】设小长方形的长为x,宽为y ,根据题意列出方程组,解方程组求出x,y 的值,进而可求小长方形的周长. 【详解】设小长方形的长为x,宽为y ,根据题意有2(3)228x y y x x =⎧⎨++⨯=⎩ 解得42x y =⎧⎨=⎩∴小长方形的周长为(42)212+⨯= , 故选:A . 【点睛】本题主要考查二元一次方程组的应用,读懂题意列出方程组是解题的关键.12.|21|0a b -+=,则2019()b a -等于( ) A .1- B .1C .20195D .20195-【答案】A 【解析】 【分析】根据二次根式的性质和绝对值的概念先列出关于a,b 的方程组,求出解,然后代入式子中求值. 【详解】12110a b -+=,所以50,210,a b a b ++=⎧⎨-+=⎩①②由②,得21b a =+③,将③代入①,得2150a a +++=, 解得2a =-, 把2a =-代入③中, 得3b =-, 所以20192019()(1)1b a -=-=-.故选A. 【点睛】本题考查了二元一次方程组的解法,也考查了二次根式和绝对值的性质,比较基础.13.已知关于x ,y 的二元一次方程组57345x y ax y a -=⎧⎨-+=⎩,且x ,y 满足x –2y =0,则a 的值为( ) A .2 B .–4 C .0 D .5【答案】C【解析】 【分析】将二元一次方程组中的两个方程相加,化简整理得x –2y =4a,进而求出4a =0即可解题. 【详解】 方程组57345x y ax y a -=⎧⎨-+=⎩,两个方程相加可得:x –2y =4a ,∵x –2y =0, ∴4a =0,解得a =0, 故选C . 【点睛】本题考查了加减消元的实际应用,属于简单题,熟悉加减消元的步骤,建立新的等量关系是解题关键.14.在方程组657237x y m x y +=+⎧⎨-=⎩的解中,x 、y 的和等于9,则72m +的算术平方根为( )A .7B .7±CD .【答案】A 【解析】 【分析】根据条件得到二元一次方程组937y x y x ⎧⎨-=+=⎩,求出x ,y 的值,进而求出72m +的算术平方根,即可. 【详解】∵657237x y m x y +=+⎧⎨-=⎩且x+y=9,∴937y x y x ⎧⎨-=+=⎩,解得:45x y =⎧⎨=⎩,∴72m +=65x y +=6×4+5×5=49, ∴72m +的算术平方根为:7. 故选A . 【点睛】本题主要考查二元一次方程组的解的意义,掌握解二元一次方程组的方法,是解题的关键.15.方程5x+2y=-9与下列方程构成的方程组的解为212xy=-⎧⎪⎨=⎪⎩的是()A.x+2y=1 B.3x+2y=-8C.5x+4y=-3 D.3x-4y=-8【答案】D【解析】试题分析:将x与y的值代入各项检验即可得到结果.解:方程5x+2y=﹣9与下列方程构成的方程组的解为的是3x﹣4y=﹣8.故选D.点评:此题考查了二元一次方程组的解,方程组的解即为能使方程组中两方程成立的未知数的值.16.某文具店一本练习本和一支水笔的单价合计为3元,小妮在该店买了20本练习本和10支水笔,共花了36元.如果设练习本每本为x元,水笔每支为y元,那么根据题意,下列方程组中,正确的是()A.3201036x yx y-=⎧⎨+=⎩B.3201036x yx y+=⎧⎨+=⎩C.3201036y xx y-=⎧⎨+=⎩D.3102036x yx y+=⎧⎨+=⎩【答案】B【解析】分析:根据等量关系“一本练习本和一支水笔的单价合计为3元”,“20本练习本的总价+10支水笔的总价=36”,列方程组求解即可.详解:设练习本每本为x元,水笔每支为y元,根据单价的等量关系可得方程为x+y=3,根据总价36得到的方程为20x+10y=36,所以可列方程为:3 201036 x yx y+⎧⎨+⎩==,故选:B.点睛:此题主要考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,得到单价和总价的2个等量关系是解决本题的关键.17.《九章算术》中记载:“今有甲乙二人持钱不知其数,甲得乙半而钱五十,乙得甲太半而亦钱五十.问甲乙持钱各几何?”其大意是:今有甲、乙两人各带了若干钱.如果甲得到乙所有钱的一半,那么甲共有钱;如果乙得到甲所有钱的三分之二,那么乙也共有.问甲、乙两人各带了多少钱?设甲带钱为,乙带钱为,根据题意,可列方程组为()A .B .C .D .【答案】A【解析】【分析】设甲需带钱x ,乙带钱y ,根据题意可得,甲的钱+乙的钱的一半=50,乙的钱+甲所有钱的,据此列方程组可得.【详解】解:设甲需带钱x ,乙带钱y , 根据题意,得:故选:A .【点睛】本题考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,解答本题的关键是读懂题意,设出未知数,找出合适的等量关系,列出方程组.18.若关于x ,y 的方程组3,25x y m x y m -=+⎧⎨+=⎩的解满足x >y >0,则m 的取值范围是( ). A .m >2 B .m >-3 C .-3<m <2 D .m <3或m >2【答案】A【解析】【分析】先解方程组用含m 的代数式表示出x 、y 的值,再根据x >y >0列不等式组求解即可.【详解】解325x y m x y m -=+⎧⎨+=⎩,得 212x m y m =+⎧⎨=-⎩. ∵x >y >0,∴21220m m m +>-⎧⎨->⎩ , 解之得m >2.故选A.【点睛】本题考查了二元一次方程组及一元一次不等式组的应用,用含m 的代数式表示出x 、y 的值是解答本题的关键.19.小颖家离学校1200米,其中有一段为上坡路,另一段为下坡路,她去学校共用了16分钟,假设小颖上坡路的平均速度是3千米/小时,下坡路的平均速度是5千米/小时,若设小颖上坡用了min x ,下坡用了min y ,根据题意可列方程组( )A .35120016x y x y +=⎧⎨+=⎩B .35 1.2606016x y xy ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩ C .35 1.216x y x y +=⎧⎨+=⎩D .351200606016x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩ 【答案】B【解析】【分析】根据路程=时间乘以速度得到方程35 1.26060x y +=,再根据总时间是16分钟即可列出方程组.【详解】∵她去学校共用了16分钟,∴x+y=16,∵小颖家离学校1200米,∴35 1.26060x y +=, ∴35 1.2606016x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩, 故选:B.【点睛】此题考查二元一次方程组的实际应用,正确理解题意列出方程组,注意时间单位,这是解题中容易出现错误的地方.20.如图,10块相同的长方形墙砖拼成一个大长方形,设长方形墙砖的长和宽分别为x 厘米和y 厘米,则依题意所列方程组正确的是( )A.2753x yy x+=⎧⎨=⎩B.2753x yx y+=⎧⎨=⎩C.2753x yy x-=⎧⎨=⎩D.2753x yx y+=⎧⎨=⎩【答案】B【解析】【分析】根据图示可得:矩形的宽可以表示为x+2y,宽又是75厘米,故x+2y=75,矩的长可以表示为2x,或x+3y,故2x=3y+x,整理得x=3y,联立两个方程即可.【详解】根据图示可得,2753x yx y+=⎧⎨=⎩故选B.【点睛】此题主要考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,关键是看懂图示,分别表示出长方形的长和宽.。
初中数学方程与不等式之二元一次方程组技巧及练习题

初中数学方程与不等式之二元一次方程组技巧及练习题一、选择题1.如图,将长方形ABCD的一角折叠,折痕为AE,∠BAD比∠BAE大18°.设∠BAE和∠BAD的度数分别为x,y,那么x,y所适合的一个方程组是()A.1890y xy x-=⎧⎨+=⎩B.18290y xy x-=⎧⎨+=⎩C.182y xy x-=⎧⎨=⎩D.18290x yy x-=⎧⎨+=⎩【答案】B【解析】【分析】首先根据题意可得等量关系:①∠BAD-∠BAE大18°;②∠BAD+2∠BAE=90°,根据等量关系列出方程组即可.【详解】解:设∠BAE和∠BAD的度数分别为x°和y°,依题意可列方程组:18290 y xy x-=⎧⎨+=⎩故选:B.【点睛】此题主要考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,关键是正确理解题意,找出题目中的等量关系,列出方程组.2.我国古代数学著作《增删算法统宗》记载”绳索量竿”问题:“一条竿子一条索,索比竿子长一托.折回索子却量竿,却比竿子短一托“其大意为:现有一根竿和一条绳索,用绳索去量竿,绳索比竿长5尺;如果将绳索对半折后再去量竿,就比竿短5尺.设绳索长x 尺,竿长y尺,则符合题意的方程组是()A.5{152x yx y=+=-B.5{1+52x yx y=+=C.5{2-5x yx y=+=D.-5{2+5x yx y==【答案】A【解析】【分析】设索长为x尺,竿子长为y尺,根据“索比竿子长一托,折回索子却量竿,却比竿子短一托”,即可得出关于x、y的二元一次方程组.【详解】设索长为x尺,竿子长为y尺,根据题意得:515 2x yx y=+⎧⎪⎨=-⎪⎩.故选A.【点睛】本题考查了二元一次方程组的应用,找准等量关系,正确列出二元一次方程组是解题的关键.3.若是关于x、y的方程组的解,则(a+b)(a﹣b)的值为( )A.15 B.﹣15 C.16 D.﹣16【答案】B【解析】【分析】把方程组的解代入方程组可得到关于a、b的方程组,解方程组可求a,b,再代入可求(a+b)(a-b)的值.【详解】解:∵是关于x、y的方程组的解,∴解得∴(a+b)(a-b)=(-1+4)×(-1-4)=-15.故选:B.【点睛】本题考查方程组的解的概念,掌握方程组的解满足方程组中的每一个方程是解题关键.4.已知甲、乙两数之和是42,甲数的3倍等于乙数的4倍,求甲、乙两数.若设甲数为x,乙数为y,由题意得方程组()A.4243y xx y+=⎧⎨=⎩B.4243x yx y+=⎧⎨=⎩C.421134x yx y-=⎧⎪⎨=⎪⎩D.4234x yx y+=⎧⎨=⎩【答案】D【解析】【分析】按照题干关系分别列出二元一次方程,再组合行成二元一次方程组即可.【详解】解:由甲、乙两数之和是42可得,42x y +=;由甲数的3倍等于乙数的4倍可得,34x y =,故由题意得方程组为:4234x y x y +=⎧⎨=⎩, 故选择D. 【点睛】本题考查了二元一次方程组的应用,理清题干关系,分别列出两个二元一次方程即可.5.x=2y=7⎧⎨⎩是方程mx-3y=2的一个解,则m 为( )A .8B .232C .-232D .-192【答案】B 【解析】 【分析】把x 与y 的值代入方程计算即可求出m 的值. 【详解】解:把x=2y=7⎧⎨⎩代入方程得:2m-21=2, 解得:m=232, 故选:B . 【点睛】此题考查了二元一次方程的解,方程的解即为能使方程左右两边相等的未知数的值.6.用白铁皮做罐头盒,每张铁皮可制盒身10个或制盒底40个,一个盒身与两个盒底配成一套罐头盒,现有120张白铁皮,设用x 张制盒身,y 张制盒底,得方程组 ( ) A .1204010x y y x+=⎧⎨=⎩B .1201040x y y x+=⎧⎨=⎩C .1204020x y y x+=⎧⎨=⎩D .1202040x y y x+=⎧⎨=⎩【答案】C 【解析】 【分析】首先根据题意可以得出以下两个等量关系:①制作盒身的白铁皮张数+制作盒底的白铁皮的张数=120,②盒身的个数×2=盒底的个数,据此进一步列出方程组即可. 【详解】∵一共有120张白铁皮,其中x 张制作盒身,y 张制作盒底, ∴120x y +=,又∵每张铁皮可制盒身10个或制盒底40个,一个盒身与两个盒底配成一套罐头盒, ∴4020y x =, ∴可列方程组为:1204020x y y x+=⎧⎨=⎩,故选:C. 【点睛】本题主要考查了二元一次方程组的实际应用,根据题意正确找出相应的等量关系是解题关键.7.已知方程组5430x y x y k -=⎧⎨-+=⎩的解也是方程3x -2y=0的解,则k 的值是( )A .k=-5B .k=5C .k=-10D .k=10【答案】A 【解析】 【分析】 根据方程组5430x y x y k -=⎧⎨-+=⎩的解也是方程3x -2y=0的解,可得方程组5320x y x y -=⎧⎨-=⎩,解方程组求得x 、y 的值,再代入4x-3y+k=0即可求得k 的值. 【详解】 ∵方程组5430x y x y k -=⎧⎨-+=⎩的解也是方程3x -2y=0的解,∴5320x y x y -=⎧⎨-=⎩ , 解得,1015x y =-⎧⎨=-⎩ ; 把1015x y =-⎧⎨=-⎩代入4x-3y+k=0得,-40+45+k=0, ∴k=-5. 故选A. 【点睛】本题考查了解一元二次方程,根据题意得出方程组5320x y x y -=⎧⎨-=⎩,解方程组求得x 、y 的值是解决问题的关键.8.小李去买套装6色水笔和笔记本,若购买4袋笔和6本笔记本,他身上的钱还差22元,若改 成购买1袋笔和2本笔记本,他身上的钱会剩下34元.若他把身上的钱都花掉,购买这两种物品(两种都买)的方案有()A.3种B.4种C.5种D.6种【答案】C【解析】【分析】设1袋笔的价格为x元,1本笔记本的价格为y元,根据“若购买4袋笔和6本笔记本,他身上的钱还差22元,若改成购买1袋笔和2本笔记本,他身上的钱会剩下34元”,即可得出关于x,y的二元一次方程,结合x,y均为正整数即可得出结论,再设可购买a袋笔和b本笔记本,根据总价=单价×数量可得出关于a,b的二元一次方程,结合a,b均为正整数即可得出结论.【详解】设1袋笔的价格为x元,1本笔记本的价格为y元,依题意,得:4x+6y-22=x+2y+34,∴3x+4y=56,即y=14-34 x.∵x,y均为正整数,∴411xy⎧⎨⎩==,88xy⎧⎨⎩==,125xy⎧⎨⎩==,162xy⎧⎨⎩==.设可购买a袋笔和b本笔记本.①当x=4,y=11时,4x+6y-22=60,∴4a+11b=60,即a=15-114b,∵a,b均为正整数,∴44ab⎧⎨⎩==;②当x=8,y=8时,4x+6y-22=58,∴8a+8b=58,即a+b=294,∵a,b均为正整数,∴方程无解;③当x=12,y=5时,4x+6y-22=56,∴12a+5b=56,即b=56125a-,∵a,b均为正整数,∴34 ab==⎧⎨⎩;④当x=16,y=2时,4x+6y-22=54,∴16a+2b=54,即b=27-8a,∵a ,b 均为正整数, ∴119a b ⎧⎨⎩==,211a b ⎧⎨⎩==,33a b ⎧⎨⎩==.综上所述,共有5种购进方案. 故选:C . 【点睛】本题考查了二元一次方程的应用,找准等量关系,正确列出二元一次方程是解题的关键.9.方程组的解为,则被遮盖的前后两个数分别为( )A .1、2B .1、5C .5、1D .2、4【答案】C 【解析】 【分析】把x=2代入x+y=3求出y ,再将x ,y 代入2x+y 即可求解. 【详解】 根据,把x=2代入x+y=3.解得y=1.把x=2,y=1代入二元一次方程组中2x+y=5 故被遮盖的两个数分别为5和1. 故选C. 【点睛】主要考查学生对二元一次方程组知识点的掌握.将已知解代入其中x+y=3求出y 值为解题关键.10.由方程组53x m y m-=⎧⎨+=⎩,可得到x 与y 的关系式是()A .2x y -=-B .2x y -=C .8x y -=D .8x y -=-【答案】C 【解析】 【分析】先解方程组求得5x m =+、3y m =-,再将其相减即可得解. 【详解】解:∵53x m y m -=⎧⎨+=⎩①②由①得,5x m =+ 由②得,3y m =-∴()()53538x y m m m m -=+--=+-+=. 故选:C【点睛】本题考查了解含参数的二元一次方程组、以及代数求值的知识点,熟练掌握相关知识点是解决本题的关键.11.用5个大小相同的小长方形拼成了如图所示的大长方形,若大长方形的周长是28,则每个小长方形的周长是( )A .12B .14C .13D .16【答案】A 【解析】 【分析】设小长方形的长为x,宽为y ,根据题意列出方程组,解方程组求出x,y 的值,进而可求小长方形的周长. 【详解】设小长方形的长为x,宽为y ,根据题意有2(3)228x y y x x =⎧⎨++⨯=⎩ 解得42x y =⎧⎨=⎩∴小长方形的周长为(42)212+⨯= , 故选:A . 【点睛】本题主要考查二元一次方程组的应用,读懂题意列出方程组是解题的关键.12.已知关于x y 、的方程组135x y a x y a +=-⎧⎨-=+⎩,满足12x y ≥,则下列结论:①2a ≥-;②53a =-时,x y =;③当1a =-时,关于x y 、的方程组135x y a x y a +=-⎧⎨-=+⎩的解也是方程2x y +=的解;④若1y ≤,则1a ≤-,其中正确的有( ) A .1个 B .2个C .3个D .4个【答案】C 【解析】 【分析】 ①解方程组得322x a y a =+⎧⎨=--⎩,由12x y ≥得到关于a 的不等式,解之可得答案;②将x =y代入方程组,求出a 的值,即可做出判断;③将x =y 代入322x a y a =+⎧⎨=--⎩求出x 、y 的值,从而依据x=y得出答案;④由y≤1得出关于a的不等式,解之可得.【详解】解:关于x、y的方程组135 x y ax y a+=-⎧⎨-=+⎩,解得:322 x ay a=+⎧⎨=--⎩.①∵12x y ≥,∴a+3≥−a−1,解得a≥−2,故①正确;②将x=y代入322x ay a=+⎧⎨=--⎩,得:4353xa⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,即当x=y时,a=53-,此结论正确;③当a=−1时,2xy=⎧⎨=⎩,满足x+y=2,此结论正确;④若y≤1,则−2a−2≤1,解得a≥−32,此结论错误;故选:C.【点睛】本题考查了二元一次方程组的解,解题的关键是牢记二元一次方程组的解题方法.13.若12xy=⎧⎨=-⎩是关于x和y的二元一次方程1ax y+=的解,则a的值等于()A.3 B.1 C.1-D.3-【答案】A【解析】【分析】将方程的解代入所给方程,再解关于a的一元一次方程即可.【详解】解:将12xy=⎧⎨=-⎩代入1ax y+=得,21a-=,解得:3a=.故选:A.【点睛】本题考查的知识点是二元一次方程的解以及解一元一次方程,比较基础,难度不大.14.如果方程组4x y mx y m+=⎧⎨-=⎩的解是二元一次方程3x ﹣5y ﹣30=0的一个解,那么m 的值为( ) A .7 B .6C .3D .2【答案】D 【解析】 【分析】理解清楚题意,运用三元一次方程组的知识,把x ,y 用含m 的代数式表示出来,代入方程3x-5y-30=0求得a 的值. 【详解】()()142x y m x y m ⎧+⎪⎨-⎪⎩== (1)+(2)得x=52m , 代入(1)得y=-32m ,把x ,y 代入方程3x-5y-30=0得:3×52m +5×32m -30=0,解得m=2; 故选D . 【点睛】本题的实质是解三元一次方程组,用加减法或代入法来解答.15.学校八年级师生共466人准备参加社会实践活动,现已预备了49座和37座两种客车共10辆,刚好坐满.设49座客车x 辆,37座客车y 辆,根据题意可列出方程组( ) A .104937466x y x y +=⎧⎨+=⎩B .103749466x y x y +=⎧⎨+=⎩C .466493710x y x y +=⎧⎨+=⎩ D .466374910x y x y +=⎧⎨+=⎩【答案】A 【解析】 【分析】设49座客车x 辆,37座客车y 辆,根据49座和37座两种客车共10辆,及10辆车共坐466人,且刚好坐满,即可列出方程组. 【详解】解:设49座客车x 辆,37座客车y 辆,根据题意得:10 4937466x yx y+=⎧⎨+=⎩故选:A.【点睛】本题考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,根据实际问题中的条件列方程组时,要注意抓住题目中的一些关键性词语,找出等量关系,列出方程组.16.某文具店一本练习本和一支水笔的单价合计为3元,小妮在该店买了20本练习本和10支水笔,共花了36元.如果设练习本每本为x元,水笔每支为y元,那么根据题意,下列方程组中,正确的是()A.3201036x yx y-=⎧⎨+=⎩B.3201036x yx y+=⎧⎨+=⎩C.3201036y xx y-=⎧⎨+=⎩D.3102036x yx y+=⎧⎨+=⎩【答案】B【解析】分析:根据等量关系“一本练习本和一支水笔的单价合计为3元”,“20本练习本的总价+10支水笔的总价=36”,列方程组求解即可.详解:设练习本每本为x元,水笔每支为y元,根据单价的等量关系可得方程为x+y=3,根据总价36得到的方程为20x+10y=36,所以可列方程为:3 201036 x yx y+⎧⎨+⎩==,故选:B.点睛:此题主要考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,得到单价和总价的2个等量关系是解决本题的关键.17.小明在超市帮妈妈买回一袋纸杯,他把纸杯整齐地叠放在一起,如图请你根据图中的信息,若小明把100个纸杯整齐叠放在一起时,它的高度约是()A.106cm B.110cm C.114cm D.116cm【答案】A【解析】【分析】通过观察图形,可知题中有两个等量关系:单独一个纸杯的高度加上3个纸杯叠放在一起高出单独一个纸杯的高度等于9,单独一个纸杯的高度加上8个纸杯叠放在一起高出单独一个纸杯的高度等于14.根据这两个等量关系,可列出方程组,再求解.【详解】解:设每两个纸杯叠放在一起比单独的一个纸杯增高xcm ,单独一个纸杯的高度为ycm , 则29714x y x y +=⎧⎨+=⎩,解得17x y =⎧⎨=⎩ 则99x +y =99×1+7=106即把100个纸杯整齐的叠放在一起时的高度约是106cm .故选:A .【点睛】本题以实物图形为题目主干,图形形象直观,直接反映了物体的数量关系,这是近年来比较流行的一种命题形式,主要考查信息的收集、处理能力.本题易错点是误把9cm 当作3个纸杯的高度,把14cm 当作8个纸杯的高度.18.一辆汽车从A 地驶往B 地,前13路段为普通公路,其余路段为高速公路,已知汽车在普通公路上行驶的速度为60km/h ,在高速公路上行驶的速度为100km/h ,汽车从A 地到B 地一共行驶了2.2h .设普通公路长、高速公路长分别为km km x y 、,则可列方程组为( )A .2 2.210060x y x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩B .2 2.260100x y x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩C .2 2.260100x y x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩D .2 2.210060x y x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩ 【答案】C【解析】【分析】设普通公路长、高速公路长分别为xkm 、ykm ,由普通公路占总路程的13,结合汽车从A 地到B 地一共行驶了2.2h ,即可得出关于x ,y 的二元一次方程组,此题得解.【详解】设普通公路长、高速公路长分别为xkm 、ykm ,依题意,得: 2 2.260100x y x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩ 故答案为:C .【点睛】本题考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,找准等量关系,正确列出二元一次方程组是解题的关键.19.图①的等臂天平呈平衡状态,其中左侧秤盘有一袋石头,右侧秤盘有一袋石头和2个各10克的砝码.将左侧袋中一颗石头移至右侧秤盘,并拿走右侧秤盘的1个砝码后,天平仍呈平衡状态,如图②所示.则被移动石头的重量为( )A .5克B .10克C .15克D .20克【答案】A【解析】【分析】【详解】解:设左天平的一袋石头重x 克,右天平的一袋石头重y 克,被移动的石头重z 克,由题意,得: 2010x y x z y z =+⎧⎨-=++⎩解得z=5答:被移动石头的重量为5克.故选A .【点睛】本题考查了列三元一次方程组解实际问题的运用,三元一次方程组的解法的运用,解答时理解图象天平反映的意义找到等量关系是关键.20.如果230x y z +-=,且20x y z -+=,那么x y 的值为( ) A .15 B .15- C .13 D .13- 【答案】D【解析】【分析】将题目中的两个方程相加,即可求得3x +y =0的值,根据x 与y 的关系代入即可求出x y的值.【详解】解:2x +3y −z =0 ① ,x −2y +z =0 ② ,①+②,得 3x +y =0, 解得,1=-3x y , 故选D .【点睛】本题主要考查解三元一次方程组,解答本题的关键是明确题意,求出所求式子的值.。
高一 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题知识点+例题+练习 含答案

1.二元一次不等式表示的平面区域(1)一般地,二元一次不等式Ax+By+C>0在平面直角坐标系中表示直线Ax+By+C=0某一侧所有点组成的平面区域.我们把直线画成虚线以表示区域不包括边界直线.当我们在坐标系中画不等式Ax+By+C≥0所表示的平面区域时,此区域应包括边界直线,则把边界直线画成实线.(2)由于对直线Ax+By+C=0同一侧的所有点(x,y),把它的坐标(x,y)代入Ax+By+C,所得的符号都相同,所以只需在此直线的同一侧取一个特殊点(x0,y0)作为测试点,由Ax0+By0+C的符号即可判断Ax+By+C>0表示的直线是Ax+By+C=0哪一侧的平面区域.2.线性规划相关概念名称意义约束条件由变量x,y组成的一次不等式线性约束条件由x,y的一次不等式(或方程)组成的不等式组目标函数欲求最大值或最小值的函数线性目标函数关于x,y的一次解析式可行解满足线性约束条件的解可行域所有可行解组成的集合最优解使目标函数取得最大值或最小值的可行解线性规划问题在线性约束条件下求线性目标函数的最大值或最小值问题3.(1)画二元一次不等式表示的平面区域的直线定界,特殊点定域:①直线定界:不等式中无等号时直线画成虚线,有等号时直线画成实线;②特殊点定域:若直线不过原点,特殊点常选原点;若直线过原点,则特殊点常选取(0,1)或(1,0)来验证.(2)利用“同号上,异号下”判断二元一次不等式表示的平面区域: 对于Ax +By +C >0或Ax +By +C <0,则有①当B (Ax +By +C )>0时,区域为直线Ax +By +C =0的上方; ②当B (Ax +By +C )<0时,区域为直线Ax +By +C =0的下方. (3)最优解和可行解的关系:最优解必定是可行解,但可行解不一定是最优解.最优解不一定唯一,有时唯一,有时有多个. 【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)不等式Ax +By +C >0表示的平面区域一定在直线Ax +By +C =0的上方.( × ) (2)线性目标函数的最优解可能是不唯一的.( √ )(3)目标函数z =ax +by (b ≠0)中,z 的几何意义是直线ax +by -z =0在y 轴上的截距.( × ) (4)不等式x 2-y 2<0表示的平面区域是一、三象限角的平分线和二、四象限角的平分线围成的含有y 轴的两块区域.( √ )1.如图阴影部分表示的区域可用二元一次不等式组表示为________.答案 ⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1≥0,x -2y +2≥0解析 两直线方程分别为x -2y +2=0与x +y -1=0. 由(0,0)点在直线x -2y +2=0右下方可知x -2y +2≥0, 又(0,0)点在直线x +y -1=0左下方可知x +y -1≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1≥0,x -2y +2≥0为所表示的可行域. 2.(教材改编)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -3y +6<0,x -y +2≥0表示的平面区域是________.答案 ③解析 用特殊点代入,比如(0,0),容易判断为③. 3.若实数x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥-1,x +y ≥1,3x -y ≤3,则该约束条件所围成的平面区域的面积是________. 答案 2解析 因为直线x -y =-1与x +y =1互相垂直, 所以如图所示的可行域为直角三角形,易得A (0,1),B (1,0),C (2,3),故AB =2,AC =22, 其面积为12×AB ×AC =2.4.(2015·北京改编)若x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≤0,x +y ≤1,x ≥0,则z =x +2y 的最大值为________.答案 2解析 可行域如图所示.目标函数化为y =-12x +12z ,当直线y =-12x +12z 过点A (0,1)时,z 取得最大值2.5.(教材改编)投资生产A 产品时,每生产100吨需要资金200万元,需场地200平方米;投资生产B 产品时,每生产100吨需要资金300万元,需场地100平方米.现某单位可使用资金1 400万元,场地900平方米,则上述要求可用不等式组表示为__________________(用x ,y 分别表示生产A ,B 产品的吨数,x 和y 的单位是百吨).答案 ⎩⎪⎨⎪⎧200x +300y ≤1 400,200x +100y ≤900,x ≥0,y ≥0解析 用表格列出各数据A B 总数 产品吨数 x y 资金 200x 300y 1 400 场地200x100y900所以不难看出,x ≥0,y ≥0,200x +300y ≤1 400,200x +100y ≤900.题型一 二元一次不等式(组)表示的平面区域命题点1 不含参数的平面区域问题例1 (1)不等式(x -2y +1)(x +y -3)≤0在坐标平面内表示的区域(用阴影部分表示),应是下列图形中的________.(2)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +3y ≥4,3x +y ≤4所表示的平面区域的面积等于________.答案 (1)③ (2)43解析 (1)(x -2y +1)(x +y -3)≤0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +1≥0,x +y -3≤0,或⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +1≤0,x +y -3≥0.画出平面区域后,只有③符合题意.(2)由题意得不等式组表示的平面区域如图阴影部分,A (0,43),B (1,1),C (0,4),则△ABC 的面积为12×1×83=43.命题点2 含参数的平面区域问题 例2 若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +3y ≥4,3x +y ≤4所表示的平面区域被直线y =kx +43分为面积相等的两部分,则k 的值是____________________________________________________________. 答案 73解析 不等式组表示的平面区域如图所示.由于直线y =kx +43过定点⎝⎛⎭⎫0,43.因此只有直线过AB 中点时,直线y =kx +43能平分平面区域.因为A (1,1),B (0,4),所以AB 中点D ⎝⎛⎭⎫12,52. 当y =kx +43过点⎝⎛⎭⎫12,52时,52=k 2+43, 所以k =73.思维升华 (1)求平面区域的面积:①首先画出不等式组表示的平面区域,若不能直接画出,应利用题目的已知条件转化为不等式组问题,从而再作出平面区域;②对平面区域进行分析,若为三角形应确定底与高,若为规则的四边形(如平行四边形或梯形),可利用面积公式直接求解,若为不规则四边形,可分割成几个三角形分别求解再求和即可.(2)利用几何意义求解的平面区域问题,也应作出平面图形,利用数形结合的方法去求解.(1)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +y ≤3,y ≥x +1表示的平面区域为Ω,直线y =kx -1与区域Ω有公共点,则实数k 的取值范围为________. (2)已知约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,x +y -4≤0,kx -y ≤0表示面积为1的直角三角形区域,则实数k 的值为________.答案 (1)[3,+∞) (2)1解析 (1)直线y =kx -1过定点M (0,-1),由图可知,当直线y =kx -1经过直线y =x +1与直线x +y =3的交点C (1,2)时,k 最小,此时k CM =2-(-1)1-0=3,因此k ≥3,即k ∈[3,+∞).(2)由于x =1与x +y -4=0不可能垂直,所以只有可能x +y -4=0与kx -y =0垂直或x =1与kx -y =0垂直.①当x +y -4=0与kx -y =0垂直时,k =1,检验知三角形区域面积为1,即符合要求. ②当x =1与kx -y =0垂直时,k =0,检验不符合要求.题型二 求目标函数的最值问题命题点1 求线性目标函数的最值例3 (2014·广东)若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧y ≤x ,x +y ≤1,y ≥-1,且z =2x +y 的最大值和最小值分别为m 和n ,则m -n =________. 答案 6解析 画出可行域,如图阴影部分所示. 由z =2x +y ,得y =-2x +z .由⎩⎪⎨⎪⎧ y =x ,y =-1,得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =-1,∴A (-1,-1).由⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =1,y =-1,得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =-1,∴B (2,-1).当直线y =-2x +z 经过点A 时,z min =2×(-1)-1=-3=n .当直线y =-2x +z 经过点B 时,z max =2×2-1=3=m ,故m -n =6. 命题点2 求非线性目标函数的最值 例4 实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≤0,x >0,y ≤2.(1)若z =yx ,求z 的最大值和最小值,并求z 的取值范围;(2)若z =x 2+y 2,求z 的最大值与最小值,并求z 的取值范围. 解 由⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≤0,x >0,y ≤2,作出可行域,如图中阴影部分所示.(1)z =yx表示可行域内任一点与坐标原点连线的斜率,因此yx的范围为直线OB 的斜率到直线OA 的斜率(直线OA 的斜率不存在,即z max 不存在).由⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1=0,y =2,得B (1,2), ∴k OB =21=2,即z min =2,∴z 的取值范围是[2,+∞).(2)z =x 2+y 2表示可行域内的任意一点与坐标原点之间距离的平方. 因此x 2+y 2的值最小为OA 2(取不到),最大值为OB 2.由⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1=0,x =0,得A (0,1), ∴OA 2=(02+12)2=1,OB 2=(12+22)2=5,∴z 的取值范围是(1,5]. 引申探究1.若z =y -1x -1,求z 的取值范围.解 z =y -1x -1可以看作过点P (1,1)及(x ,y )两点的直线的斜率.∴z 的取值范围是(-∞,0).2.若z =x 2+y 2-2x -2y +3.求z 的最大值、最小值. 解 z =x 2+y 2-2x -2y +3 =(x -1)2+(y -1)2+1,而(x -1)2+(y -1)2表示点P (1,1)与Q (x ,y )的距离的平方,(PQ 2)max =(0-1)2+(2-1)2=2, (PQ 2)min =(|1-1+1|12+(-1)2)2=12,∴z max =2+1=3,z min =12+1=32.命题点3 求线性规划的参数例5 已知a >0,x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,x +y ≤3,y ≥a (x -3),若z =2x +y 的最小值为1,则a =________.答案 12解析 作出不等式组表示的可行域,如图(阴影部分).易知直线z =2x +y 过交点A 时,z 取最小值,由⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =a (x -3), 得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =-2a , ∴z min =2-2a =1,解得a =12.思维升华 (1)先准确作出可行域,再借助目标函数的几何意义求目标函数的最值. (2)当目标函数是非线性的函数时,常利用目标函数的几何意义来解题,常见代数式的几何意义有: ①x 2+y 2表示点(x ,y )与原点(0,0)的距离,(x -a )2+(y -b )2表示点(x ,y )与点(a ,b )的距离;②yx 表示点(x ,y )与原点(0,0)连线的斜率,y -b x -a 表示点(x ,y )与点(a ,b )连线的斜率. (3)当目标函数中含有参数时,要根据临界位置确定参数所满足条件.(1)(2015·无锡一模)在直角坐标平面内,不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≤x +1,y ≥0,0≤x ≤t所表示的平面区域的面积为32,则t 的值为________.(2)(2014·安徽改编)x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≤0,x -2y -2≤0,2x -y +2≥0.若z =y -ax 取得最大值的最优解不唯一,则实数a 的值为________. 答案 (1)1 (2)2或-1 解析 (1)不等式组⎩⎨⎧y ≤x +1,y ≥0,0≤x ≤t所表示的平面区域如图中阴影部分所示.由⎩⎪⎨⎪⎧y =x +1,x =t ,解得交点B (t ,t +1),在y =x +1中,令x =0得y =1,即直线y =x +1与y 轴的交点为C (0,1),由平面区域的面积S =(1+t +1)×t 2=32,得t 2+2t -3=0,解得t =1或t =-3(不合题意,舍去).(2)如图,由y =ax +z 知z 的几何意义是直线在y 轴上的截距,故当a >0时,要使z =y -ax 取得最大值的最优解不唯一,则a =2; 当a <0时,要使z =y -ax 取得最大值的最优解不唯一,则a =-1.题型三 线性规划的实际应用例6 某客运公司用A 、B 两种型号的车辆承担甲、乙两地间的长途客运业务,每车每天往返一次.A 、B 两种车辆的载客量分别为36人和60人,从甲地去乙地的营运成本分别为1 600元/辆和2 400元/辆,公司拟组建一个不超过21辆车的客运车队,并要求B 型车不多于A 型车7辆.若每天运送人数不少于900,且使公司从甲地去乙地的营运成本最小,那么应配备A 型车、B 型车各多少辆?解 设A 型、B 型车辆分别为x 、y 辆,相应营运成本为z 元,则z =1 600x +2 400y .由题意,得x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤21,y ≤x +7,36x +60y ≥900,x ,y ≥0,x ,y ∈N .作可行域如图所示,可行域的三个顶点坐标分别为P (5,12),Q (7,14),R (15,6).由图可知,当直线z =1 600x +2 400y 经过可行域的点P 时,直线z =1 600x +2 400y 在y 轴上的截距z2 400最小,即z 取得最小值.故应配备A 型车5辆、B 型车12辆,可以满足公司从甲地去乙地的营运成本最小. 思维升华 解线性规划应用问题的一般步骤: (1)分析题意,设出未知量; (2)列出线性约束条件和目标函数; (3)作出可行域并利用数形结合求解; (4)作答.(2015·陕西改编)某企业生产甲、乙两种产品均需用A ,B 两种原料,已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示,如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为________万元.甲 乙 原料限额 A (吨) 3 2 12 B (吨)128答案 18解析 设每天甲、乙的产量分别为x 吨,y 吨,由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧3x +2y ≤12,x +2y ≤8,x ≥0,y ≥0,目标函数z =3x +4y ,线性约束条件表示的可行域如图阴影部分所示:可得目标函数在点A 处取到最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y =8,3x +2y =12,得A (2,3). 则z max =3×2+4×3=18(万元).8.含参数的线性规划问题的易错点典例 已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≥1,y ≤2x -1,x +y ≤m ,如果目标函数z =x -y 的最小值为-1,则实数m =________.易错分析 题目给出的区域边界“两静一动”,可先画出已知边界表示的区域,分析动直线的位置时容易出错,没有抓住直线x +y =m 和直线y =-x 平行这个特点;另外在寻找最优点时也容易找错区域的顶点.解析 显然,当m <2时,不等式组表示的平面区域是空集;当m =2时,不等式组表示的平面区域只包含一个点A (1,1).此时z min =1-1=0≠-1. 显然都不符合题意.故必有m >2,此时不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≥1,y ≤2x -1,x +y ≤m所表示的平面区域如图所示,平面区域为一个三角形区域,其顶点为A (1,1),B (m -1,1),C (m +13,2m -13).由图可知,当直线y =x -z 经过点C 时,z 取得最小值, 最小值为m +13-2m -13=2-m3.由题意,得2-m3=-1,解得m =5.答案 5温馨提醒 (1)当约束条件含有参数时,要注意根据题目条件,画出符合条件的可行域.本题因含有变化的参数,可能导致可行域画不出来. (2)应注意直线y =x -z 经过的特殊点.[方法与技巧]1.平面区域的画法:线定界、点定域(注意实虚线).2.求最值:求二元一次函数z =ax +by (ab ≠0)的最值,将函数z =ax +by 转化为直线的斜截式:y =-a b x +z b ,通过求直线的截距zb 的最值间接求出z 的最值.最优解在顶点或边界取得.3.解线性规划应用题,可先找出各变量之间的关系,最好列成表格,然后用字母表示变量,列出线性约束条件;写出要研究的函数,转化成线性规划问题.4.利用线性规划的思想结合代数式的几何意义可以解决一些非线性规划问题. [失误与防范]1.画出平面区域.避免失误的重要方法就是首先使二元一次不等式标准化.2.在通过求直线的截距z b 的最值间接求出z 的最值时,要注意:当b >0时,截距zb 取最大值时,z 也取最大值;截距z b 取最小值时,z 也取最小值;当b <0时,截距zb 取最大值时,z 取最小值;截距zb 取最小值时,z 取最大值.A 组 专项基础训练(时间:30分钟)1.直线2x +y -10=0与不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,x -y ≥-2,4x +3y ≤20表示的平面区域的公共点有________个.答案 1解析 由不等式组画出平面区域如图(阴影部分).直线2x +y -10=0恰过点A (5,0),且其斜率k =-2<k AB =-43,即直线2x +y -10=0与平面区域仅有一个公共点A (5,0).2.若点(m,1)在不等式2x +3y -5>0所表示的平面区域内,则m 的取值范围是________. 答案 m >1解析 由2m +3-5>0,得m >1.3.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≥0,x -y -2≤0,y ≥1,则目标函数z =x +2y 的最小值为________.答案 3解析 由线性约束条件画出可行域(如图所示).由z =x +2y ,得y =-12x +12z ,12z 的几何意义是直线y =-12x +12z 在y 轴上的截距,要使z 最小,需使12z 最小,易知当直线y =-12x +12z 过点A (1,1)时,z 最小,最小值为3.4.若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,2x +y ≤2,y ≥0,x +y ≤a ,表示的平面区域是一个三角形,则a 的取值范围是______________. 答案 (0,1]∪⎣⎡⎭⎫43,+∞ 解析 不等式组⎩⎨⎧x -y ≥0,2x +y ≤2,y ≥0表示的平面区域如图(阴影部分),求得A ,B 两点的坐标分别为⎝⎛⎭⎫23,23和(1,0),若原不等式组表示的平面区域是一个三角形,则a 取值范围是0<a ≤1或a ≥43.5.某公司生产甲、乙两种桶装产品.已知生产甲产品1桶需耗A 原料1千克、B 原料2千克;生产乙产品1桶需耗A 原料2千克、B 原料1千克.每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元.公司在生产这两种产品的计划中,要求每天消耗A 、B 原料都不超过12千克.通过合理安排生产计划,从每天生产的甲、乙两种产品中,公司共可获得的最大利润是________元. 答案 2 800解析 设每天生产甲种产品x 桶,乙种产品y 桶,则根据题意得x 、y 的约束条件为⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x ∈N ,y ≥0,y ∈N ,x +2y ≤12,2x +y ≤12.设获利z 元, 则z =300x +400y . 画出可行域如图.画直线l :300x +400y =0, 即3x +4y =0.平移直线l ,从图中可知,当直线过点M 时, 目标函数取得最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧ x +2y =12,2x +y =12,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =4,y =4,即M 的坐标为(4,4),∴z max =300×4+400×4=2 800(元).6.若函数y =2x 图象上存在点(x ,y )满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3≤0,x -2y -3≤0,x ≥m ,则实数m 的最大值为________. 答案 1解析 在同一直角坐标系中作出函数y =2x的图象及⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3≤0,x -2y -3≤0所表示的平面区域,如图阴影部分所示.由图可知,当m ≤1时,函数y =2x 的图象上存在点(x ,y )满足约束条件,故m 的最大值为1.7.(2015·枣庄模拟)已知实数x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x >0,4x +3y ≤4,y ≥0,则ω=y +1x的最小值是________. 答案 1解析 作出不等式组对应的平面区域如图,ω=y +1x 的几何意义是区域内的点P (x ,y )与定点A (0,-1)所在直线的斜率,由图象可知当P 位于点D (1,0)时,直线AP 的斜率最小,此时ω=y +1x 的最小值为-1-00-1=1.8.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +1≥0,x <2,x +y -1≥0,则z =2x -2y -1的取值范围是__________.答案 [-53,5)解析 画出不等式组所表示的区域,如图中阴影部分所示,可知2×13-2×23-1≤z <2×2-2×(-1)-1,即z 的取值范围是[-53,5).9.铁矿石A 和B 的含铁率a ,冶炼每万吨铁矿石的CO 2的排放量b 及每万吨铁矿石的价格c 如表:a b (万吨) c (百万元)A 50% 1 3 B70%0.56某冶炼厂至少要生产1.9(万吨)铁,若要求CO 2的排放量不超过2(万吨),则购买铁矿石的最少费用为________(百万元). 答案 15解析 设购买铁矿石A 、B 分别为x 万吨,y 万吨,购买铁矿石的费用为z (百万元),则⎩⎪⎨⎪⎧0.5x +0.7y ≥1.9,x +0.5y ≤2,x ≥0,y ≥0.目标函数z =3x +6y ,由⎩⎪⎨⎪⎧0.5x +0.7y =1.9,x +0.5y =2,得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =2.记P (1,2), 画出可行域可知,当目标函数z =3x +6y 过点P (1,2)时,z 取到最小值15. 10.设实数x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧3x -y -6≤0,x -y +2≥0,x ≥0,y ≥0,若目标函数z =ax +by (a >0,b >0)的最大值为10,则a 2+b 2的最小值为________. 答案2513解析 因为a >0,b >0, 所以由可行域得,如图,当目标函数过点(4,6)时z 取最大值,∴4a +6b =10.a 2+b 2的几何意义是直线4a +6b =10上任意一点到点(0,0)的距离的平方,那么其最小值是点(0,0)到直线4a +6b =10距离的平方,则a 2+b 2的最小值是2513.B 组 专项能力提升(时间:20分钟)11.已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥1,x -y ≤1,y -1≤0,若z =x -2y 的最大值与最小值分别为a ,b ,且方程x 2-kx +1=0在区间(b ,a )上有两个不同实数解,则实数k 的取值范围是__________. 答案 (-103,-2)解析 作出可行域,如图所示,则目标函数z =x -2y 在点(1,0)处取得最大值1,在点(-1,1)处取得最小值-3, ∴a =1,b =-3,从而可知方程x 2-kx +1=0在区间(-3,1)上有两个不同实数解. 令f (x )=x 2-kx +1,则⎩⎪⎨⎪⎧f (-3)>0,f (1)>0,-3<k2<1,Δ=k 2-4>0⇒-103<k <-2.12.在平面直角坐标系中,点P 是由不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,x +y ≥1所确定的平面区域内的动点,Q 是直线2x +y =0上任意一点,O 为坐标原点,则|OP →+OQ →|的最小值为________. 答案55解析 在直线2x +y =0上取一点Q ′,使得Q ′O →=OQ →, 则|OP →+OQ →|=|OP →+Q ′O →| =|Q ′P →|≥|P ′P →|≥|BA →|,其中P ′,B 分别为点P ,A 在直线2x +y =0上的投影,如图.因为|AB →|=|0+1|12+22=55,因此|OP →+OQ →|min =55.13.设平面点集A ={(x ,y )|(y -x )·(y -1x )≥0},B ={(x ,y )|(x -1)2+(y -1)2≤1},则A ∩B 所表示的平面图形的面积为________. 答案 π2解析 平面点集A 表示的平面区域就是不等式组⎩⎪⎨⎪⎧ y -x ≥0,y -1x ≥0与⎩⎪⎨⎪⎧y -x ≤0,y -1x≤0表示的两块平面区域,而平面点集B 表示的平面区域为以点(1,1)为圆心, 以1为半径的圆及圆的内部, 作出它们表示的平面区域如图所示,图中的阴影部分就是A ∩B 所表示的平面图形. 由于圆和曲线y =1x 关于直线y =x 对称,因此,阴影部分所表示的图形面积为圆面积的12,即为π2.14.已知圆C :(x -a )2+(y -b )2=1,平面区域Ω:⎩⎪⎨⎪⎧ x +y -7≤0,x -y +3≥0,y ≥0.若圆心C ∈Ω,且圆C与x 轴相切,则a 2+b 2的最大值为________.答案 37解析 由已知得平面区域Ω为△MNP 内部及边界.∵圆C 与x 轴相切,∴b =1. 显然当圆心C 位于直线y =1与x +y -7=0的交点(6,1)处时,a max =6.∴a 2+b 2的最大值为62+12=37.15.已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧ x +2y -3≤0,x +3y -3≥0,y -1≤0,若目标函数z =ax +y (其中a >0)仅在点(3,0)处取得最大值,则a 的取值范围是__________.答案 ⎝⎛⎭⎫12,+∞解析 画出x 、y 满足约束条件的可行域如图所示,要使目标函数z =ax +y 仅在点(3,0)处取得最大值,则直线y =-ax +z 的斜率应小于直线x +2y -3=0的斜率,即-a <-12,∴a >12.16.给定区域D :⎩⎪⎨⎪⎧ x +4y ≥4,x +y ≤4,x ≥0,令点集T ={(x 0,y 0)∈D |x 0,y 0∈Z ,(x 0,y 0)是z =x +y 在D上取得最大值或最小值的点},则T 中的点共确定________条不同的直线.答案 6解析 作出图形可知,△ABF 所围成的区域即为区域D ,其中A (0,1)是z 在D 上取得最小值的点,B ,C ,D ,E ,F 是z 在D 上取得最大值的点,则T 中的点共确定AB ,AC ,AD ,AE ,AF ,BF 共6条不同的直线.。
二元一次不等式组知识点讲解及习题

第三节:二元一次不等式组与简单的线性规划1、二元一次不等式表示的区域:二元一次不等式Ax+By+C>0在平面直角坐标系中表示直线Ax+By+C=0某一侧所有点组成的平面区域。
注意:由于对直线同一侧的所有点(x,y),把它代入Ax+By+C,所得实数的符号都相同,所以只需在此直线的某一侧取一个特殊点(x0,y0) ,从Ax0+By0+C的正负可以判断出Ax+By+C>0表示哪一侧的区域(一般在C≠0时,取原点作为特殊点)2、二元一次不等式组表示的区域:二元一次不等式表示平面的部分区域,所以二元一次方程组表示各个区域的公共部分。
(二元一次不等式表示的区域)例1、画出不等式2x+y-6<0表示的平面区域。
(跟踪训练)画出不等式4x-3y≤12表示的平面区域。
(点的分布)例2、已知点P(x 0,y 0)与点A(1,2)在直线l:3x+2y-8=0的两侧,则( ) A 、3x 0+2y 0>0 B 、3x 0+2y 0<0 C 、3x 0+2y 0>8 D 、3x 0+2y 0<8(跟踪训练)已知点(3 ,1)和点(-4 ,6)在直线 3x –2y + m = 0 的两侧,则( ) A .m <-7或m >24 B .-7<m <24 C .m =-7或m =24D .-7≤m ≤ 24(二元一次不等式组表示的平面区域) 例3、画出不等式组表示的区域。
(1) (2)⎪⎩⎪⎨⎧-≥≤+<242y y x xy ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+<≥+≥<9362323x y y x x y x(已知区域求不等式)例4、求由三直线x-y=0;x+2y-4=0及y+2=0所围成的平面区域所表示的不等式。
(跟踪训练)下图所示的阴影区域用不等式组表示为(已知不等式组求围成图形的面积)例5、求不等式组3,0,20xx yx y≤⎧⎪+≥⎨⎪-+≥⎩表示的平面区域的面积(跟踪训练)在直角坐标系中,由不等式组230,2360,35150,x yx yx yy->⎧⎪+-<⎪⎨--<⎪⎪<⎩所确定的平面区域内整点个数(绝对值不等式的画法)例6、画出不等式|x|+|y|<1所表示的区域。
高二数学 二元一次不等式(组)与平面区域 知识讲解

二元一次不等式(组)与平面区域【要点梳理】要点一:二元一次不等式(组)的定义1.二元一次不等式:含有两个未知数,并且未知数的最高次数是1的不等式叫做二元一次不等式.2.二元一次不等式组:由几个二元一次不等式组成的不等式组称为二元一次不等式组.3.二元一次不等式(组)的解集:满足二元一次不等式(组)的x 和y 的取值构成有序实数对(,)x y ,所有这样的有序实数对(,)x y 构成的集合称为二元一次不等式(组)的解集.要点诠释:注意不等式(组)未知数的最高次数. 要点二:二元一次不等式(组)表示平面区域二元一次不等式(组)的解集与平面直角坐标系内的点之间的关系:二元一次不等式(组)的解集是有序实数对,而点的坐标也是有序实数对,因此,有序实数对就可以看成是平面内点的坐标,因此,二元一次不等式(组)的解集就可以看成是直角坐标系内的点构成的集合.二元一次不等式所表示的平面区域:在平面直角坐标系中,直线:0l Ax By C ++=将平面分成两部分,平面内的点分为三类: ①直线l 上的点(x ,y )的坐标满足:0=++C By Ax ;②直线l 一侧的平面区域内的点(x ,y )的坐标满足:0>++C By Ax ; ③直线l 另一侧的平面区域内的点(x ,y )的坐标满足:0Ax By C ++<.即二元一次不等式0Ax By C ++>或0Ax By C ++<在平面直角坐标系中表示直线0Ax By C ++=的某一侧所有点组成的平面区域,直线0Ax By C ++=叫做这两个区域的边界,(虚线表示区域不包括边界直线,实线表示区域包括边界直线).要点三:二元一次不等式表示哪个平面区域的确定 二元一次不等式表示的平面区域由于对在直线0Ax By C ++=同一侧的所有点(,)x y ,把它的坐标(,)x y 代入Ax By C ++,所得到实数的符号都相同,所以只需在此直线的某一侧取一特殊点00(,)x y ,从00Ax By C ++的正负即可判断0Ax By C ++>表示直线哪一侧的平面区域.(特殊地,当0C ≠时,常把原点作为此特殊点)以上判定方法简称为“直线定界、特殊点定域”法. 不等式组所表示的平面区域由几个不等式组成的不等式组所表示的平面区域,是各个不等式所表示的平面区域的公共部分. 1. 判断二元一次不等式Ax+By+c>0(或<0)表示直线的哪一侧的方法:因为对在直线Ax+By+C =0同一侧的所有点(x ,y),数Ax+By+C 的符号相同,所以只需在此直线的某一侧任取一点(x 0, y 0)(若原点不在直线上,则取原点(0,0)最简便),它的坐标代入Ax+By+c ,由其值的符号即可判断二元一次不等式Ax+By+c>0(或<0)表示直线的哪一侧.2. 画二元一次不等式0(0)Ax By C ++>≥或0(0)Ax By C ++<≤表示的平面区域的基本步骤: ①画出直线:0l Ax By C ++=(有等号画实线,无等号画虚线);②当0≠C 时,取原点作为特殊点,判断原点所在的平面区域;当0C =时,另取一特殊点判断; ③确定要画不等式所表示的平面区域.要点诠释: “直线定界,特殊点定域”二元一次不等式(组)表示平面区域的重要方法. 【典型例题】类型一:二元一次不等式表示的平面区域 例1. 画出不等式240x y +->表示的平面区域. 【解析】先画直线240x y +-=(画成虚线). 取原点(0,0)代入24x y +-得200440⨯+-=-<, ∴原点不在240x y +->表示的平面区域内, 不等式240x y +->表示的区域如图:【总结升华】1. 画二元一次不等式表示的平面区域常采用“直线定界,特殊点定域”的方法.特殊地,当0≠C 时,常把原点作为此特殊点.2. 虚线表示区域不包括边界直线,实线表示区域包括边界直线 举一反三:【变式1】画出下列不等式所表示的平面区域 (1)4312x y +≤; (2)1≥x 【答案】(1)(2)【变式2】图中阴影(包括直线)表示的区域满足的不等式是()A.x-y-1≥0 B.x-y+1≥0 C.x-y-1≤0 D.x-y+1≤0【答案】直线对应的方程为x-y-1=0,对应的区域,在直线的下方,当x=0,y=0时,0-0-1<0,即原点在不等式x-y-1<0对应的区域内,则阴影(包括直线)表示的区域满足的不等式是x-y-1≥0,故选:A.【变式3】不等式3x+2y-6≤0表示的区域是()【答案】可判原点适合不等式3x+2y-6≤0,故不等式3x+2y-6≤0所表示的平面区域为直线3x+2y-6=0的左下方,故选D。
方程与不等式之二元一次方程组技巧及练习题

方程与不等式之二元一次方程组技巧及练习题一、选择题1.夏季来临,某超市试销A 、B 两种型号的风扇,两周内共销售30台,销售收入5300元,A 型风扇每台200元,B 型风扇每台150元,问A 、B 两种型号的风扇分别销售了多少台?若设A 型风扇销售了x 台,B 型风扇销售了y 台,则根据题意列出方程组为( ) A .530020015030x y x y +=⎧⎨+=⎩ B .530015020030x y x y +=⎧⎨+=⎩C .302001505300x y x y +=⎧⎨+=⎩D .301502005300x y x y +=⎧⎨+=⎩ 【答案】C【解析】分析:直接利用两周内共销售30台,销售收入5300元,分别得出等式进而得出答案. 详解:设A 型风扇销售了x 台,B 型风扇销售了y 台,则根据题意列出方程组为:302001505300x y x y +=⎧⎨+=⎩. 故选C .点睛:本题主要考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,正确得出等量关系是解题的关键.2.《孙子算经》是唐初作为“算学”教科书的著名的《算经十书》之一,共三卷,上卷叙述算筹记数的制度和乘除法则,中卷举例说明筹算分数法和开平方法,都是了解中国古代筹算的重要资料,下卷收集了一些算术难题,“鸡兔同笼”便是其中一题.下卷中还有一题,记载为:“今有甲乙二人,持钱各不知数.甲得乙中半,可满四十八;乙得甲太半,亦满四十八.问甲、乙二人持钱各几何?”意思是:“甲、乙两人各有若干钱,如果甲得到乙所有钱的一半,那么甲共有钱48文.如果乙得到甲所有钱的23,那么乙也共有钱48文.问甲、乙二人原来各有多少钱?”设甲原有钱x 文,乙原有钱y 文,可得方程组( ) A .14822483x y y x ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩B .14822483y x x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩C .14822483x y y x ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩D .14822483y x x y ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩【答案】A【解析】【分析】 根据题意,通过题目的等量关系,结合题目所设未知量列式即可得解.【详解】设甲原有x 文钱,乙原有y 文钱,根据题意,得:14822483x yy x⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,故选:A.【点睛】本题主要考查了二元一次方程组的实际应用,准确设出未知量根据等量关系列式求解是解决本题的关键.3.已知方程组5430x yx y k-=⎧⎨-+=⎩的解也是方程3x-2y=0的解,则k的值是()A.k=-5 B.k=5 C.k=-10 D.k=10【答案】A【解析】【分析】根据方程组5430x yx y k-=⎧⎨-+=⎩的解也是方程3x-2y=0的解,可得方程组5320x yx y-=⎧⎨-=⎩,解方程组求得x、y的值,再代入4x-3y+k=0即可求得k的值.【详解】∵方程组5430x yx y k-=⎧⎨-+=⎩的解也是方程3x-2y=0的解,∴5320x yx y-=⎧⎨-=⎩,解得,1015xy=-⎧⎨=-⎩;把1015xy=-⎧⎨=-⎩代入4x-3y+k=0得,-40+45+k=0,∴k=-5.故选A.【点睛】本题考查了解一元二次方程,根据题意得出方程组5320x yx y-=⎧⎨-=⎩,解方程组求得x、y的值是解决问题的关键.4.若关于x,y的方程组4510(1)8x ykx k y+=⎧⎨--=⎩中x的值比y的相反数大2,则k是()A .-3B .-2C .-1D .1【答案】A【解析】【分析】 根据“x 的值比y 的相反数大2”得出“x=-y+2”,再代入到方程组的第一个方程得到y 的值,进而得出x 的值,把x ,y 的值代入方程组中第二方程中求出k 的值即可.【详解】∵x 的值比y 的相反数大2,∴x=-y+2,把x=-y+2代入4x+5y=10得,-4y+8+5y=10,解得,y=2,∴x=0,把x=0,y=2代入kx-(k-1)y=8,得k=-3.故选A.【点睛】此主要考查了与二元一次方程组的解有关的问题,解题的关键是列出等式“x=-y+2”.5.已知方程组32422x y x y -=⎧⎨-=⎩,则()2x y --=( ) A .14 B .12 C .2 D .4【答案】A【解析】32422x y x y =①=②-⎧⎨-⎩, ①-②得:x-y=2,则原式=-22=14. 故选A.6.已知2,1.x y =⎧⎨=⎩是方程25+=x ay 的解,则a 的值为( ) A .1B .2C .3D .4【答案】A【解析】 将21x y =⎧⎨=⎩代入方程2x+ay=5,得:4+a=5, 解得:a=1,故选:A.7.若方程6ax by +=的两个解是11x y =⎧⎨=⎩,21x y =⎧⎨=-⎩,则,a b 的值为( ) A .42a b =⎧⎨=⎩ B .24a b =⎧⎨=⎩ C .24a b =-⎧⎨=-⎩ D .42a b =-⎧⎨=-⎩【答案】A【解析】【分析】将方程的两组解代入6ax by +=中,可以得到一个关于a,b 的二元一次方程组,解方程组即可.【详解】∵方程6ax by +=的两个解是11x y =⎧⎨=⎩,21x y =⎧⎨=-⎩, ∴626a b a b +=⎧⎨-=⎩解得42a b =⎧⎨=⎩, 故选:A .【点睛】本题主要考查二元一次方程的解,掌握二元一次方程组的解法是解题的关键.8.小李去买套装6色水笔和笔记本,若购买4袋笔和6本笔记本,他身上的钱还差22元,若改 成购买1袋笔和2本笔记本,他身上的钱会剩下34元.若他把身上的钱都花掉,购买这两种 物品(两种都买)的方案有( )A .3种B .4种C .5种D .6种 【答案】C【解析】【分析】设1袋笔的价格为x 元,1本笔记本的价格为y 元,根据“若购买4袋笔和6本笔记本,他身上的钱还差22元,若改成购买1袋笔和2本笔记本,他身上的钱会剩下34元”,即可得出关于x ,y 的二元一次方程,结合x ,y 均为正整数即可得出结论,再设可购买a 袋笔和b 本笔记本,根据总价=单价×数量可得出关于a ,b 的二元一次方程,结合a ,b 均为正整数即可得出结论.【详解】设1袋笔的价格为x 元,1本笔记本的价格为y 元,依题意,得:4x+6y-22=x+2y+34,∴3x+4y=56,即y=14-34x . ∵x ,y 均为正整数,∴411xy⎧⎨⎩==,88xy⎧⎨⎩==,125xy⎧⎨⎩==,162xy⎧⎨⎩==.设可购买a袋笔和b本笔记本.①当x=4,y=11时,4x+6y-22=60,∴4a+11b=60,即a=15-114b,∵a,b均为正整数,∴44ab⎧⎨⎩==;②当x=8,y=8时,4x+6y-22=58,∴8a+8b=58,即a+b=294,∵a,b均为正整数,∴方程无解;③当x=12,y=5时,4x+6y-22=56,∴12a+5b=56,即b=56125a-,∵a,b均为正整数,∴34 ab==⎧⎨⎩;④当x=16,y=2时,4x+6y-22=54,∴16a+2b=54,即b=27-8a,∵a,b均为正整数,∴119ab⎧⎨⎩==,211ab⎧⎨⎩==,33ab⎧⎨⎩==.综上所述,共有5种购进方案.故选:C.【点睛】本题考查了二元一次方程的应用,找准等量关系,正确列出二元一次方程是解题的关键.9.已知关于x的方程x-2m=7和x-5=3m是同解方程,则m值为()A.1 B.-1 C.2 D.-2【答案】C【解析】【分析】根据同解方程,可得方程组,根据解方程组,可得答案.【详解】解:由题意,得2753x m x m -=⎧⎨-=⎩①②, 由①得:7+2x m =,由②得:3+5x m =,∴7+23+5m m =,解得:2m =,故选C.【点睛】本题考查了同解方程,利用同解方程得出方程组是解题关键.10.关于x 、y 的方程组222x y mx y m+=⎧⎨+=+⎩的解为整数,则满足这个条件的整数m 的个数有( )A .4个B .3个C .2个D .无数个 【答案】A【解析】【分析】先解二元一次方程组x 、y ,然后利用解为整数解题即可【详解】 解方程组222x y mx y m +=⎧⎨+=+⎩得到242m x m y m ⎧=⎪⎪-⎨⎪=⎪-⎩因为方程组的解为整数,所以m 可以为0、1、3、4,所以满足条件的m 的整数有4个,选A【点睛】本题主要考查二元一次方程组的解,解出x 、y 再利用解为整数求解是本题关键11.某商店对一种商品进行促销,促销方式:若购买不超过10件,按每件a 元付款:若一次性购买10件以上,超出部分按每件b 元付款.小明购买了14件付款90元;小聪购买了19件付款115元,则a ,b 的值为( )A .7,5a b == B .5,7a b == C .8,5a b == D .7,4a b ==【答案】A【解析】【分析】根据题意可列出关于a 、b 的二元一次方程组,解方程组即可.【详解】解:由题意得:10490109115a b a b +=⎧⎨+=⎩①②, 由②−①得:525=b ,解得:5b =,将5b =代入①得:104590+⨯=a ,解得:7a =,∴方程组的解为75a b =⎧⎨=⎩, 故选:A .【点睛】此题考查了二元一次方程组的应用,解题的关键是读懂题意,找出题目中的数量关系,列出方程组.12.若2334a b x y +与634a b x y -的和是单项式,则a b +=( ) A .3-B .0C .3D .6【答案】C【解析】【分析】 根据同类项的定义可得方程组263a b a b +=⎧⎨-=⎩,解方程组即可求得a 、b 的值,即可求得a+b 的值.【详解】 ∵2334a b x y +与643a b x y -是同类项, ∴263a b a b +=⎧⎨-=⎩, 解得30a b =⎧⎨=⎩, ∴a+b=3.故选C.【点睛】本题考查了同类项的定义及二元一次方程组的解法,根据同类项的定义得到方程组263a b a b +=⎧⎨-=⎩是解决问题的关键.13.|21|0a b -+=,则2019()b a -等于( )A .1-B .1C .20195D .20195- 【答案】A【解析】【分析】根据二次根式的性质和绝对值的概念先列出关于a,b 的方程组,求出解,然后代入式子中求值.【详解】12110a b -+=,所以50,210,a b a b ++=⎧⎨-+=⎩①② 由②,得21b a =+③,将③代入①,得2150a a +++=,解得2a =-,把2a =-代入③中,得3b =-,所以20192019()(1)1b a -=-=-. 故选A.【点睛】本题考查了二元一次方程组的解法,也考查了二次根式和绝对值的性质,比较基础.14.学校八年级师生共466人准备参加社会实践活动,现已预备了49座和37座两种客车共10辆,刚好坐满.设49座客车x 辆,37座客车y 辆,根据题意可列出方程组( ) A .104937466x y x y +=⎧⎨+=⎩B .103749466x y x y +=⎧⎨+=⎩C .466493710x y x y +=⎧⎨+=⎩D .466374910x y x y +=⎧⎨+=⎩ 【答案】A【解析】【分析】 设49座客车x 辆,37座客车y 辆,根据49座和37座两种客车共10辆,及10辆车共坐466人,且刚好坐满,即可列出方程组.【详解】解:设49座客车x 辆,37座客车y 辆,根据题意得 :104937466x y x y +=⎧⎨+=⎩故选:A .本题考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,根据实际问题中的条件列方程组时,要注意抓住题目中的一些关键性词语,找出等量关系,列出方程组.15.方程5x+2y=-9与下列方程构成的方程组的解为212xy=-⎧⎪⎨=⎪⎩的是()A.x+2y=1 B.3x+2y =-8C.5x+4y=-3 D .3x-4y=-8【答案】D【解析】试题分析:将x与y的值代入各项检验即可得到结果.解:方程5x+2y=﹣9与下列方程构成的方程组的解为的是3x﹣4y=﹣8.故选D.点评:此题考查了二元一次方程组的解,方程组的解即为能使方程组中两方程成立的未知数的值.16.《九章算术》中记载:“今有甲乙二人持钱不知其数,甲得乙半而钱五十,乙得甲太半而亦钱五十.问甲乙持钱各几何?”其大意是:今有甲、乙两人各带了若干钱.如果甲得到乙所有钱的一半,那么甲共有钱;如果乙得到甲所有钱的三分之二,那么乙也共有.问甲、乙两人各带了多少钱?设甲带钱为,乙带钱为,根据题意,可列方程组为()A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】设甲需带钱x,乙带钱y,根据题意可得,甲的钱+乙的钱的一半=50,乙的钱+甲所有钱的,据此列方程组可得.【详解】解:设甲需带钱x,乙带钱y,根据题意,得:故选:A.本题考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,解答本题的关键是读懂题意,设出未知数,找出合适的等量关系,列出方程组.17.若关于x ,y 的方程组3,25x y m x y m -=+⎧⎨+=⎩的解满足x >y >0,则m 的取值范围是( ). A .m >2B .m >-3C .-3<m <2D .m <3或m >2 【答案】A【解析】【分析】先解方程组用含m 的代数式表示出x 、y 的值,再根据x >y >0列不等式组求解即可.【详解】解325x y m x y m -=+⎧⎨+=⎩,得 212x m y m =+⎧⎨=-⎩. ∵x >y >0,∴21220m m m +>-⎧⎨->⎩, 解之得m >2.故选A.【点睛】本题考查了二元一次方程组及一元一次不等式组的应用,用含m 的代数式表示出x 、y 的值是解答本题的关键.18.某校运动员分组训练,若每组7人,余3人;若每组8人,则缺5人;设运动员人数为x 人,组数为y 组,则列方程组为( )A .7385y x y x =-⎧⎨=+⎩B .7385y x y x =+⎧⎨-=⎩C .7385y x y x =+⎧⎨+=⎩D .7385y x y x =+⎧⎨=+⎩【答案】A【解析】【分析】 根据关键语句“若每组7人,余3人”可得方程7y+3=x ;“若每组8人,则缺5人.”可得方程8y-5=x ,联立两个方程可得方程组.【详解】设运动员人数为x 人,组数为y 组,由题意得:7385y x y x =-⎧⎨=+⎩. 故选A .【点睛】此题主要考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,关键是正确理解题意,抓住关键语句,列出方程.19.小颖家离学校1200米,其中有一段为上坡路,另一段为下坡路,她去学校共用了16分钟,假设小颖上坡路的平均速度是3千米/小时,下坡路的平均速度是5千米/小时,若设小颖上坡用了min x ,下坡用了min y ,根据题意可列方程组( )A .35120016x y x y +=⎧⎨+=⎩B .35 1.2606016x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩C .35 1.216x y x y +=⎧⎨+=⎩D .351200606016x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩ 【答案】B【解析】【分析】根据路程=时间乘以速度得到方程35 1.26060x y +=,再根据总时间是16分钟即可列出方程组.【详解】∵她去学校共用了16分钟,∴x+y=16,∵小颖家离学校1200米, ∴35 1.26060x y +=, ∴35 1.2606016x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩, 故选:B.【点睛】此题考查二元一次方程组的实际应用,正确理解题意列出方程组,注意时间单位,这是解题中容易出现错误的地方.20.由方程组53x m y m-=⎧⎨+=⎩,可得到x 与y 的关系式是()A .2x y -=-B .2x y -=C .8x y -=D .8x y -=-【答案】C【解析】【分析】 先解方程组求得5x m =+、3y m =-,再将其相减即可得解.【详解】解:∵53x m y m -=⎧⎨+=⎩①② 由①得,5x m =+由②得,3y m =-∴()()53538x y m m m m -=+--=+-+=.故选:C【点睛】本题考查了解含参数的二元一次方程组、以及代数求值的知识点,熟练掌握相关知识点是解决本题的关键.。
初中数学二元一次不等式(组)精选试题(含答案和解析)

初中数学二元一次不等式(组)精选试题一.选择题1. (2018·湖北江汉油田、潜江市、天门市、仙桃市·3分)若关于x的一元一次不等式组的解集是x>3.则m的取值范围是()A.m>4 B.m≥4C.m<4 D.m≤4【分析】先求出每个不等式的解集.再根据不等式组的解集和已知得出关于m的不等式.再求出解集即可.【解答】解:.∵解不等式①得:x>3.解不等式②得:x>m﹣1.又∵关于x的一元一次不等式组的解集是x>3.∴m﹣1≤3.解得:m≤4.故选:D.【点评】本题考查了解一元一次不等式组.能根据不等式的解集和已知得出关于m的不等式是解此题的关键.2. (2018·湖北襄阳·3分)不等式组的解集为()A.x>B.x>1 C.<x<1 D.空集【分析】首先解每个不等式.两个不等式的解集的公共部分就是不等式组的解集.【解答】解:解不等式2x>1﹣x.得:x>.解不等式x+2<4x﹣1.得:x>1.则不等式组的解集为x>1.故选:B.【点评】本题考查的是解一元一次不等式组.熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答此题的关键.3.(2018•江苏宿迁•3分)若a<b.则下列结论不一定成立的是()A. a-1<b-1B. 2a<2bC.D.【答案】D【分析】根据不等式的性质逐项进行判断即可得答案.【详解】A.∵a<b.∴ a-1<b-1.正确.故A不符合题意;B.∵a<b.∴ 2a<2b.正确.故B不符合题意;C.∵a<b.∴ .正确.故C不符合题意;D.当a<b<0时.a2>b2.故D选项错误.符合题意.故选D.【点睛】本题考查了不等式的基本性质.熟练掌握不等式的性质是解题的关键.不等式性质1:不等式两边同时加上(或减去)同一个数.不等号方向不变;不等式性质2:不等式两边同时乘以(或除以)同一个正数.不等号方向不变;不等式性质3:不等式两边同时乘以(或除以)同一个负数.不等号方向改变.4.(2018•江苏苏州•3分)若在实数范围内有意义.则x的取值范围在数轴上表示正确的是()A.B.C.D.【分析】根据二次根式有意义的条件列出不等式.解不等式.把解集在数轴上表示即可.【解答】解:由题意得x+2≥0.解得x≥﹣2.故选:D.【点评】本题考查的是二次根式有意义的条件.掌握二次根式中的被开方数是非负数是解题的关键.一.选择题5.(2018•山东聊城市•3分)已知不等式≤<.其解集在数轴上表示正确的是()A. B.C. D.【分析】把已知双向不等式变形为不等式组.求出各不等式的解集.找出解集的方法部分即可.【解答】解:根据题意得:.由①得:x≥2.由②得:x<5.∴2≤x<5.表示在数轴上.如图所示.故选:A.【点评】此题考查了解一元一次不等式组.以及在数轴上表示不等式的解集.熟练掌握运算法则是解本题的关键.6.(2018•山东东营市•3分)在平面直角坐标系中.若点P(m﹣2.m+1)在第二象限.则m的取值范围是()A.m<﹣1 B.m>2 C.﹣1<m<2 D.m>﹣1【分析】根据第二象限内点的横坐标是负数.纵坐标是正数列出不等式组求解即可.【解答】解:∵点P(m﹣2.m+1)在第二象限.∴.解得﹣1<m<2.故选:C.【点评】本题考查了各象限内点的坐标的符号特征以及解不等式.记住各象限内点的坐标的符号是解决的关键.四个象限的符号特点分别是:第一象限(+.+);第二象限(﹣.+);第三象限(﹣.﹣);第四象限(+.﹣).7. (2018•嘉兴•3分)不等式的解在数轴上表示正确的是()A. (A)B. (B)C. (C)D. (D)【答案】A【考点】解一元一次不等式【解析】【解答】解:因为1-x≥2.3≥x.所以不等式的解为x≤3.故答案为A。
二元一次不等式(组)所表示的平面区域知识讲解

(2) 2 y 1 ≥ 0
x 3 ≤ 0
y
3
则它们的交集
2
就是已知不等式
1
组所表示的区域。
-1 O 1
2y+1=0 -1
-2
2x-3y+2=0
23 x-3=0
例3.一个化肥厂生产甲、乙两种混合肥 料,生产1车皮甲种肥料需用的主要原料 是磷酸盐4吨,硝酸盐18吨,生产1车皮乙 种肥料需用的主要原料是磷酸盐1吨,硝 酸盐15吨,现有库存磷酸盐10吨,硝酸盐 66吨。如果在此基础上进行生产,设x,y 分别是计划生产甲、乙两种混合肥料的车 皮数,请列出满足生产条件的数学关系式, 并画出相应的平面区域。
例1.画出下面二元一次不等式表示的平 面区域:
(1)2x-y-3>0; (2)3x+2y-6≤0.
解:(1)所求的平面区 域不包括直线,用虚线 画直线l:2x-y-3=0,
将原点坐标(0,0)代入 2x-y-3,得
y 2x-y-3=0 2
1
-1 O -1
x 12
-2
2×0-0-3=-3<0,
2x-y-3>0
二元一次不等式的一般形式为 Ax+By+C>0 或 Ax+By+C<0,
现在我们来探求二元一次不等式解集 的几何意义。
已知直线l:Ax+By+C=0,它把平面分 为两部分,每个部分叫做开半平面,开半 平面与l的并集叫做闭半平面。
根据直线方程的意义,凡在l上的点的 坐标都满足方程①,而不在直线l上的点 的坐标都不满足方程①。
-1 O -1 -2
x+y-1=0 x 12
这使我们猜想:l同侧的点的坐标是否 使式子x+y-1的值具有相同的符号?要么 都大于零,要么都小于零。
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第三节:二元一次不等式组与简单的线性规划
1 、二元一次不等式表示的区域:二元一次不等式Ax+By+C>0 在平面直角坐
标系中表示直线Ax+By+C=0 某一侧所有点组成的平面区域。
注意:由于对直线同一侧的所有点(x,y),把它代入Ax+By+C ,所得实数的符号都相同,所以只需在此直线的某一侧取一个特殊点(x0,y0),从
Ax 0+By 0+C 的正负可以判断出Ax+By+C>0 表示哪一侧的区域(一般
在C工0时,取原点作为特殊点)
2、二元一次不等式组表示的区域:二元一次不等式表示平面的部分区域,所以二
元一次方程组表示各个区域的公共部分。
(二元一次不等式表示的区域)
例 1 、画出不等式2x+y-6<0 表示的平面区域。
(跟踪训练)画出不等式4x-3y<12表示的平面区域。
点的分布)例2、已知点P(x o,y o)与点A(1,2)在直线l:3x+2y-8=0 的两侧,则
()
A、3x o+2y o>o
B、3x o+2y o<o
C、3x o+2y o>8
D、3x o+2y o<8
(跟踪训练)已知点(3 ,1 )和点(—4 ,6)在直线3x - 2y + m = o 的两侧,则()
A. m v —7 或m > 24B.—7v m v24
C. m = —7 或m = 24D.—-7< m< 24
(二元一次不等式组表示的平面区域)
例3、画出不等式组表示的区域。
yx x3
(1 )x 2y 4(2)2y x
y23x 2y 6
3y x 9
(已知区域求不等式)
例4、求由三直线x-y=O ; x+2y-4=0及y+2=0所围成的平面区域所 表示的不等式。
(已知不等式组求围成图形的面积)
x 3,
例5、求不等式组x y 0,表示的平面区域的面积
x y 2
2 x 3y 0,
跟踪训练)在直角坐标系中,由不等式组2x 3y 6 0,所确定的平
3x 5y 15 0,
y0
面区域内整点个数
(绝对值不等式的画法)
例6 、画出不等式|x|+|y|<1 所表示的区域。
跟踪训练)画出不等式|x-2|+|y-3|>3 所表示的区域。
(整式不等式表示的区域)
例7 、画出不等式(x+2y-1 )(x-y+3)>0 所表示的平面区域跟踪训练)画出不等式(0x x y35)(x y) 0,表示的平面区域
3 、线性规划:
(1 )线性规划问题举例设z=2x+y, 式中变量x,y 满足如下条件:
2x y 1 0,
x 0, 求z 的最大值,和最小值y 0.
由上面知道,变量x、y 所满足的每一个不等式都表示一个平
面区域,不等式组则表示这些区域的公共部分
直线:I o: 2x+y=0,作一组直线与I o平行,l:2x+y二t,(t为任意实数)可知,当I在I o的右上方时,直线I上的点(x, y )满足2x+y>0.
(2)(线性)约束条件:即不等式组
(线性)目标函数:即上式中的z= 2x+y.
(3 )可行解:满足线性约束条件的解(x,y )叫做可行解。
可行域:由所有可行解组成的区域叫做可行域
最优解:使得目标函数取得最大值和最小值得解叫做最优解。
(线性目标在线性约束条件下的最值)
2x y 1 0,
例1、若x, y满足约束条件x o, 求z=x+2y的最大值是
y o.
x y 5,
(跟踪训练1)若x,y满足不等式组2x y 6,则使k=6x+8y取得最大
值的点的坐标是.
x o,y o,
值的点的坐标是
.
值为 __________________ :
(最优解有无数个问题)
例2、给出平面区域如图所示,其中 A ( 5,3),B ( 1,1),C ( 1, 5),若使目标函数z =ax +y (a >0)取得最大值的最优解有无穷多个,则 a 的值是 ( )
(跟踪训练2)已知x , y 满足约束条件
x y 5 0,
x y 0, 则z 4x y 的最小 x 3.
2 A.-
3
1 B.—
2
C . 2
D .色
2
1
、 、
C
Q J
(跟踪训练)已知平面区域如右图所示,z mx y (m 0)在平面区域
内取得最大值的最优解有无数多个,则 m 的值为 ( )
(线性规划解决实际问题)
例3、某机械厂的车工分I 、H 两个等级,各级车工每人每天加 工能力,成品合格率及日工资数如下表所示:
级别
加工能力(个/
人天)
成品合格率
(%) 工资(元/ 天)
I
240 97 5.6 II
160
95.5
3.6
工厂要求每天至少加工配件2400个,车工每出一个废品,工厂 要损失2元,现有I 级车工8人,H 级车工12人,且工厂要求至少 安排6名H 级车工,试问如何安排工作,使工厂每天支出的费用最少.
(跟踪训练)某工厂要制造A 种电子装置45台,B 电子装置55台,
为了给每台装配一个外壳,要从两种不同的薄钢板上截取,已知甲种 薄钢板每张面积为 2 平方米,可作 A 的外壳 3 个和 B 的外壳 5 个; 乙种薄钢板每张面积 3 平方米,可作 A 和 B 的外壳各 6 个,用这两 种薄钢板各多少张,才能使总的用料面积最小 ?
20
D .不存在
20。