高中数学《3.3.1二元一次不等式(组)与平面区域》评估训练1新人教A版必修5

13.3二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题3.3.1二元一次不等式(组)与平面区域双基达标限时20分钟1．不在不等式3x＋2y6表示的平面区域内的一个点是()．A．(0,0)B．(1,1)C．(0,2)D．(2,0)解析将四个点的坐标分别代入不等式中，其中点(2,0)代入后不等式不成立，故此点不在不等式3x＋2y6表示的平面区域内，故选D.答案D2．已知点(－3，－1)和(4，－6)分别在直线3x－2y－a＝0的两侧，则a的取值范围是()．A．(－24,7)B．(－7,24)C．(－∞，－7)∪(24，＋∞)D．(－∞，－24)∪(7，＋∞)解析因为点(－3，－1)和(4，－6)分别在直线3x－2y－a＝0的两侧，所以[3×(－3)－2×(－1)－a]×[3×4－2×(－6)－a]0，即(a＋7)(a－24)0，解得－7a24，故选B.答案B3.如图所示，表示阴影部分的二元一次不等式组是()．A.y≥－23x－2y＋60x0B.y－23x－2y＋6≥0x≤0C.y－23x－2y＋60x≤02D.y－23x－2y＋60x0解析观察图象可知，阴影部分在直线y＝－2上方，且不包含直线y＝－2，故可得不等式y－2.又阴影部分在直线x＝0左边，且包含直线x＝0，故可得不等式x≤0.由图象可知，第三条边界线过点(－2,0)、点(0,3)，故可得直线3x－2y＋6＝0，因为此直线为虚线且原点O(0,0)在阴影部分，故可得不等式3x－2y＋60.观察选项可知选C.答案C4．△ABC的三个顶点坐标为A(3，－1)，B(－1,1)，C(1,3)，则△ABC的内部及边界所对应的二元一次不等式组是________________．解析如图直线AB的方程为x＋2y－1＝0(可用两点式或点斜式写出)．直线AC的方程为2x＋y－5＝0，直线BC的方程为x－y＋2＝0，把(0,0)代入2x＋y－5＝－50，∴AC左下方的区域为2x＋y－50.∴同理可得△ABC区域(含边界)为x＋2y－1≥0，x－y＋2≥0，2x＋y－5≤0.答案x＋2y－1≥0，x－y＋2≥0，2x＋y－5≤0.5．若不等式组x－y＋5≥0，y≥a，0≤x≤2.表示的平面区域是一个三角形，则a的取值范围是________．解析不等式组x－y＋5≥0，0≤x≤2表示的平面区域如图中的阴影部分所示，用平行于x轴的直线截该平面区域，若得到一个三角形，则a的取值范围是5≤a7.答案[5,7)36．(1)画出不等式组x＋y0，x≤2表示的平面区域；(2)画出不等式(x－y)(x－y－1)≤0表示的平面区域．解(1)不等式组x＋y0，x≤2表示的平面区域如图(1)中阴影部分所示．(2)不等式(x－y)(x－y－1)≤0等价于不等式组x－y≥0，x－y－1≤0或x－y≤0，x－y－1≥0.而不等式组x－y≤0，x－y－1≥0无解，故(x－y)(x－y－1)≤0表示的平面区域如图(2)(阴影部分)．综合提高限时25分钟7．在直角坐标系中，不等式y2－x2≤0表示的平面区域是()．解析原不等式等价于(x＋y)(x－y)≥0，因此表示的平面区域为左右对顶的区域(包括边界)，故选C.答案C8．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()．A.73B.37C.43D.344解析不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示，所以求得点A，B，C的坐标分别为(1,1)，(0,4)，0，43.由直线y＝kx＋43恒过点C0，43，且平面区域被此直线分为面积相等的两部分，观察图象可知，当直线y＝kx＋43与直线3x＋y＝4的交点D的横坐标为点A的横坐标的一半时，可满足要求．因此xD＝12，代入直线3x＋y＝4，可得yD＝52，故点D的坐标为12，52，代入直线y＝kx＋43，即52＝k×12＋43，解得k＝73，故选A.答案A9．不等式|x|＋|y|≤1所表示的平面区域的面积为________．解析原不等式等价于x＋y≤1，x≥0，y≥0，x－y≤1，x≥0，y≤0，x－y≥－1，x≤0，y≥0，x＋y≥－1，x≤0，y≤0.其表示的平面区域如图中阴影部分．∴S＝(2)2＝2.答案210．若点P(m,3)到直线4x－3y＋1＝0的距离为4，且点P在不等式2x＋y－30表示的平面区域内，则实数m的值为________．解析由点P(m,3)到直线4x－3y＋1＝0的距离d＝|4m－9＋1|5＝4，得m＝7或m＝－3.又点P在不等式2x＋y－30表示的平面区域内，当m＝－3时，点P的坐标为(－3,3)，则2×(－3)＋3－30，符合题意；当m＝7时，点P的坐标为(7,3)，则2×7＋3－30，不符合题意，舍去．综上，m＝－3.答案－311．求不等式组x－y＋x＋y－，－2≤x≤0表示的平面区域的面积．解不等式组x－y＋x＋y－，－2≤x≤0，等价于x＋y－1≥0，x－y＋1≥0，－2≤x≤0，①或5x＋y－1≤0，x－y＋1≤0，－2≤x≤0，②分别作出以上两个不等式组所表示的平面区域，可以发现不等式组①表示一个点A，不等式组②表示的平面区域如图所示．因此原不等式组表示的平面区域就是图中阴影部分，其中点A(0,1)，B(－2,3)，C(－2，－1)，于是平面区域的面积为12×2×|3－(－1)|＝4.12．(创新拓展)设直线y＝kx＋1与圆x2＋y2＋kx＋my－4＝0交于M，N两点，且M，N关于直线x＋y＝0对称，求不等式组kx－y＋1≥0，y≥0，kx－my≤0表示的平面区域的面积．解∵M，N关于直线x＋y＝0对称，∴直线y＝kx＋1垂直于直线x＋y＝0，∴k＝1，∴圆心－k2，－m2在x＋y＝0上，∴－k2－m2＝0，即m＝－1，∴原不等式组为x－y＋1≥0，y≥0，x＋y≤0.作出不等式组表示的平面区域如图所示(阴影部分)，即△ABO.易得△ABO为等腰直角三角形，且OA＝1，故阴影部分的面积为14.