Đề kiểm tra Bất phương trình bậc nhất hai ẩn lớp 10 (có lời giải) - Đề 3
Đề thi

Đề kiểm tra Bất phương trình bậc nhất hai ẩn lớp 10 (có lời giải) - Đề 3

A
Admin
ToánLớp 10109 lượt thi
22 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Phần 1. Câu hỏi trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 12. Mỗi câu hỏi, thí sinh chỉ chọn 1 phương án.

Điểm \(A\left( {2;1} \right)\) thuộc miền nghiệm của bất phương trình nào sau đây?                

\(x - y + 1 < 0\).

\( - 2x + y - 2 > 0\).

\(2x - y + 1 > 0\).

\(x - 2y > 0\).

Xem đáp án

Chọn C

Ta có \(2.2 - 1 + 1 = 4 > 0\).

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho bất phương trình \(x - 2y + 5 > 0\) có tập nghiệm là \(S\).Mệnh đề nào sau đây là đúng?                 

\(\left( { - 2;2} \right) \in S\).

\(\left( {2;2} \right) \in S\).

\(\left( { - 2;4} \right) \in S\).

\(\left( {1;3} \right) \in S\).

Xem đáp án

Chọn B

Thay tọa độ các điểm vào bất phương trình ta thấy \(\left( {2;2} \right) \in S\).

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Miền nghiệm được cho bởi hình bên, là miền nghiệm của bất phương trình nào? 
                  Miền nghiệm được cho bởi hình bên, là miền nghiệm của bất phương trình nào?      (ảnh 1)

\[2x + y - 6 > 0\].

\[2x + y - 6 < 0\].

\[x + 2y - 6 < 0\].

\[x + 2y - 6 > 0\].

Xem đáp án

Chọn B

Từ đồ thị ta thấy điểm \(O\left( {0;0} \right)\) thuộc miền nghiệm của bất phương trình, và \(\left( {3;0} \right) \in d\).

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Miền nghiệm của bất phương trình \[3\left( {x - 1} \right) + 4\left( {y - 2} \right) < 5x - 3\] là nửa mặt phẳng chứa điểm                 

\(Q\left( { - 5;3} \right)\).

\(O\left( {0;0} \right)\).

\(N\left( { - 4;2} \right)\).

\(P\left( { - 2;2} \right)\).

Xem đáp án

Chọn B

\[3\left( {x - 1} \right) + 4\left( {y - 2} \right) < 5x - 3 \Leftrightarrow 2x - 4y + 8 > 0 \Leftrightarrow x - 2y + 4 > 0\].

Thay lần lượt tọa độ các điểm vào hệ bất phương trình, tọa độ điểm nào thỏa mãn hệ bất phương trình thì điểm đó thuộc miền nghiệm của bất phương trình đã cho.

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Cặp số nào dưới đây là nghiệm của bất phương trình \(2x - y > 3\)?                 

\(\left( {3\,;\,1} \right)\).

\(\left( {0\,;\, - 2} \right)\).

\(\left( {1\,;\,1} \right)\).

\(\left( {2\,;\,1} \right)\).

Xem đáp án

Chọn A

Thay \(x = 3\), \(y = 1\) vào bất phương trình \(2x - y > 3\) ta được: \(5 > 3\).

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Miền nghiệm của bất phương trình \(5\left( {x + 2} \right) - 9 < 2x - 2y + 7\) không chứa điểm nào trong các điểm sau?                 

\(\left( {2\,;\,\,3} \right)\).

\(\left( { - 2\,;\,\,1} \right)\).

\(\left( {2\,;\,\, - 1} \right)\).

\(\left( {0\,;\,\,0} \right)\).

Xem đáp án

Chọn A

Thay tọa độ điểm \(\left( {2\,;\,\,3} \right)\) vào bất phương trình \(5\left( {x + 2} \right) - 9 < 2x - 2y + 7\) ta có:

\(5\left( {2 + 2} \right) - 9 < 2.2 - 2.3 + 7 \Leftrightarrow 11 < 5\).

Vậy miền nghiệm của bất phương trình \(5\left( {x + 2} \right) - 9 < 2x - 2y + 7\) không chứa điểm \(\left( {2\,;\,\,3} \right)\).

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Điểm \[O\left( {0;0} \right)\] thuộc miền nghiệm của hệ bất phương trình nào sau đây?                 

\[\left\{ \begin{array}{l}x + 3y - 6 > 0\\2x + y + 4 > 0\end{array} \right.\].

\[\left\{ \begin{array}{l}x + 3y - 6 > 0\\2x + y + 4 < 0\end{array} \right.\].

\[\left\{ \begin{array}{l}x + 3y - 6 < 0\\2x + y + 4 > 0\end{array} \right.\].

\[\left\{ \begin{array}{l}x + 3y - 6 < 0\\2x + y + 4 < 0\end{array} \right.\].

Xem đáp án

Chọn C

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hệ bất phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}2x - \frac{3}{2}y \ge 1\,\,\,\,\left( 1 \right)\\4x - 3y \le 2\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\)có tập nghiệm \(S\). Mệnh đề nào sau đây là đúng?                 

\(\left( { - \frac{1}{4}; - 1} \right) \notin S\).

\(S = \left\{ {\left( {x;y} \right)|4x - 3y = 2} \right\}\).

Biểu diễn hình học của \(S\) là nửa mặt phẳng chứa gốc tọa độ và kể cả bờ \[d\], với \[d\] là là đường thẳng \(4x - 3y = 2\).

Biểu diễn hình học của \(S\) là nửa mặt phẳng không chứa gốc tọa độ và kể cả bờ \[d\], với \[d\] là là đường thẳng \(4x - 3y = 2\).

Xem đáp án

Chọn B

Trước hết, ta vẽ hai đường thẳng:

\(\left( {{d_1}} \right):2x - \frac{3}{2}y = 1\)

\(\left( {{d_2}} \right):4x - 3y = 2\)

Thử trực tiếp ta thấy \(\left( {0\,\,;\,\ (ảnh 1)

Thử trực tiếp ta thấy \(\left( {0\,\,;\,\,0} \right)\) là nghiệm của bất phương trình (2) nhưng không phải là nghiệm của bất phương trình (1). Sau khi gạch bỏ các miền không thích hợp, tập hợp nghiệm của hệ bất phương trình chính là các điểm thuộc đường thẳng \(\left( d \right):4x - 3y = 2.\)

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Phần không gạch chéo ở hình sau đây là biểu diễn miền nghiệm của hệ bất phương trình nào trong bốn hệ A, B, C, D?

Phần không gạch chéo ở hình sau đây là biểu diễn miền nghiệm của hệ bất phương trình nào trong bốn hệ A, B, C, D? (ảnh 1)

\(\left\{ \begin{array}{l}y > 0\\3x + 2y < 6\end{array} \right.\).

\(\left\{ \begin{array}{l}y > 0\\3x + 2y < - 6\end{array} \right.\).

\(\left\{ \begin{array}{l}x > 0\\3x + 2y < 6\end{array} \right.\).

\(\left\{ \begin{array}{l}x > 0\\3x + 2y > - 6\end{array} \right.\).

Xem đáp án

Chọn A

Dựa vào hình vẽ ta thấy đồ thị gồm hai đường thẳng \(\left( {{d_1}} \right):y = 0\) và đường thẳng \(\left( {{d_2}} \right):3x + 2y = 6.\)

Miền nghiệm gồm phần \(y\) nhận giá trị dương.

Lại có \(\left( {0\,\,;\,\,0} \right)\) thỏa mãn bất phương trình \(3x + 2y < 6.\)

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hệ bất phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}x - y \le 2\\3x + 5y \le 15\\x \ge 0\\y \ge 0\end{array} \right.\). Mệnh đề nào sau đây là sai?                 

Trên mặt phẳng tọa độ \(Oxy\), biểu diễn miền nghiệm của hệ bất phương trình đã cho là miền tứ giác \(ABCO\) kể cả các cạnh với \(A\left( {0;3} \right)\), \(B\left( {\frac{{25}}{8};\frac{9}{8}} \right)\), \(C\left( {2;0} \right)\)\(O\left( {0;0} \right)\).

Đường thẳng \(\Delta :x + y = m\) có giao điểm với tứ giác \(ABCO\) kể cả khi \( - 1 \le m \le \frac{{17}}{4}\).

Giá trị lớn nhất của biểu thức \(x + y\), với \(x\)\(y\) thỏa mãn hệ bất phương trình đã cho là \(\frac{{17}}{4}\).

Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(x + y\), với \(x\)\(y\) thõa mãn hệ bất phương trình đã cho là 0.

Xem đáp án

Chọn B

Trước hết, ta vẽ bốn đường thẳng:

\(\left( {{d_1}} \right):x - y = 2\)

\(\left( {{d_2}} \right):3x + 5y = 15\)

\(\left( {{d_3}} \right):x = 0\)

\(\left( {{d_4}} \right):y = 0\)

\[F = y - x\]

Miền nghiệm là phần không bị gạch, kể cả biên.

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Giá trị nhỏ nhất của biết thức trên miền xác định bởi hệ \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{y - 2x \le 2}\\{2y - x \ge 4}\\{x + y \le 5}\end{array}} \right.\] là.                 Vậy \[{\rm{min }}F = 1\] khi \[x = 2,y = 3\]. (ảnh 1)

\[{\rm{min }}F = 1\] khi \[x = 2,y = 3\].

\[{\rm{min }}F = 2\] khi \[x = 0,{\rm{ }}y = 2\].

\[{\rm{min }}F = 3\] khi \[x = 1,y = 4\].

\[{\rm{min }}F = 0\] khi \[x = 0,{\rm{ }}y = 0\].

Xem đáp án

Chọn A

Biểu diễn miền nghiệm của hệ bất phương trình \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{y - 2x \le 2}\\{2y - x \ge 4}\\{x + y \le 5}\end{array}} \right.\] trên hệ trục tọa độ như dưới đây:

Vậy \[{\rm{min }}F = 1\] khi \[x = 2,y = 3\]. (ảnh 2)

Nhận thấy biết thức \[F = y - x\] chỉ đạt giá trị nhỏ nhất tại các điểm \(A,B\) hoặc \(C\).

Ta có: \(F\left( A \right) = 4 - 1 = 3;\,F\left( B \right) = 2;\,F\left( C \right) = 3 - 2 = 1\).

Vậy \[{\rm{min }}F = 1\] khi \[x = 2,y = 3\].

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \[F\left( {x;y} \right) = x - 2y\], với điều kiện \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{0 \le y \le 5}\\{x \ge 0}\\{x + y - 2 \ge 0}\\{x - y - 2 \le 0}\end{array}} \right.\)                 

\( - 12\).

\[ - 10\].

\[ - 8\].

\[ - 6\].

Xem đáp án

Chọn B

Giá trị lớn nhất cần tìm là \( - 10\). (ảnh 1)

Vẽ các đường thẳng \({d_1}:y = 5\);

\({d_2}:x + y - 2 = 0\); \({d_3}:x - y - 2 = 0\);

\(Ox:y = 0;{\rm{ }}Oy:x = 0\).

Các đường thẳng trên đôi một cắt nhau tại \(A\left( {0;5} \right)\)

Vì điểm \({M_0}\left( {2;1} \right)\)có toạ độ thoả mãn tất cả các bất pt trong hệ nên ta tô đậm các nửa mặt phẳng bờ \({d_1},{d_2},{d_3},Ox,Oy\) không chứa điểm \({M_0}\). Miền không bị tô đậm là đa giác \(ABCD\) kể cả các cạnh (hình bên) là miền nghiệm của hệ pt đã cho.

Kí hiệu \(F(A) = F\left( {{x_A};{y_A}} \right) = {x_A} - 2{y_A}\), ta có

\(F(A) = - 10,F(B) = - 4,F(C) = 2;F(D) = - 3\),\( - 10 < - 4 < - 3 < 2\).

Giá trị lớn nhất cần tìm là \( - 10\).

13. Tự luận
1 điểm

Phần 2. Trắc nghiệm lựa chọn đúng sai. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

 Cho bất phương trình: \(x - 4y + 5 > 0\). Khi đó:

a) \(( - 5;0)\) là một nghiệm của bất phương trình.

b) \(( - 2; - 1)\) là một nghiệm của bất phương trình.

c) \((0;0)\) là một nghiệm của bất phương trình.

d) \((1;3)\) là một nghiệm của bất phương trình..

Xem đáp án

a) Sai

b) Đúng

c) Đúng

d) Sai

 

a) Thay \(x = - 5,y = 0\) vào bất phương trình đã cho: \( - 5 - 4.0 + 5 > 0 \Leftrightarrow 0 > 0{\rm{ (sai)}}{\rm{. }}\)

Do vậy \(( - 5;0)\) không là nghiệm của bất phương trình.

b) Thay \(x = - 2,y = - 1\) vào bất phương trình đã cho: \( - 2 - 4 \cdot ( - 1) + 5 > 0 \Leftrightarrow 7 > 0\) (đúng)

Do vậy \(( - 2; - 1)\) là một nghiệm của bất phương trình.

c) Thay \(x = 0,y = 0\) vào bất phương trình đã cho: \(5 > 0\) (đúng). Do vậy \((0;0)\) là một nghiệm của bất phương trình.

d) Thay \(x = 1,y = 3\) vào bất phương trình đã cho: \(1 - 4.3 + 5 > 0 \Leftrightarrow - 6 > 0\) (sai). Do vậy \((1;3)\) không là nghiệm của bất phương trình.

14. Tự luận
1 điểm

Xác định tính đúng, sai của các khẳng định sau:

a) Miền nghiệm của các bất phương trình \(6x - y \le 1\) chứa điểm \(O\)

b) Miền nghiệm của các bất phương trình\(2x + 3y > 5\) chứa điểm \(O\)

c) Miền nghiệm của các bất phương trình chứa điểm \(M(0;1)\)

d) Miền nghiệm của các bất phương trình\(x - y < 7\) chứa điểm \(O\)

Xem đáp án

a) Đúng

b) Sai

c) Đúng

d) Đúng

 

a) Vẽ đường thẳng \(d:6x - y = 1\) với các cặp giá trị là \(x = 0,y = - 1\)\(x = \frac{1}{6},y = 0\).

Xét điểm \(O(0;0)\) : thay \(x = 0,y = 0\) vào (1), ta được: (đúng). Do đó điểm \(O\) thuộc miền nghiệm của (1). Vậy miền nghiệm của (1) là nửa mặt phẳng (kể cả d) chứa điểm \(O\) (phần không gạch chéo trong hình).

Xác định tính đúng, sai của các khẳng định sau:  a) Miền nghiệm của các bất phương trình \(6x - y \le 1\) chứa điểm \(O\) (ảnh 1)

b) \(2x + 3y > 5\quad \) (2).

Vẽ đường thẳng \(d:2x + 3y = 5\) với các cặp giá trị là \(x = 1,y = 1\)\(x = \frac{5}{2},y = 0\).

Xét điểm \(O(0;0)\) : thay \(x = 0,y = 0\) vào (2), ta được: \(0 > 5\) (sai). Do đó điểm \(O\) không thuộc miền nghiệm của (2). Vậy miền nghiệm của (2) là nửa mặt phẳng (không kể cả d) không chứa điểm \(O\) (phần không gạch chéo trong hình).

Xác định tính đúng, sai của các khẳng định sau:  a) Miền nghiệm của các bất phương trình \(6x - y \le 1\) chứa điểm \(O\) (ảnh 2)

 

c) (3).

Vẽ đường thẳng \(d: - 3x + y = 0\) với các cặp giá trị \(x = 0,y = 0\)\(x = 1,y = 3\).

Xét điểm \(M(0;1)\); thay \(x = 0,y = 1\) vào \((3)\) : (đúng), suy ra \(M\) thuộc miền nghiệm của (3). Vậy miền nghiệm của (3) là nửa mặt phẳng (kề cả \(d\) ) chứa điểm \(M\) (phần không gạch chéo trong hình).

Xác định tính đúng, sai của các khẳng định sau:  a) Miền nghiệm của các bất phương trình \(6x - y \le 1\) chứa điểm \(O\) (ảnh 3)

d) \(x - y < 7\quad \) (4)

Vẽ đường thẳng \(d:x - y = 7\) với các cặp giá trị \(x = 7,y = 0\)\(x = 0,y = - 7\).

Xét điểm \(O(0;0)\) : thay \(x = 0,y = 0\) vào (4): \(0 < 7\) (đúng), suy ra \(O\) thuộc miền nghiệm của (4).

Vậy miền nghiệm của (4) là nửa mặt phẳng (không kể d) chứa điểm \(O\) (phần không gạch chéo trong hình).

Xác định tính đúng, sai của các khẳng định sau:  a) Miền nghiệm của các bất phương trình \(6x - y \le 1\) chứa điểm \(O\) (ảnh 4)

15. Tự luận
1 điểm

Một đội sản xuất cần 3 giờ để làm xong sản phẩm loại \(I\) và 2 giờ để làm xong sản phẩm loại II. Biết thời gian tối đa cho việc sản xuất hai sản phẩm trên là 18 giờ. Gọi \(x,y\) lần lượt là số sản phẩm loại \(I\), loại \(II\) mà đội làm được trong thời gian cho phép. Khi đó:

a) Tổng thời gian làm xong sản phẩm loại \(I\) là \(2x\), tổng thời gian làm xong sản phẩm loại II là \(3y\).

b) Bất phương trình bậc nhất hai ẩn theo \(x,y\) với điều kiện \(x,y \in \mathbb{N}\) là \(3x + 2y < 18\)

c) \((3;4)\) là một nghiệm của bất phương trình bậc nhất hai ẩn theo \(x,y\) với điều kiện \(x,y \in \mathbb{N}\)

d) \((4;3)\) là một nghiệm của bất phương trình bậc nhất hai ẩn theo \(x,y\) với điều kiện \(x,y \in \mathbb{N}\)

Xem đáp án

a) Sai

b) Sai

c) Đúng

d) Đúng

 

a) Tổng thời gian làm xong sản phẩm loại \(I\)\(3x\), tổng thời gian làm xong sản phẩm loại II\(2y\).

b) Ta có bất phương trình: , điều kiện \(x,y \in \mathbb{N}\).

c) Thay cặp số \((3;4)\) vào bất phương trình (đúng), suy ra \((3;4)\) là một nghiệm của \((*)\).

d) Thay cặp số \((4;3)\) vào bất phương trình (đúng), suy ra \((4;3)\) là một nghiệm của \((*)\).

16. Tự luận
1 điểm

Một trò chơi chọn ô chữ đơn giản mà kết quả gồm một trong hai khả năng: Nếu người chơi chọn được chữ \(A\) thì người ấy được cộng 3 điểm, nếu người chơi chọn được chữ \(B\) thì người ấy bị trừ 1 điểm. Người chơi chỉ chiến thắng khi đạt được số điểm tối thiểu là 20 . Gọi \(x,y\) theo thứ tự là số lần người chơi chọn được chữ \(A\) và chữ \(B\). Khi đó:

a) Tổng số điểm người chơi đạt được khi chọn chữ \(A\) là \(3x\), tổng số điểm người chơi bị trừ khi chọn chữ \(B\) là \(y\).

b) Bất phương trình bậc nhất hai ẩn \(x,y\) trong tình huống người chơi chiến thắng là

c) Người chơi chọn được chữ \(A\) 7 lần và chọn được chữ \(B\) 1 lần thì người đó vừa đủ điểm dành chiến thắng trò chơi.

d) Người chơi chọn được chữ \(A\) 8 lần và chọn được chữ \(B\) 3 lần thì người đó vừa đủ điểm dành chiến thắng trò chơi.

Xem đáp án

a) Đúng

b) Sai

c) Đúng

d) Sai

 

a) Tổng số điểm người chơi đạt được khi chọn chữ \(A\)\(3x\), tổng số điểm người chơi bị trừ khi chọn chữ \(B\)\(y\).

b) Với \(x,y \in \mathbb{N}\), ta có bất phương trình: .

c) Thay cặp số \((7;1)\) vào bất phương trình (đúng), suy ra \((7;1)\) là một nghiệm của \((*)\). Điều này cho thấy nếu người chơi chọn được chữ \(A\) 7 lần và chọn được chữ \(B\) 1 lần thì người đó vừa đủ điểm dành chiến thắng trò chơi.

d) Thay cặp số \((8;4)\) vào bất phương trình (đúng), suy ra \((8;4)\) là một nghiệm của \((*)\). Điều này cho thấy nếu người chơi chọn được chữ \(A\) 8 lần và chọn được chữ \(B\) 4 lần thì người đó vừa đủ điểm dành chiến thắng trò chơi.

17. Tự luận
1 điểm

Phần 3. Câu hỏi trắc nghiệm trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6

Tìm tất cả các giá trị của tham số \(m\) để \(m \le  - x + y\) với mọi cặp số \((x;y)\) thoả mãn hệ bất phương trình sau: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{r}}\begin{array}{l} - 2x + y \le 2\\ - x + 2y \le 4\\x + y \le 5\\y \ge 0\end{array}\end{array}} \right.\)

Xem đáp án

Miền nghiệm của hệ bất phương trình là miền tứ giác \(ABCD\) với \(A( - 1;0),B(5;0),C(2;3)\), \(D(0;2)(\)Hinh). Ta có: \(x - y + m \ge 0 \Leftrightarrow m \ge  - x + y\).

Phần 3. Câu hỏi trắc nghiệm trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6 Câu 1: Tìm tất cả các giá trị của tham số \(m\) để \(m \le  - x + y\)  (ảnh 1)

Đặt \(F =  - x + y\). Tính giá trị của \(F =  - x + y\) tại các cặp số \((x;y)\) là toạ độ của các đỉnh tứ giác \(ABCD\) rồi so sánh bằng \( - 5\) tại \(x = 5,y = 0\).

Để \(m \le  - x + y\) với mọi \(x,y\) thoả mãn hệ bất phương trình đã cho thì \(m \le {\mathop{\rm Min}\nolimits} F\) trên miền nghiệm của hệ bất phương trình đó hay \(m \le  - 5\).

18. Tự luận
1 điểm

Cho hệ bất phương trình: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}\begin{array}{l}x + y \ge 5\\x - 2y \le 2\\{\rm{ }}y \le 3.\end{array}\end{array}} \right.\left( {II} \right)\). Tìm tất cả các giá trị của tham số \(m\) để bất phương trình \(2x - 5y + m \ge 0\) nghiệm đúng với mọi cặp số \((x;y)\) thoả mãn hệ bất phương trình (II).

Xem đáp án

Miền nghiệm của hệ bất phương trình (II) là miền tam giác \(ABC\) với \(A(4;1)\), \(B(8;3),C(2;3)\) (Hình).

Cho hệ bất phương trình: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}\begin{array}{l}x + y \ge 5\\x - 2y \le 2\\{\rm{ }}y \le 3.\end{array}\end{array}} \right.\left( {II} \right)\). Tìm tất cả các giá trị của tham số \(m\) để bất phương trình \(2x - 5y  (ảnh 1)

Ta có: \(2x - 5y + m \ge 0 \Leftrightarrow m \ge  - 2x + 5y\).

Đặt \(F =  - 2x + 5y\). Tính giá trị của \(F =  - 2x + 5y\) tại các cặp số \((x;y)\) là toạ độ của các đỉnh tam giác \(ABC\) rồi so sánh các giá trị đó, ta được \(F\) đạt giá trị lớn nhất bằng 11 tại \(x = 2,y = 3\).

Để bất phương trình \(2x - 5y + m \ge 0\) nghiệm đúng với mọi \(x,y\) thoả mãn hệ bất phương trình đã cho thì \(m \ge {\mathop{\rm Max}\nolimits} F\) trên miền nghiệm của hệ bất phương trình đó hay \(m \ge 11\).

19. Tự luận
1 điểm

Trong một cuộc thi pha chế đồ uống gồm hai loại là \(A\) và \(B\), mỗi đội chơi được sử dụng tối đa \(24\;g\) hương liệu, 9 cốc nước lọc và \(210\;g\) đường. Để pha chế 1 cốc đồ uống loại \(A\) cần 1 cốc nước lọc, \(30\;g\) đường và \(1\;g\) hương liệu. Để pha chế 1 cốc đồ uống loại \(B\) cần 1 cốc nước lọc, \(10\;g\) đường và \(4\;g\) hương liệu. Mỗi cốc đồ uống loại \(A\) nhận được 6 điểm thương, mỗi cốc đồ uống loại \(B\) nhận được 8 điểm thưởng. Để đạt được số điểm thưởng cao nhất, đội chơi cần pha chế bao nhiêu cốc đồ uống mỗi loại?

Xem đáp án

Gọi \(x,y\) lần lượt là số cốc đồ uống loại \(A\), loại \(B\) mà đội chơi cần pha chế với \(x \ge 0,y \ge 0\).

Số cốc nước cần dùng là: \(x + y\) (cốc).

Lượng đường cần dùng là: \(30x + 10y(\;g)\).

Lượng hương liệu cần dùng là: \(x + 4y(\;g)\).

Theo giả thiết, ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}\begin{array}{l}x \ge 0\\y \ge 0\\x + y \le 9\\30x + 10y \le 210\\x + 4y \le 24\end{array}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}\begin{array}{l}x \ge 0\\y \ge 0\\x + y \le 9\\3x + y \le 21\\x + 4y \le 24\end{array}\end{array}} \right.} \right.\left( {III} \right)\)

Số điểm thường nhận được là: \(F = 6x + 8y\).

Ta tìm giá trị lớn nhất trên miền nghiệm của hệ bất phương trình (III).

Miền nghiệm của hệ bất phương trình (III) là miền ngũ giác \(OABCD\) với \(O\left( {0;0} \right),\,A\left( {7;0} \right),\,B\left( {6;3} \right),\,C\left( {4;5} \right),\,D\left( {0;6} \right)\)(hình).

Trong một cuộc thi pha chế đồ uống gồm hai loại là \( (ảnh 1)

Tính giá trị của \(F = 6x + 8y\) tại các cặp số \(\left( {x;y} \right)\) là tọa độ của các đỉnh ngũ giác \(OABCD\) rồi so sánh các giá trị đó, ta được \(F\) đạt giá trị lớn nhất bằng \(64\) tại \(x = 4;y = 5\).

Vậy để đạt được số điểm thưởng cao nhất, đội chơi cần pha chế 4 cốc đồ uống loại \(A\), 5 cốc đồ uống loại \(B\).

20. Tự luận
1 điểm

Một gia đình cần ít nhất 900 đơn vị protein và 400 đơn vị lipit trong thức ăn mỗi ngày. Mỗi ki-lô-gam thịt bò chứa 800 đơn vị protein và 200 đơn vị lipit. Mỗi ki-lô-gam thịt lợn (heo) chứa 600 đơn vị protein và 400 đơn vị lipit. Biết rằng gia đình này chỉ mua nhiều nhất là \(1,6\;kg\) thịt bò và \(1,1\;kg\) thịt lợn; giá \(1\;kg\) thịt bò là 200000 đồng, \(1\;kg\) thịt lợn là 160000 đồng. Hỏi gia đình đó cần mua bao nhiêu ki-lô-gam thịt mỗi loại để đảm bảo cung cấp đủ lượng protein, lipit cho gia đình và có chi phí là ít nhất?

Xem đáp án

Gọi \(x,y\) lần lượt là số ki-lô-gam thịt bò và thịt lợn mà gia đình đó mua trong một ngày với \(0 \le x \le 1,6,0 \le y \le 1,1\).

Số đơn vị protein gia đình có là: \(800x + 600y\).

Số đơn vị lipit gia đình có là: \(200x + 400y\). Theo bài ra, ta có:

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}\begin{array}{l}0 \le x \le 1,6\\0 \le y \le 1,1\\800x + 600y \ge 900\\200x + 400y \ge 400\end{array}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}\begin{array}{l}0 \le x \le 1,6\\0 \le y \le 1,1\\8x + 6y \ge 9\\x + 2y \ge 2\end{array}\end{array}} \right.} \right.\left( {IV} \right)\)

Số tiền gia đình đã dùng để mua thịt bò và thịt lợn là:

\[T = 200000{\rm{ }}x + 160000{\rm{ }}y\](đồng).

Bài toán đưa về tìm \(x,y\) là nghiệm của hệ bất phương trình (IV) để \(T = 200000x + 160000y\) đạt giá trị nhỏ nhất.

Trước hết, ta biểu diễn miền nghiệm của hệ bất phương trình (IV).

Miền nghiệm của hệ bất phương trình (IV) là miền tứ giác \(ABCD\) với \(A(0,3;1,1),B(0,6;0,7),C(1,6;0,2)\), \(D(1,6;1,1)\)(hình)

Một gia đình cần ít nhất 900 đơn vị protein và 400 đơn vị lipit trong thức ăn mỗi ngày. Mỗi ki-lô-gam thịt bò chứa 800 đơn vị protein và 200 đơn vị lipit. (ảnh 1)

Tính giá trị của \(T\) tại các cặp số \((x;y)\) là tọa độ của các đỉnh tứ giác \(ABCD\) rồi so sánh các giá trị đó, ta được \(T\) đạt giá trị nhỏ nhất bằng 232000 đồng tại \(x = 0,6;y = 0,7\)

Vậy để đảm bảo cung cấp đủ lượng protein, lipit cho gia đình và có chi phí là ít nhất thì gia đình đó cần mua thêm \(0,6kg\) thịt bò và \(0,7kg\)thịt lợn

21. Tự luận
1 điểm

Nhân dịp tết Trung thu, xí nghiệp sản xuất bánh muốn sản xuất hai loại bánh: bánh nướng và bánh dẻo. Để sản xuất hai loại bánh này, xí nghiệp cần: đường, bột mì, trứng, mứt bí, lạp xưởng,... Xí nghiệp đã nhập về \(600\;kg\) bột mì và \(240\;kg\) đường, các nguyên liệu khác luôn đáp ứng được số lượng mà xí nghiệp cần. Mỗi chiếc bánh nướng cần \(120\;g\) bột mì, \(60\;g\) đường. Mỗi chiếc bánh dẻo cần \(160\;g\) bột mì và \(40\;g\) đường. Theo khảo sát thị trường, lượng bánh dẻo tiêu thụ không vượt quá ba lần lượng bánh nướng và sản phẩm của xí nghiệp sản xuất luôn được tiêu thụ hết. Mỗi chiếc bánh nướng lãi 8000 đồng, mỗi chiếc bánh dẻo lãi 6000 đồng, Hãy lập kế hoạch sản xuất cho xí nghiệp để đáp ứng nhu cầu thị trường; đảm bảo lượng bột mì, đường không vượt quá số lượng mà xí nghiệp đã chuẩn bị và vẫn thu được lợi nhuận cao nhất.

Xem đáp án

Gọi \(x,y\) (chiếc) là số lượng bánh nướng, bánh dẻo mà xí nghiệp cần sản xuất. Trong đó \(0 < x,0 < y\) với \(x,y \in {\mathbb{N}^*}\).

Khối lượng bột mỳ cần dùng là: \(0,12x + 0,16y(\;kg)\).

Khối lượng đường cần dùng là: \(0,06x + 0,04y(\;kg)\).

Ta có: \(0,12x + 0,16y \le 600\) hay \(3x + 4y \le 15000\);

\(0,06x + 0,04y \le 240\) hay \(3x + 2y \le 12000\).

Số tiền lãi thu được là: \(T = 8x + 6y\) (nghìn đồng). Bài toán đưa về, tìm \(x,y\) là nghiệm của hệ bất phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}3x + 4y \le 15000\\3x + 2y \le 1200\\y \le 3x\\x \ge 0\\y \ge 0\end{array} \right.\left( V \right)\) để \(T = 8x + 6y\) đạt giá trị lớn nhất.

Trước hết, ta biểu diễn miền nghiệm của hệ bất phương trình (V).

Miền nghiệm của hệ bất phương trình là miền tứ giác \(OABC\) với \(O\left( {0;0} \right),\,A\left( {4000;0} \right),B\left( {3000;1500} \right),\,C\left( {1000;3000} \right)\)

Nhân dịp tết Trung thu, xí nghiệp sản xuất bánh muốn sản xuất hai loại bánh: bánh nướng và bánh dẻo. Để sản xuất hai loại bánh này, xí nghiệp cần: đường, bột mì, trứng, mứt bí, lạp xưởng,... (ảnh 1)

Tính giá trị của \(T\) tại các cặp số \((x;y)\) là toạ độ các đỉnh trên rồi so sánh các giá trị đó, ta được \(T\) đạt giá trị lớn nhất bằng 33000 (nghìn đồng) hay 33 triệu đồng tại \(x = 3000;y = 1500\).

Vậy để đạt được tiền lãi cao nhất, xí nghiệp nên sản xuất 3000 chiếc bánh nướng và \(1.500\) chiếc bánh dẻo.

22. Tự luận
1 điểm

Một xưởng sản xuất hai loại sản phẩm là sản phẩm loại I và sản phẩm loại II:

- Mỗi kg sản phẩm loại I cần \(2\;kg\) nguyên liệu và 30 giờ, thu lời được 40 nghìn.

- Mỗi kg sản phẩm loại II cần 4 kg nguyên liệu và 15 giờ, thu lời được 30 nghìn. Xưởng có 200 kg nguyên liệu và 1200 giờ làm việc tối đa. Nên sản xuất mỗi loại sản phẩm bao nhiêu đề có mức lời cao nhất?

Xem đáp án

Gọi \(x,y\) lần lượt là số kg sản phẩm loại I và loại II mà xưởng sản xuất được.

Tổng nguyên liệu được dùng là \(2x + 4y(\;kg)\); tổng thời gian sản xuất là \(30x + \)\(15y\) (giờ); .

Ta có hệ bất phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}2x + 4y \le 200\\30x + 15y \le 1200\\x \ge 0\\y \ge 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + 2y \le 100\\2x + y \le 80\\x \ge 0\\y \ge 0\end{array} \right.\)

Vẽ trên cùng hệ trục các đường thẳng \({d_1}:x + 2y = 100,\,{d_2}:2x + y = 80,\,{d_3}:y = 0,\,{d_4}:x = 0\)

Ta có điểm \(M\left( {1;1} \right)\) thuộc miền nghiệm của hệ bất phương trình vì khi thay tọa độ điểm này vào hệ: \(\left\{ \begin{array}{l}1 + 2.1 \le 100\\2.1 + 1 \le 80\\1 \ge 0\\1 \ge 0\end{array} \right.\)(đúng)

Một xưởng sản xuất hai loại sản phẩm là sản phẩm loại I và sản phẩm loại II:  - Mỗi kg sản phẩm loại I cần 2 kg nguyên liệu và 30 giờ, thu lời được 40 nghìn. (ảnh 1)

Gạch bỏ các phần không thuộc miền nghiệm của mỗi bất phương trình trong hệ (nửa mặt phẳng có bờ là các đường thẳng \({d_1},{d_2},{d_3},{d_4}\) và không chứa điểm \(M\) ). Khi đó miền nghiệm của hệ bất phương trình chính là miền của tứ giác \(OABC\) (kể cả các cạnh của tứ giác đó) với \(O(0;0),A(0;50),B(20;40),C(40;0)\).

Lãi thu về từ việc sản xuất hai sản phẩm: \(F(x;y) = 40x + 30y\) (nghìn đồng).

Tại \(O(0;0)\), ta có \(F(0;0) = 0\); tại \(A(0;50)\), ta có \(F(0;50) = 1500\); tại \(B(20;40)\), ta có \(F(20;40) = 2000\); tại \(C(40;0)\), ta có \(F(40;0) = 1600\).

Vậy lãi suất cao nhất thu được bằng 2000000 đồng, khi đó \(x = 20,y = 40\) (tức là xưởng cần sản xuất ra 20 sản phẩm loại \(I\) và 40 sản phẩm loại II).