PHẦN E. CÂU HỎI TRẢ LỜI NGẮN
Câu h
ỏ
i
Câu 1.
Tìm tất cả các giá trị của tham số
m
để
m
x
y
với mọi cặp số
(
;
)
x y
thoả mãn hệ bất
phương trình sau:
2
2
2
4
5
0
x
y
x
y
x
y
y
Trả lời: ………………………..
Câu 2.
Cho hệ bất phương trình:
5
2
2
3.
x
y
x
y
II
y
. Tìm tất cả các giá trị của tham số
m
để bất phương
trình
2
5
0
x
y
m
nghiệm đúng với mọi cặp số
(
;
)
x y
thoả mãn hệ bất phương trình (II).
Trả lời: ………………………..
Câu 3.
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?
Trả lời: ………………………..
Câu 4.
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?
Trả lời: ………………………..
Câu 5.
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.
Trả lời: ………………………..
Câu 6.
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?
Trả lời: ………………………..
Câu 7.
Một hộ nông dân định trồng dứa và củ đậu trên diện tích 8 ha. Trên diện tích mỗi ha,
nếu trồng dứa thì cần 20 công và thu 3 triệu đồng, nếu trồng củ đậu thì cần 30 công và thu 4 triệu
đồng. Hỏi cần trồng mỗi loại cây trên với diện tích là bao nhiêu
ha
để thu được nhiều tiền nhất,
biết rằng tổng số công không quá 180 .
Trả lời: ………………………..
Câu 8.
Có ba nhóm máy
,
,
X Y Z
dùng để sản xuất ra hai loại sản phẩm I và II. Để sản xuất một
đơn vị sản phẩm mỗi loại lần lượt phải dùng các máy thuộc các nhóm khác nhau. Số máy trong
một nhóm và số máy của từng nhóm cần thiết để sản xuất ra một đơn vị sản phẩm thuộc mỗi loại
được dùng cho trong bảng sau:
Nhóm
Số máy trong mỗi
nhóm
Số máy trong từng nhóm để sản xuất ra
một đơn vị
Loại I
Loại II
X
10
2
2
Y
4
0
2
Z
12
2
4
Một đơn vị sản phẩm loại I lãi 3 nghìn đồng, một đơn vị sản phẩm loại II lãi 5 nghìn đồng. Hãy
lập kế hoạch sản xuất đề cho tổng số tiền lãi thu được là cao nhất.
Trả lời: ………………………..
Câu 9.
Tìm GTLN của
,
2
f
x y
x
y
với điều kiện
1
2
3
4
0
4
0
1
0
2
10
0
y
d
x
d
x
y
d
x
y
d
Trả lời: ………………………..
Câu 10. Bác Năm dự định trồng ngô và đậu xanh trên một mảnh đất có diện tích 8 hecta (ha).
Nếu trồng 1 ha ngô thì cần 20 ngày công và thu được 40 triệu đồng. Nếu trồng 1 ha đậu xanh thì
cần 30 ngày công và thu được 50 triệu đồng. Bác Năm cần trồng bao nhiêu ha cho mỗi loại cây
để thu được nhiều tiền nhất? Biết rằng, bác Năm chỉ có thể sử dụng không quá 180 ngày công cho
việc trồng ngô và đậu xanh.
Trả lời: ………………………..
Câu 11. Cho hệ bất phương trình:
4
0
0
0
2
0
x
y
x
y
x
y
. Miền nghiệm của hệ tạo thành là hình gì?
Trả lời: ………………………..
Câu 12. Cho biểu thức
3
2
4
T
x
y
với
x
và
y
thỏa mãn hệ bất phương trình:
1
0
4
9
0
2
3
0
x
y
x
y
x
y
.
Biết
T
đạt giá trị nhỏ nhất khi
0
x
x
và
0
y
y
. Tính
2
2
0
0
x
y
.
Trả lời:………………………..
Câu 13. Một gia đình cần ít nhất 900 đơn vị Prôtêin và 400 đơn vị lipít trong thức ăn mỗi ngày.
Mỗi kg thịt bò chứa 800 đơn vị protein và 200 đơn vị lipit. Mỗi kg thịt lợn chứa 600 đơn vị
prôtêin và 400 đơn vị Lipít. Biết rằng gia đình này chỉ mua nhiều nhất
1,6 kg
thịt bò và
1,1 kg
thịt
lợn, giá tiền mỗi kg thịt bò là
250.000
đồng, giá tiền mỗi kg thịt lợn là
85.000
đồng. Hỏi chi phí ít
nhất để mua thịt mỗi ngày của gia đình đó là bao nhiêu?
Trả lời: ………………………..
Câu 14. Một công ty
X
có 2 phân xưởng
,
A B
cùng sản xuất 2 loại sản phẩm
,
M N
. Số đơn vị
sản phẩm các loại được sản xuất ra và chi phí mỗi giờ hoạt động của
,
A B
như sau:
Phân xưởng 1
Phân xưởng 2
Sản phẩm
M
250
250
Sản phâm
N
100
200
Chi phí
600.000
1.000.000
Công ty nhận được yêu cầu đặt hàng là 5000 đơn vị sản phẩm
M
và 3000 đơn vị sản phẩm
N
.
Công ty đã tìm được cách phân phối thời gian cho mỗi phân xưởng hoạt động thỏa mãn yêu cầu
đơn đặt hàng và chi phí thấp nhất. Hỏi chi phí thấp nhất bằng bao nhiêu?
Trả lời: ………………………..
Câu 15. Một người dùng ba loại nguyên liệu
,
,
A B C
để sản xuất ra hai loại sản phẩm
P
và
Q
.
Để sản xuất
1 kg
mỗi loại sản phẩm
P
hoặc
Q
phải dùng một số kilôgam nguyên liệu khác nhau.
Tổng số kilôgam nguyên liệu mỗi loại mà người đó có và số kilôgam từng loại nguyên liệu cần
thiết để sản xuất ra 1 kg sản phẩm mỗi loại được cho trong bảng sau:
Loại nguyên liệu
Số kilôgam nguyên
liệu đang có
Số kilôgam từng loại
nguyên liệu cần để sản
xuất
1kg
sản phẩm
P
Q
A
10
2
2
B
4
0
2
C
12
2
4
Biết
1 kg
sản phẩm
P
có lợi nhuận 3 triệu đồng và
1 kg
sản phẩm
Q
có lợi nhuận 5 triệu đồng.
Người đó đã lập được phương án sản xuất hai loại sản phẩm trên sao cho có lãi cao nhất. Hỏi lãi
cao nhất bằng bao nhiêu?
Trả lời: ………………………..
Câu 16. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
3
2
F
y
x
trên miền xác định bởi hệ
6
2
2
4
x
y
y
x
x
y
.
Trả lời:
………………………..
Câu 17. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức
3
1
F
x
y
trên miền xác định bởi hệ
2
4
1
2
x
y
y
x
x
y
.
Trả lời:
………………………..
Câu 18. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
(
;
)
F x y
x
y
với điều kiện
0
0
3
0
x
y
x
y
.
Trả lời:
………………………..
Câu 19. Trong mặt phẳng
Oxy
, cho tứ giác
ABCD
có
(
3;0);
(0; 2);
(3;1);
(3;
2)
A
B
C
D
. Tìm tất cả
các giá trị của
m
sao cho điểm
(
;
1)
M m m
nằm trong hình tứ giác
ABCD
kể cả 4 cạnh.
Trả lời:
………………………..
Câu 20. Trong một đợt dã ngoại, một trường học cần thuê xe chở 180 người và 8 tấn hàng. Nơi
thuê xe có hai loại xe
A
và
B
, trong đó xe
A
có 10 chiếc và xe
B
có 9 chiếc. Một xe loại
A
cho
thuê với giá 5 triệu đồng và một xe loại
B
cho thuê với giá 4 triệu đồng. Biết rằng mỗi xe loại
A
có thể chở tối đa 30 người và 0,8 tấn hàng, mỗi xe loại
B
có thể chở tối đa 20 người và 1,6 tấn
hàng. Tìm số xe mỗi loại sao cho chi phí thuê là thấp nhất.
Trả lời:
………………………..
Câu 21. Một gia đình cần ít nhất 1200 đơn vị protein và 800 đơn vị lipit trong thức ăn mỗi ngày.
Mỗi kilogam thịt bò chứa 800 đơn vị protein và 200 đơn vị lipit. Mỗi kilogam thịt lợn chứa 600
đơn vị protein và 400 đơn vị lipit. Biết rằng gia đình này chỉ mua nhiều nhất
2,0 kg
thịt bò và
1,5 kg
thịt lợn. Giá tiền
1 kg
thịt bò là 200 nghìn đồng,
1 kg
thịt lợn là 100 nghìn đồng. Gọi
,
x y
lần lượt là số
kg
thịt bò và thịt lợn mà gia đình đó cần mua để tổng số tiền họ phải trả là ít nhất
mà vẫn đảm bảo lượng protein và lipit trong thức ăn. Tính
2
2
4x
y
.
Trả lời:
………………………..
Câu 22. Một hộ nông dân định trồng bắp và khoai lang trên diện tích 4ha. Trên diện tích mỗi
ha
,
nếu trồng bắp thì cần 10 công và thu 2 triệu đồng, nếu trồng khoai lang thì cần 15 công và thu 2,5
triệu đồng. Hỏi cần trồng mỗi loại cây trên với diện tích là bao nhiêu
ha
để thu được nhiều tiền
nhất, biết rằng tổng số công không quá 45 công.
Trả lời:
………………………..
Câu 23. Người ta dùng hai loại nguyên liệu để chiết xuất ít nhất
160 kg
hóa chất
A
và
12 kg
hóa
chất
B
. Từ mỗi tấn nguyên liệu loại
I
giá 5 triệu đồng có thể chiết xuất được
25 kg
chất
A
và
1,2 kg
chất
B
. Từ mỗi tấn nguyên liệu loại
II
giá 4 triệu đồng có thể chiết xuất được
20 kg
chất
A
và
2 kg
chất
B
. Hỏi phải dùng bao nhiêu tấn nguyên liệu mỗi loại để chi phí mua nguyên liệu
là ít nhất. Biết rằng cơ sở cung cấp nguyên liệu chỉ có thể cung cấp không quá 9 tấn nguyên liệu
loại
I
và không quá 7 tấn nguyên liệu loại
II
.
Trả lời:
………………………..
L
Ờ
I GI
Ả
I THAM KH
Ả
O
Câu 1.
Tìm tất cả các giá trị của tham số
m
để
m
x
y
với mọi cặp số
(
;
)
x y
thoả mãn hệ bất
phương trình sau:
2
2
2
4
5
0
x
y
x
y
x
y
y
Trả lời:
5
m
Lời giải
Miền nghiệm của hệ bất phương trình là miền tứ giác
ABCD
với
(
1;0),
(5;0),
(2;3)
A
B
C
,
(0; 2)(
D
Hinh). Ta có:
0
x
y
m
m
x
y
.
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
5,
0
x
y
.
Để
m
x
y
với mọi
,
x y
thoả mãn hệ bất phương trình đã cho thì
Min
m
F
trên miền
nghiệm của hệ bất phương trình đó hay
5
m
.
Câu 2.
Cho hệ bất phương trình:
5
2
2
3.
x
y
x
y
II
y
. Tìm tất cả các giá trị của tham số
m
để bất phương
trình
2
5
0
x
y
m
nghiệm đúng với mọi cặp số
(
;
)
x y
thoả mãn hệ bất phương trình (II).
Trả lời:
11
m
Lời giải
Miền nghiệm của hệ bất phương trình (II) là miền tam giác
ABC
với
(4;1)
A
,
(8;3),
(2;3)
B
C
(Hình).
Ta có:
2
5
0
2
5
x
y
m
m
x
y
.
Đặt
2
5
F
x
y
. Tính giá trị của
2
5
F
x
y
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
2,
3
x
y
.
Để bất phương trình
2
5
0
x
y
m
nghiệm đúng với mọi
,
x y
thoả mãn hệ bất phương trình
đã cho thì
Max
m
F
trên miền nghiệm của hệ bất phương trình đó hay
11
m
.
Câu 3.
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?
Trả lời: 4 cốc đồ uống loại
A
, 5 cốc đồ uống loại
B
.
Lời giải
Gọi
,
x y
lần lượt là số cốc đồ uống loại
A
, loại
B
mà đội chơi cần pha chế với
0,
0
x
y
.
Số cốc nước cần dùng là:
x
y
(cốc).
Lượng đường cần dùng là:
30
10 (
)
x
y g
.
Lượng hương liệu cần dùng là:
4 (
)
x
y g
.
Theo giả thiết, ta có:
0
0
0
0
9
9
30
10
210
3
21
4
24
4
24
x
x
y
y
x
y
x
y
III
x
y
x
y
x
y
x
y
Số điểm thường nhận được là:
6
8
F
x
y
.
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
0; 0 ,
7; 0 ,
6;3 ,
4; 5 ,
0; 6
O
A
B
C
D
(hình).
Tính giá trị của
6
8
F
x
y
tại các cặp số
;
x y
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
4;
5
x
y
.
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
.
Câu 4.
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?
Trả lời:
0,6kg
thịt bò và
0,7kg
thịt lợn
Lời giải
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
1,6,0
1,1
x
y
.
Số đơn vị protein gia đình có là:
800
600
x
y
.
Số đơn vị lipit gia đình có là:
200
400
x
y
. Theo bài ra, ta có:
0
1, 6
0
1, 6
0
1,1
0
1,1
800
600
900
8
6
9
200
400
400
2
2
x
x
y
y
IV
x
y
x
y
x
y
x
y
Số tiền gia đình đã dùng để mua thịt bò và thịt lợn là:
200000
160000
T
x
y
(đồng).
Bài toán đưa về tìm
,
x y
là nghiệm của hệ bất phương trình (IV) để
200000
160000
T
x
y
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
(0,3;1,1),
(0, 6;0, 7),
(1, 6;0, 2)
A
B
C
,
(1, 6;1,1)
D
(hình)
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
0,6;
0,7
x
y
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
Câu 5.
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.
Trả lời: 3000 chiếc bánh nướng và
1.500
chiếc bánh dẻo.
Lời giải
Gọi
,
x y
(chiếc) là số lượng bánh nướng, bánh dẻo mà xí nghiệp cần sản xuất. Trong đó
0
, 0
x
y
với
*
,
x y
.
Khối lượng bột mỳ cần dùng là:
0,12
0,16 (
)
x
y kg
.
Khối lượng đường cần dùng là:
0,06
0,04 (
)
x
y kg
.
Ta có:
0,12
0,16
600
x
y
hay
3
4
15000
x
y
;
0,06
0,04
240
x
y
hay
3
2
12000
x
y
.
Số tiền lãi thu được là:
8
6
T
x
y
(nghìn đồng). Bài toán đưa về, tìm
,
x y
là nghiệm của hệ bất
phương trình:
3
4
15000
3
2
1200
3
0
0
x
y
x
y
y
x
V
x
y
để
8
6
T
x
y
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
0; 0 ,
4000; 0 ,
3000;1500 ,
1000;3000
O
A
B
C
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
3000;
1500
x
y
.
Vậy để đạt được tiền lãi cao nhất, xí nghiệp nên sản xuất 3000 chiếc bánh nướng và
1.500
chiếc
bánh dẻo.
Câu 6.
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?
Trả lời:
20 sản phẩm loại
I
và 40 sản phẩm loại II
Lời giải:
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
2
4 (
)
x
y kg
; tổng thời gian sản xuất là
30
x
15y
(giờ);
,
0
x y
.
Ta có hệ bất phương trình:
2
4
200
2
100
30
15
1200
2
80
0
0
0
0
x
y
x
y
x
y
x
y
x
x
y
y
Vẽ trên cùng hệ trục các đường thẳng
1
2
3
4
:
2
100,
: 2
80,
:
0,
:
0
d
x
y
d
x
y
d
y
d
x
Ta có điểm
1;1
M
thuộc miền nghiệm của hệ bất phương trình vì khi thay tọa độ điểm này vào
hệ:
1
2.1
100
2.1
1
80
1
0
1
0
(đúng)
Gạch bỏ các phần không thuộc miền nghiệm của mỗi bất phương trình trong hệ (nửa mặt phẳng
có bờ là các đường thẳng
1
2
3
4
,
,
,
d
d
d
d
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
(0;0),
(0;50),
(20; 40),
(40;0)
O
A
B
C
.
Lãi thu về từ việc sản xuất hai sản phẩm:
(
;
)
40
30
F x y
x
y
(nghìn đồng).
Tại
(0; 0)
O
, ta có
(0;0)
0
F
; tại
(0;50)
A
, ta có
(0;50)
1500
F
; tại
(20; 40)
B
, ta có
(20;40)
2000
F
; tại
(40;0)
C
, ta có
(40;0)
1600
F
.
Vậy lãi suất cao nhất thu được bằng 2000000 đồng, khi đó
20,
40
x
y
(tức là xưởng cần sản
xuất ra 20 sản phẩm loại
I
và 40 sản phẩm loại II).
Câu 7.
Một hộ nông dân định trồng dứa và củ đậu trên diện tích 8 ha. Trên diện tích mỗi ha,
nếu trồng dứa thì cần 20 công và thu 3 triệu đồng, nếu trồng củ đậu thì cần 30 công và thu 4 triệu
đồng. Hỏi cần trồng mỗi loại cây trên với diện tích là bao nhiêu
ha
để thu được nhiều tiền nhất,
biết rằng tổng số công không quá 180 .
Trả lời:
6ha
dứa và
2ha
củ đậu
Lời giải:
Gọi
,
x y
lần lượt là số ha trồng dứa và củ đậu. Điều kiện:
0
8,0
8
x
y
. Tổng diện tích trồng là
x
y
(ha); tổng số công cần thiết là
20
30
x
y
(công). Số tiền thu được là
(
,
)
3
4
T x y
x
y
Ta có hệ bất phương trình
0
8
0
8
0
8
0
8
8
8
20
30
180
2
3
18
x
x
y
y
x
y
x
y
x
y
x
y
Miền nghiệm của hệ
(*)
là miền tứ giác
OABC
(kề cả biên) với
(0;0)
(0;6),
(6; 2),
(0;8)
O
A
B
C
Khi đó
(
,
)
T x y
đạt cực đại tại một trong các đỉnh của tứ giác
OABC
.
Ta có:
(0, 0)
0;
(0;6)
24;
(6; 2)
26;
(8;0)
24
T
T
T
T
.
Vậy giá trị lớn nhất của
(
,
)
T x y
bằng 26 (triệu đồng), khi đó
6,
2
x
y
(tức là hộ nông dân cần
trồng
6ha
dứa và
2ha
củ đậu để có thể thu lại số tiền nhiều nhất).
Câu 8.
Có ba nhóm máy
,
,
X Y Z
dùng để sản xuất ra hai loại sản phẩm I và II. Để sản xuất một
đơn vị sản phẩm mỗi loại lần lượt phải dùng các máy thuộc các nhóm khác nhau. Số máy trong
một nhóm và số máy của từng nhóm cần thiết để sản xuất ra một đơn vị sản phẩm thuộc mỗi loại
được dùng cho trong bảng sau:
Nhóm
Số máy trong mỗi
nhóm
Số máy trong từng nhóm để sản xuất ra
một đơn vị
Loại I
Loại II
X
10
2
2
Y
4
0
2
Z
12
2
4
Một đơn vị sản phẩm loại I lãi 3 nghìn đồng, một đơn vị sản phẩm loại II lãi 5 nghìn đồng. Hãy
lập kế hoạch sản xuất đề cho tổng số tiền lãi thu được là cao nhất.
Trả lời:
4 sản phẩm loại I và 1 sản phẩm loại II
Lời giải:
Gọi
x
là số đơn vị sản phẩm loại I,
y
là số đơn vị sản phẩm loại II sản xuất ra. Như vậy tiền lãi
có được là
;
3
5
F x y
x
y
(nghìn đồng).
Theo giả thiết, số máy cần dùng nhóm X:
2
2
x
y
(máy); số máy cần dùng ở nhóm Y là
0
2
x
y
(máy); số máy cần dùng ở nhóm
Z
là
2
4
x
y
(máy).
Ta có hệ bất phương trình
2
2
10
2
4
* :
2
4
12
0,
0
x
y
y
x
y
x
y
.
Miền nghiệm của hệ
(*)
được biểu diễn là miền của ngũ giác
OABCD
với
(0;0),
(0; 2),
(2; 2),
(4;1),
(5;0)
O
A
B
C
D
.
Xét
(0; 0)
O
, ta có
(0;0)
3.0
5.0
0
F
;
Xét
(0; 2)
A
, ta có
(0; 2)
3.0
5.2
10
F
;
Xét
(2; 2)
B
, ta có
(2; 2)
3.2
5.2
16
F
;
Xét
(4;1)
C
, ta có
(4;1)
3.4
5.1
17
F
;
Xét
(5; 0)
D
, ta có
(5;0)
3.5
5.0
15
F
.
Từ các kết quả trên, ta thấy khoản lãi lớn nhất
(
(
;
)
F x y
lớn nhất) bằng 17 (ngàn đồng), khi đó
người ta cần làm ra 4 sản phẩm loại I và 1 sản phẩm loại II (tức là
4,
1
x
y
).
Câu 9.
Tìm GTLN của
,
2
f
x y
x
y
với điều kiện
1
2
3
4
0
4
0
1
0
2
10
0
y
d
x
d
x
y
d
x
y
d
Trả lời:
10
Lời giải
{
(
;
)}
M x y
thoả mãn (I) là miền bên trong đa giác
OABCD
Tìm toạ độ
,
,
,
A B C D
bằng phương pháp đồ thị hay phương trình hoành độ giao điểm.
Thay toạ độ
,
,
,
,
O A B C D
vào
(
;
)
2
f
x y
x
y
ta có
0
A
B
C
D
(
;
)
f
x y
0
1
10
10
8
max(
(
;
))
10
f
x y
Câu 10.
Bác Năm dự định trồng ngô và đậu xanh trên một mảnh đất có diện tích 8 hecta (ha).
Nếu trồng 1 ha ngô thì cần 20 ngày công và thu được 40 triệu đồng. Nếu trồng 1 ha đậu xanh thì
cần 30 ngày công và thu được 50 triệu đồng. Bác Năm cần trồng bao nhiêu ha cho mỗi loại cây
để thu được nhiều tiền nhất? Biết rằng, bác Năm chỉ có thể sử dụng không quá 180 ngày công cho
việc trồng ngô và đậu xanh.
Trả lời:
6 ha ngô và 2 ha đậu xanh.
Lời giải
Gọi
x
là số hecta (ha) đất trồng ngô và y là số hecta đất trồng đậu xanh.
Ta có các điều kiện ràng buộc đối với
,
x y
như sau: Hiển nhiên
0,
0
x
y
.
- Diện tích canh tác không vượt quá 8 ha nên
8
x
y
.
- Số ngày công sử dụng không vượt quá 180 nên
20
30
180
x
y
.
Từ đó, ta có hệ bất phương trình mô tả các điều kiện ràng buộc:
8
20
30
180
0
0
x
y
x
y
x
y
Biểu diễn miền nghiệm của hệ bất phương trình này trên hệ trục toạ độ Oxy, ta được miền tứ giác
OABC
(Hình). Toạ độ các đỉnh của tứ giác đó là:
(0;0);
(0;6);
(6; 2);
(8;0)
O
A
B
C
Gọi F là số tiền (đơn vị: triệu đồng) bác Năm thu được, ta có:
40
50
F
x
y
.
Ta phải tìm
,
x y
thoả mãn hệ bất phương trình sao cho
F
đạt giá trị lớn nhất, nghĩa là tìm giá trị
lớn nhất của biểu thức
40
50
F
x
y
trên miền tứ giác
OABC
.
Tính các giá trị của biểu thức
F
tại các đỉnh của đa giác, ta có:
Tại
(0;0) :
40.0
50.0
0;
O
F
Tại
(0;6) :
40.0
50.6
300
A
F
;
Tại
(6; 2) :
40.6
50.2
340
B
F
;
Tại
(8;0) :
40.8
50.0
320
C
F
.
F
đạt giá trị lớn nhất bằng 340 tại
(6; 2)
B
.
Vậy để thu được nhiều tiền nhất, bác Năm cần trồng 6 ha ngô và 2 ha đậu xanh.
Câu 11.
Cho hệ bất phương trình:
4
0
0
0
2
0
x
y
x
y
x
y
. Miền nghiệm của hệ tạo thành là hình gì?
Trả lời: Tứ giác
Lời giải
Miền nghiệm của hệ là miền tứ giác
ABOC
với
(
6;
2),
(
2;2)
A
B
và
(0;
2)
C
Câu 12.
Cho biểu thức
3
2
4
T
x
y
với
x
và
y
thỏa mãn hệ bất phương trình:
1
0
4
9
0
2
3
0
x
y
x
y
x
y
.
Biết
T
đạt giá trị nhỏ nhất khi
0
x
x
và
0
y
y
. Tính
2
2
0
0
x
y
.
Trả lời: 26
Lời giải
Miền nghiệm của hệ là miền tam giác
ABC
với
(
5;
1),
(
1;
2)
A
B
và
(5; 4)
C
. Lập bảng:
Đỉnh
(
5;
1)
A
(
1;
2)
B
(5; 4)
C
T
17
3
3
Vậy
T
đạt giá trị nhỏ nhất bằng
17
khi
5
x
và
1
y
.
Do đó
0
5
x
và
2
2
0
0
0
1
26
y
x
y
.
Câu 13.
Một gia đình cần ít nhất 900 đơn vị Prôtêin và 400 đơn vị lipít trong thức ăn mỗi ngày.
Mỗi kg thịt bò chứa 800 đơn vị protein và 200 đơn vị lipit. Mỗi kg thịt lợn chứa 600 đơn vị
prôtêin và 400 đơn vị Lipít. Biết rằng gia đình này chỉ mua nhiều nhất
1,6 kg
thịt bò và
1,1 kg
thịt
lợn, giá tiền mỗi kg thịt bò là
250.000
đồng, giá tiền mỗi kg thịt lợn là
85.000
đồng. Hỏi chi phí ít
nhất để mua thịt mỗi ngày của gia đình đó là bao nhiêu?
Trả lời:
168.500
đồng.
Lời giải
Gọi
x
và
y
lần lượt là số kg thịt bò và thịt lợn mà gia đình đó mua mỗi ngày. Khi đó
x
và
y
phải thỏa mãn hệ:
8
6
9
2
4
4
0
1, 6
0
1,1
x
y
x
y
x
y
. Lượng tiền để mua thịt là:
250
85
T
x
y
(nghìn đồng).
Miền nghiệm của hệ là miền tứ giác
ABCD
với
0, 6; 0, 7 ,
1, 6;0, 2
A
B
,
(1, 6;1,1)
C
và
(0,3;1,1)
D
.
Lập bảng:
Đỉnh
(0, 6;0, 7)
A
(1, 6;0, 2)
B
T
209.500
417.000
Đỉnh
(1, 6;1,1)
C
(0,3;1,1)
D
T
493.500
168.500
Vậy chi phí mua thịt ít nhất là
168.500
đồng.
Câu 14.
Một công ty
X
có 2 phân xưởng
,
A B
cùng sản xuất 2 loại sản phẩm
,
M N
. Số đơn vị
sản phẩm các loại được sản xuất ra và chi phí mỗi giờ hoạt động của
,
A B
như sau:
Phân xưởng 1
Phân xưởng 2
Sản phẩm
M
250
250
Sản phâm
N
100
200
Chi phí
600.000
1.000.000
Công ty nhận được yêu cầu đặt hàng là 5000 đơn vị sản phẩm
M
và 3000 đơn vị sản phẩm
N
.
Công ty đã tìm được cách phân phối thời gian cho mỗi phân xưởng hoạt động thỏa mãn yêu cầu
đơn đặt hàng và chi phí thấp nhất. Hỏi chi phí thấp nhất bằng bao nhiêu?
Trả lời:
16000000 đồng.
Lời giải
Gọi x, y lần lượt là số giờ nên cho phân xưởng
A
và
B
. Ta có bài toán
600000
1000000
min
F
x
y
F
thỏa
250
250
5000
(1)
100
200
3000
(2)
0,
0
3
x
y
x
y
x
y
Miền ràng buộc
D
của bài toán được biểu diễn bằng cách vẽ đồ thị bất phương trình (1) và
(2)
và (3) tạo thành miền kín rồi lấy các điểm giao nhau làm tọa độ điểm đỉnh. Đỉnh nào làm cho
F
nhỏ nhất thì thỏa yêu cầu bài toán.
Qua vẽ hình ta tình được phương án tối ưu là
10,
10
x
y
Vậy để thõa mãn yêu cầu đặt hằng với chi phí thấp nhất công ty cần cho phân xưởng
A
và
B
hoạt động 10 giờ. Chí phí thấp nhất là 16000000 đồng.
Câu 15.
Một người dùng ba loại nguyên liệu
,
,
A B C
để sản xuất ra hai loại sản phẩm
P
và
Q
.
Để sản xuất
1 kg
mỗi loại sản phẩm
P
hoặc
Q
phải dùng một số kilôgam nguyên liệu khác nhau.
Tổng số kilôgam nguyên liệu mỗi loại mà người đó có và số kilôgam từng loại nguyên liệu cần
thiết để sản xuất ra 1 kg sản phẩm mỗi loại được cho trong bảng sau:
Loại nguyên liệu
Số kilôgam nguyên
liệu đang có
Số kilôgam từng loại
nguyên liệu cần để sản
xuất
1kg
sản phẩm
P
Q
A
10
2
2
B
4
0
2
C
12
2
4
Biết
1 kg
sản phẩm
P
có lợi nhuận 3 triệu đồng và
1 kg
sản phẩm
Q
có lợi nhuận 5 triệu đồng.
Người đó đã lập được phương án sản xuất hai loại sản phẩm trên sao cho có lãi cao nhất. Hỏi lãi
cao nhất bằng bao nhiêu?
Trả lời:
17 triệu đồng.
Lời giải
Gọi x là số kilôgam sản phẩm
P
, y là số kilôgam sản phẩm
Q
cân sản xuất. Ta có hệ bất phương
trình:
2
2
10;2
4;2
4
12;
0;
0
x
y
y
x
y
x
y
.
Biểu diễn miền nghiệm của hệ bất phương trình trên hệ trục toạ độ Oxy, ta được như hình trên.
Miền nghiệm là miền ngũ giác
OCBAD
, các đỉnh:
(0;0);
(0; 2);
(2; 2);
(4;1)
O
C
B
A
;
(5; 0)
D
Gọi F là số tiên lãi (đơn vị: triệu đồng) thu được, ta có:
3
5
F
x
y
.
Tính giá trị của
F
tại các đỉnh của ngũ giác:
Tại
(0;0) :
3.0
5.0
0;
O
F
Tại
(0; 2) :
3.0
5.2
10
C
F
;
Tại
(2; 2) :
3.2
5.2
16;
B
F
Tại
(4,1) :
3.4
5.1
17
A
F
;
Tại
(5;0) :
3.5
5.0
15
D
F
.
F
đạt giá trị lớn nhất bằng 17 tại
(4;1)
A
.
Vậy cân sản xuất
4 kg
sản phẩm
P
và 1 kg sản phẩm
Q
để có lãi cao nhất là 17 triệu đồng.
Câu 16.
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
3
2
F
y
x
trên miền xác định bởi hệ
6
2
2
4
x
y
y
x
x
y
.
Trả lời: -16
Lời giải
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
3
2
F
y
x
trên miền xác định bởi hệ
6
2
4
x
y
x
x
y
. Vẽ đường
thẳng
1
:
6
0
d
x
y
đi qua hai điểm
(0;
6)
và
(6;0)
.
Vẽ đường thẳng
2
:
2
0
d
x
đi qua hai điểm
(2;0)
và
(2; 2)
.
Vẽ đường thẳng
3
:
4
0
d
x
y
đi qua hai điểm
(0; 4)
và
(4;0)
.
Xét điểm
(3;0)
M
. Ta thấy tọa độ
M
thỏa mãn tất cả các bất phương trình trong hệ.
Do đó, miền nghiệm của hệ bất phương trình
6
2
4
x
y
x
x
y
là miền không bị tô đậm (hình tam giác
ABC
bao gồm cả các cạnh
,
AB BC
và
AC
trên hình vẽ).
Tìm tọa độ các điểm
,
,
A B C
.
Điểm
2
3
A
d
d
nên tọa độ điểm
A
là nghiệm của hệ
2
2
4
0
2
x
x
x
y
y
. Vậy
(2; 2)
A
.
Điểm
1
3
B
d
d
nên tọa độ điểm
B
là nghiệm của hệ
6
0
5
4
0
1
x
y
x
x
y
y
. Vậy
(5;
1)
B
Điểm
1
2
C
d
d
nên tọa độ điểm
C
là nghiệm của hệ
2
2
6
0
4
x
x
x
y
y
. Vậy
(2;
4)
C
.
Ta thấy
3
2
F
y
x
đạt giá trị nhỏ nhất chỉ có thể tại các điểm
,
,
A B C
.
Tại
(2; 2)
A
thì
2
F
.
Tại
(5;
1)
B
thì
13
F
Tại
(2;
4)
C
thì
16
F
Vậy giá trị nhỏ nhất của biểu thức
3
2
F
y
x
trên miền xác định bởi hệ
6
2
4
x
y
x
x
y
là -16 khi
2,
4
x
y
.
Câu 17.
Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức
3
1
F
x
y
trên miền xác định bởi hệ
2
4
1
2
x
y
y
x
x
y
.
Trả lời:
3
Lời giải
Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức
3
1
F
x
y
trên miền xác định bởi hệ
2
4
1
2
x
y
y
x
x
y
Vẽ đường thẳng
1
: 2
4
0
d
x
y
đi qua hai điểm
(0;
4)
và
(2;0)
.
Vẽ đường thẳng
2
:
1
0
d
x
y
đi qua hai điểm
(0;1)
và
(
1;0)
.
Vẽ đường thẳng
3
:
2
0
d
x
y
đi qua hai điểm
(0; 2)
và
(2;0)
.
Xét điểm
(2; 2)
M
. Ta thấy tọa độ
M
thỏa mãn tất cả các bất phương trình trong hệ.
Do đó, miền nghiệm của hệ bất phương trình
2
4
1
2
x
y
y
x
x
y
là miền không bị tô đậm (hình tam giác
ABC
bao gồm cả các cạnh
,
AB BC
và
AC
trên hình vẽ).
Tìm tọa độ các điểm
,
,
A B C
.
Điểm
2
3
A
d
d
nên tọa độ điểm
A
là
nghiệm của hệ
1
1
?
2
3
2
x
x
y
x
y
y
.
Vậy
1 3
;
2 2
A
.
Điểm
1
2
B
d
d
nên tọa độ điềm
B
là nghiệm của hệ
2
4
0
5
1
0
6
x
y
x
x
y
y
. Vậy
(5;6)
B
.
Điểm
1
3
C
d
d
nên tọa độ điểm
C
là nghiệm của hệ
2
4
0
2
2
0
0
x
y
x
x
y
y
. Vậy
(2; 0)
C
.
Ta thấy
3
1
F
x
y
đạt giá trị lớn nhất chỉ có thể tại các điểm
,
,
A B C
.
Tại
1 3
;
2 2
A
thì
3
F
.
Tại
(5;6)
B
thì
12
F
Tại
(2; 0)
C
thì
3
F
Vậy giá trị lớn nhất của biểu thức
3
1
F
x
y
trên miền xác định bởi hệ
2
4
1 là 3
2
x
y
y
x
x
y
khi
2,
0
x
y
.
Câu 18.
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
(
;
)
F x y
x
y
với điều kiện
0
0
3
0
x
y
x
y
.
Trả lời: -3
Lời giải
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
(
;
)
F x y
x
y
với điều kiện
0
0
3
0
x
y
x
y
.
Vẽ đường thẳng
1
:
0
d
x
đi qua hai điểm
(0;0)
và
(0;1)
.
Vẽ đường thẳng
2
:
0
d
y
đi qua hai điểm
(0;0)
và
(1;0)
.
Vẽ đường thẳng
3
:
3
0
d
x
y
đi qua hai điểm
(0;3)
và
(3; 0)
.
Xét điểm
(1;1)
M
. Ta thấy tọa độ
M
thỏa mãn tất cả các bất phương trình trong hệ.
Do đó, miền nghiệm của hệ bất phương trình
0
0
3
0
x
y
x
y
là miền không bị tô đậm (hình tam
giác
OAB
bao gồm cả các cạnh
,
OA OB
và
AB
trên hình vẽ).
Tìm tọa độ các điểm
,
,
O A B
.
Điểm
1
2
O
d
d
nên tọa độ điểm
O
là nghiệm của hệ
0
0
x
y
. Vậy
(0; 0)
O
.
Điểm
1
3
A
d
d
nên tọa độ điểm
A
là
nghiệm của hệ
0
0
3
0
3
x
x
x
y
y
. Vậy
(0;3)
A
.
Điểm
2
3
B
d
d
nên tọa độ điểm
B
là nghiệm của hệ
0
3
3
0
0
y
x
x
y
y
. Vậy
(3;0)
B
.
Ta thấy
F
x
y
đạt giá trị nhỏ nhất chỉ có thể tại các điểm
,
,
O A B
.
Tại
(0; 0)
O
thì
0
F
.
Tại
(0;3)
A
thì
3
F
Tại
(3;0)
B
thì
3
F
Vậy giá trị nhỏ nhất của biểu thức
F
x
y
trên miền xác định bởi hệ
0
0
3
0
x
y
x
y
là -3
khi
0,
3
x
y
.
Câu 19.
Trong mặt phẳng
Oxy
, cho tứ giác
ABCD
có
(
3;0);
(0; 2);
(3;1);
(3;
2)
A
B
C
D
. Tìm tất cả
các giá trị của
m
sao cho điểm
(
;
1)
M m m
nằm trong hình tứ giác
ABCD
kể cả 4 cạnh.
Trả lời:
9
0
4
m
Lời giải
Trong mặt phẳng
Oxy
, cho tứ giác
ABCD
có
(
3;0);
(0; 2);
(3;1);
(3;
2)
A
B
C
D
. Tìm tất cả các giá
trị của
m
sao cho điểm
(
;
1)
M m m
nằm trong hình tứ giác
ABCD
kể cả 4 cạnh.
Nhận thấy hình tứ giác
ABCD
tính cả 4 cạnh của nó là miền nghiệm của hệ bất phương trình gồm
4 bất phương trình có miền nghiệm là nửa mặt phẳng chứa điểm
(0; 0)
O
và lần lượt có các bờ là
các đường thẳng
,
,
AB BC CD
và
DA
.
Phương trình đường thẳng
AB
:
3
0
2
3
6
0.
0
(
3)
2
0
x
y
x
y
Bất phương trình có miền nghiệm là là nửa mặt phẳng bờ
AB
(tính cả bờ
AB
) và chứa điểm
O
là
2
3
6
0
x
y
.
Phương trình đường thẳng
0
2
:
3
6
0
3
0
1
2
x
y
BC
x
y
. Bất phương trình có miền nghiệm là
là nửa mặt phẳng bờ
BC
(tính cả bờ
BC
) và chứa điểm
O
là
3
6
0
x
y
.
Phương trình đường thẳng
:
3
0
CD x
. Bất phương trình có miền nghiệm là là nửa mặt phẳng
bờ
CD
(tính cả bờ
CD
) và chứa điểm
O
là
3
0
x
.
Phương trình đường thẳng
3
0
:
3
3
0
3
(
3)
2
0
x
y
DA
x
y
. Bất phương trình có miền
nghiệm là là nửa mặt phẳng bờ
DA
(tính cả bờ
DA
) và chứa điểm
O
là
3
3
0
x
y
.
Hình tứ giác
ABCD
tính cả 4 cạnh của nó là miền nghiệm của hệ bất phương trình
2
3
6
0
3
6
0
(1)
3
0
3
3
0
x
y
x
y
x
x
y
Điểm
(
;
1)
M m m
nằm trong hình tứ giác
ABCD
tính cả 4 cạnh của nó khi và chỉ khi
(
;
1)
m m
là
một nghiệm của hệ
(1)
, tức là
9
2
3(
1)
6
0
9
3(
1)
6
0
9
0
4
3
0
4
3
3(
1)
3
0
0
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
Vậy các giá trị của
m
thỏa mãn là
9
0
4
m
.
Câu 20.
Trong một đợt dã ngoại, một trường học cần thuê xe chở 180 người và 8 tấn hàng. Nơi
thuê xe có hai loại xe
A
và
B
, trong đó xe
A
có 10 chiếc và xe
B
có 9 chiếc. Một xe loại
A
cho
thuê với giá 5 triệu đồng và một xe loại
B
cho thuê với giá 4 triệu đồng. Biết rằng mỗi xe loại
A
có thể chở tối đa 30 người và 0,8 tấn hàng, mỗi xe loại
B
có thể chở tối đa 20 người và 1,6 tấn
hàng. Tìm số xe mỗi loại sao cho chi phí thuê là thấp nhất.
Trả lời: 4 xe loại
A
và 3 xe loại
B
.
Lời giải
Gọi
,
(
)
x y xe
lần lượt là số xe loại
A
và
B
cần thuê.
Khi đó, số tiền cần bỏ ra để thuê xe là
(
;
)
5
4
F x y
x
y
(triệu đồng)
Ta có
x
xe loại
A
chở được
30x
người và
0,8x
tấn hàng;
y
xe loại
B
chở được
20y
người và
1, 6y
tấn hàng.
Suy ra
x
xe loại
A
và
y
xe loại
B
chở được
30
20
x
y
người và
0,8
1,6
x
y
tấn hàng.
Ta có hệ bất phương trình sau:
30
20
180
3
2
18
0,8
1, 6
8
2
10
0
10
0
10
0
9
0
9
x
y
x
y
x
y
x
y
x
x
y
y
(*)
Bài toán trở thành tìm giá trị nhỏ nhất của
(
;
)
F x y
trên miền nghiệm của hệ (*).
Miền nghiệm của hệ
(*)
là tứ giác
ABCD
(kể cả bờ)
Tìm tọa độ các điểm
,
,
,
A B C D
.
Tọa độ điểm
A
là nghiệm của hệ
3
2
18
0
0
9
9
x
y
x
y
y
. Vậy
(0;9)
A
.
Tọa độ điểm
B
là nghiệm của hệ
3
2
18
0
4
2
10
0
3
x
y
x
x
y
y
. Vậy
(4;3)
B
.
Tọa độ điểm
C
là nghiệm của hệ
10
10
2
10
0
0
x
x
x
y
y
. Vậy
(10;0)
C
.
Tọa độ điểm
D
là nghiệm của hệ
10
10
9
9
x
x
y
y
. Vậy
(10;9)
D
.
Ta thấy
(
;
)
5
4
F x y
x
y
đạt giá trị nhỏ nhất chỉ có thể tại các điểm
,
,
,
A B C D
.
Tại
(0;9)
A
thì
36
F
(triệu đồng).
Tại
(4;3)
B
thì
32
F
(triệu đồng).
Tại
(10;0)
C
thì
50
F
(triệu đồng).
Tại
(10;9)
D
thì
86
F
(triệu đồng).
Như vậy để chi phí thấp nhất cần thuê 4 xe loại
A
và 3 xe loại
B
.
Câu 21.
Một gia đình cần ít nhất 1200 đơn vị protein và 800 đơn vị lipit trong thức ăn mỗi ngày.
Mỗi kilogam thịt bò chứa 800 đơn vị protein và 200 đơn vị lipit. Mỗi kilogam thịt lợn chứa 600
đơn vị protein và 400 đơn vị lipit. Biết rằng gia đình này chỉ mua nhiều nhất
2,0 kg
thịt bò và
1,5 kg
thịt lợn. Giá tiền
1 kg
thịt bò là 200 nghìn đồng,
1 kg
thịt lợn là 100 nghìn đồng. Gọi
,
x y
lần lượt là số
kg
thịt bò và thịt lợn mà gia đình đó cần mua để tổng số tiền họ phải trả là ít nhất
mà vẫn đảm bảo lượng protein và lipit trong thức ăn. Tính
2
2
4x
y
.
Trả lời:
45
16
Lời giải
Điều kiện:
0
2;0
1,5
x
y
Khi đó số protein có được là
800
600
x
y
và số lipit có được là
200
400
x
y
Vì gia đình đó cần ít nhất 1200 đơn vị protein và 800 đơn vị lipit trong thức ăn mỗi ngày nên điều
kiện tương ứng là:
800
600
1200
4
3
6 và 200
400
800
2
4
x
y
x
y
x
y
x
y
Ta có hệ bất phương trình sau:
0
2
0
1, 5
4
3
6
2
4
x
y
x
y
x
y
(*)
Miền nghiệm của hệ trên là miền ngũ giác
ABCDE
kể cả các cạnh của ngũ giác.
Chi phí để mua
x kg
thịt bò và
y kg
thịt lợn là
200
100
T
x
y
(nghìn đồng).
Bài toán trở thành tìm giá trị nhỏ nhất của
(
;
)
200
100
T x y
x
y
trên miền nghiệm của hệ
(*)
.
Tìm tọa độ các điểm
,
,
,
,
A B C D E
.
Tọa độ điểm
A
là nghiệm của hệ
3
4
5
6
0
8
3
3
2
2
x
y
x
y
y
. Vậy
3 3
;
8 2
A
.
Tọa độ điềm
C
là nghiệm của hệ
2
0
x
y
. Vậy
(2; 0)
C
.
Tọa độ điểm
D
là nghiệm của hệ
2
2
2
4
0
1
x
x
x
y
y
. Vậy
(2;1)
D
.
Tọa độ điểm
E
là nghiệm của hệ
2
4
0
1
3
3
2
2
x
y
x
y
y
. Vậy
3
1;
2
E
.
Ta thấy
(
;
)
200
100
T x y
x
y
đạt giá trị nhỏ nhất chỉ có thể tại các điểm
,
,
,
,
A B C D E
.
Tại
3 3
;
8 2
A
thì
3
3
200
100
225
8
2
T
(nghìn đồng).
Tại
3
; 0
2
B
thì
3
200
100 0
300
2
T
(nghìn đồng).
Tại
(2; 0)
C
thì
200.2
100.0
400
T
(nghìn đồng).
Tại
(2;1)
D
thì
200.2
100.1
500
T
(nghìn đồng).
Tại
3
1;
2
E
thì
3
200.1
100
350
2
T
(nghìn đồng).
Như vậy để chi phí bỏ ra thấp nhất mà vẫn đảm bảo nhu cầu dinh dưỡng khi
3
8
x
và
2
2
2
2
3
3
3
45
4
4
2
8
2
16
y
x
y
.
Câu 22.
Một hộ nông dân định trồng bắp và khoai lang trên diện tích 4ha. Trên diện tích mỗi
ha
,
nếu trồng bắp thì cần 10 công và thu 2 triệu đồng, nếu trồng khoai lang thì cần 15 công và thu 2,5
triệu đồng. Hỏi cần trồng mỗi loại cây trên với diện tích là bao nhiêu
ha
để thu được nhiều tiền
nhất, biết rằng tổng số công không quá 45 công.
Trả lời:
3ha
bắp và
1ha
khoai lang
Lời giải
Gọi
,
(
)
x y ha
lần lượt là số
ha
trồng bắp và khoai lang.
Điều kiện
0
4;0
4;
4
x
y
x
y
;
10
15
45
2
3
9
x
y
x
y
Số tiền thu được là
(
,
)
2
2,5
T x y
x
y
(triệu đồng).
Ta có hệ
0
4
0
4
4
2
3
9
x
y
x
y
x
y
(*)
Bài toán trở thành tìm giá trị lớn nhất của
(
;
)
2
2,5
T x y
x
y
trên miền nghiệm của hệ
(*)
.
Tìm tọa độ các điểm
,
,
,
O A B C
.
Tọa độ điểm
A
là nghiệm của hệ
0
0
2
3
9
0
3
x
x
x
y
y
. Vậy
(0;3)
A
.
Tọa độ điểm
B
là nghiệm của hệ
4
0
3
2
3
9
0
1
x
y
x
x
y
y
. Vậy
(3;1)
B
.
Tọa độ điểm
C
là nghiệm của hệ
4
0
4
0
0
x
y
x
y
y
. Vậy
(4; 0)
C
.
Tọa độ điểm
(0; 0)
O
.
Ta thấy
(
;
)
2
2,5
T x y
x
y
đạt giá trị lớn nhất chỉ có thể tại các điểm
,
,
,
O A B C
.
Tại
(0;3)
A
thì
2.0
2,5.3
7,5
T
(triệu đồng).
Tại
(3;1)
B
thì
2.3
2,5.1
8,5
T
(triệu đồng).
Tại
(4; 0)
C
thì
2.4
2,5.0
8
T
(triệu đồng).
Tại
(0; 0)
O
thì
2.0
2,5.0
0
T
(triệu đồng).
Vậy cần trồng
3ha
bắp và
1ha
khoai lang để thu được số tiền nhiều nhất.
Câu 23.
Người ta dùng hai loại nguyên liệu để chiết xuất ít nhất
160 kg
hóa chất
A
và
12 kg
hóa
chất
B
. Từ mỗi tấn nguyên liệu loại
I
giá 5 triệu đồng có thể chiết xuất được
25 kg
chất
A
và
1,2 kg
chất
B
. Từ mỗi tấn nguyên liệu loại
II
giá 4 triệu đồng có thể chiết xuất được
20 kg
chất
A
và
2 kg
chất
B
. Hỏi phải dùng bao nhiêu tấn nguyên liệu mỗi loại để chi phí mua nguyên liệu
là ít nhất. Biết rằng cơ sở cung cấp nguyên liệu chỉ có thể cung cấp không quá 9 tấn nguyên liệu
loại
I
và không quá 7 tấn nguyên liệu loại
II
.
Trả lời: dùng
4
5
tấn nguyên liệu loại
I
và 7 tấn nguyên liệu loại
II
hoặc dùng
40
13
tấn nguyên
liệu loại
I
và
54
13
tấn nguyên liệu loại
II
Lời giải
Gọi
,
x y
(tấn) lần lượt là số tấn nguyên liệu loại
I
và loại
II
cần sử dụng.
Điều kiện
0
9;0
7
x
y
.
Khi đó số kg chất
A
thu được là:
25
20
x
y
Số kg chất
B
thu được là:
1, 2
2
x
y
Ta có hệ bất phương trình
0
9
0
9
0
7
0
7
25
20
160
5
4
32
1, 2
2
12
3
5
30
x
x
y
y
x
y
x
y
x
y
x
y
Chi phí mua nguyên liệu là:
(
;
)
6
4
T x y
x
y
(triệu đồng).
Bài toán trở thành tìm giá trị nhỏ nhất của
(
;
)
5
4
T x y
x
y
trên miền nghiệm của hệ (*).
Miền nghiệm của hệ bất phương trình là miền được tô màu như hình vẽ.
Tìm tọa độ các điểm
,
,
,
A B C D
.
Tọa độ điểm
A
là nghiệm của hệ
4
5
5
4
32
0
7
7
x
y
x
y
y
. Vậy
4
7
5
;
A
.
Tọa độ điểm
B
là nghiệm của hệ
40
5
4
32
0
13
3
5
30
0
54
13
x
x
y
x
y
y
. Vậy
40 54
;
13 13
B
.
Tọa độ điểm
C
là nghiệm của hệ
9
9
3
3
5
30
0
5
x
x
x
y
y
. Vậy
3
9;
5
C
.
Tọa độ điểm
D
là nghiệm của hệ
9
7
x
y
. Vậy
(9; 7)
D
.
Ta thấy
(
;
)
5
4
T x y
x
y
đạt giá trị nhỏ nhất chỉ có thể tại các điểm
,
,
,
A B C D
.
Tại
4
; 7
5
A
thì
4
5
4.7
32
5
T
(triệu đồng).
Tại
40 54
;
13 13
B
thì
40
54
5
4
32
13
13
T
(triệu đồng).
Tại
3
9;
5
C
thì
3
5.9
4
47, 4
5
T
(triệu đồng).
Tại
(9; 7)
D
thì
5.9
4.7
73
T
(triệu đồng).
Vậy cần dùng
4
5
tấn nguyên liệu loại
I
và 7 tấn nguyên liệu loại
II
hoặc dùng
40
13
tấn nguyên
liệu loại
I
và
54
13
tấn nguyên liệu loại
II
để chi phí mua nguyên liệu là nhỏ nhất.