Với 13 bài tập trắc nghiệm Hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn Toán lớp 10 có đáp án và lời giải chi tiết đầy đủ
các mức độ sách Cánh diều sẽ giúp học sinh ôn luyện trắc nghiệm để biết cách làm các dạng bài tập Toán 10.
Câu 2. Trong các điểm sau đây, điểm nào thuộc miền nghiệm của hệ bất phương trình
A. ( 0; 1);
B. (– 1; 1);
C. (1; 3);
D. (– 1; 0).
Đáp án đúng là: B
Xét đáp A: Thay toạ độ từ đáp án vào hệ bất phương trình ta có không thỏa mãn hệ bất phương trình.
Xét đáp án B: Thay toạ độ từ đáp án vào hệ bất phương trình ta có thỏa mãn hệ bất phương trình
Xét đáp án C: Thay toạ độ từ đáp án vào hệ bất phương trình ta có không thỏa mãn hệ bất phương trình
Xét đáp án D: Thay toạ độ từ đáp án vào hệ bất phương trình ta có không thỏa mãn hệ bất phương trình
Vậy đáp án đúng là B
Quảng cáo
Câu 3. Giá trị nhỏ nhất của biểu thức F(x; y) = y – x trên miền xác định bởi hệ: là:
A. min F(x; y) = 1 khi x = 2, y = 3;
B. min F(x; y) = 2 khi x = 0, y = 2;
C. min F(x; y) = 3 khi x = 1, y = 4;
D. min F(x; y) = 7 khi x = 6, y = – 1.
Đáp án Đúng là: A
Ta tìm miền nghiệm xác định bởi hệ
Vẽ đường thẳng d1: y – 2x = 2, đường thẳng d1 qua hai điểm (0; 2) và (– 1; 0).
Ta xét điểm O(0; 0) thay vào phương trình đường thẳng ta có 0 – 2.0 = 0 < 2.
Do đó điểm O(0; 0) thuộc miền nghiệm của bất phương trình. Vậy miền nghiệm D1 là nửa mặt phẳng được chia bởi đường thẳng d1 chứa gốc tọa độ O kể cả bờ.
Vẽ đường thẳng d2: 2y – x = 4, đường thẳng d2 qua hai điểm (0; 2) và (– 4; 0).
Ta xét điểm O(0; 0) thay vào phương trình đường thẳng ta có 2.0 – 0 = 0 < 4 không thoả mãn bất phương trình 2y – x ≥ 4.
Do đó điểm O(0; 0) không thuộc nềm nghiệm của bất phương trình. Vậy miền nghiệm D2 là nửa mặt phẳng được chia bởi đường thẳng d2 không chứa gốc tọa độ O kể cả bờ.
Vẽ đường thẳng d3: x + y = 5, đường thẳng d1 qua hai điểm (0; 5) và (5; 0).
Xét điểm O(0; 0) thay vào phương trình đường thẳng ta có 0 + 0 = 0 < 5, thoả mãn bất phương trình x + y ≤ 5.
Do đó điểm O(0; 0) thuộc miền nghiệm của bất phương trình. Vậy miền nghiệm D3 là nửa mặt phẳng được chia bởi đường thẳng d3 chứa gốc tọa độ O kể cả bờ.
Miền nghiệm là phần không gạch chéo như hình vẽ.
Miền nghiệm của hệ là tam giác ABC với A(1; 4), B(0; 2), C(2; 3).
Ta tính giá trị của F(x; y) = y – x tại các giao điểm:
Tính F(x; y) = y – x suy ra F(1; 4) = 4 – 1 = 3.
Tính F(x; y) = y – x suy ra F(0; 2) = 2 – 0 = 2.
Tính F(x; y) = y – x suy ra F(2; 3) = 3 – 2 = 1.
Vậy min F(x; y) = 1 khi x = 2, y = 3.
Câu 4. Trong các cặp số sau, cặp nào không là nghiệm của hệ bất phương trình là
A. (0; 0);
B. (1; 1);
C. (– 1; 1);
D. (– 1; – 1).
Đáp án đúng là: C
Xét đáp án A ta có: đáp án A thoả mãn hệ bất phương trình
Xét đáp án B ta có : đáp án B thoả mãn hệ bất phương trình
Xét đáp án C ta có : đáp án C không thoả mãn hệ bất phương trình
Xét đáp án D ta có : đáp án D thoả mãn hệ bất phương trình
Vậy đáp án đúng là C
Câu 5. Cho hệ . Gọi S1 là tập nghiệm của bất phương trình (1), S2 là tập nghiệm của bất phương trình (2) và S là tập nghiệm của hệ thì
Quảng cáo
A. ;
B.;
C. S2 = S;
D. S1 ≠ S.
Đáp án đúng là: A
Trước hết, ta vẽ hai đường thẳng:
(d1): 2x + 3y = 5
Xét điểm O(0; 0) thay vào phương trình đường thẳng ta có 2.0 + 3.0 = 0 < 5, thoả mãn bất phương trình 2x + 3y < 5. Vậy O(0; 0) thuộc miền nghiệm của bất phương trình. Miền nghiệm của bất phương trình là nửa mặt phẳng không bị gạch chéo(không kể biên) của (d1)
Vẽ đường thẳng (d2): .
Xét điểm O(0; 0) thay vào phương trình đường thẳng ta có , thoả mãn bất phương trình . Vậy O(0; 0) thuộc miền nghiệm của bất phương trình. Miền nghiệm của bất phương trình là nửa mặt phẳng không bị gạch chéo(không kể biên) của (d2).
Miền nghiệm được biểu diễn trong hình dưới đây
Từ đồ thị biểu diễn miền nghiệm của hệ bất phương trình ta có ; S1 = S; S2 ≠S. Vậy .
Câu 6. Phần không bị gạch ở hình sau đây là biểu diễn miền nghiệm của hệ bất phương trình nào trong bốn hệ A, B, C, D (không kể bờ) ?
A. .
B. .
C..
D..
Đáp án đúng là: A
Giả sử đường thẳng d có phương trình d: y = ax + b
Dễ thấy đường thẳng d đi qua hai điểm (0; 3) và (2; 0). Ta có hệ
.
Vậy phương trình đường thẳng d: y = x + 3 ⇔ 3x +2y = 6
Xét điểm O(0; 0) thay vào phương trình đường thẳng ta có 3.0 + 2.0 = 0 < 6. Mà điểm O(0; 0) thuộc miền nghiệm của bất phương trình. Vậy bất phương trình có dạng 3x + 2y < 6.
Miền nghiệm là nửa mặt phẳng nằm phía trên trục hoành: y > 0
Vậy phần không bị gạch trong hình vẽ biểu diễn miền nghiệm của hệ bất phương trình
Câu 7. Giá trị lớn nhất của biết thức F(x; y) = x + 2y với điều kiện là
A. 6;
B. 8;
C. 10;
D. 12.
Đáp án đúng là: C
Vẽ đường thẳng d1: x – y – 1 = 0, đường thẳng d1 qua hai điểm (0; – 1) và (1; 0).
Xét điểm O(0; 0) thay vào phương trình đường thẳng ta có 0 – 0 – 1= – 1 < 0. Thoả mãn bất phương trình x – y – 1 ≤ 0. Vậy O(0; 0) thuộc miền nghiệm của bất phương trình.
Do đó miền nghiệm D1 là nửa mặt phẳng không bị gạch được chia bởi đường thẳng d1 chứa gốc tọa độ O kể cả bờ.
Vẽ đường thẳng d2: x + 2y – 10 = 0, đường thẳng d2 qua hai điểm (0; 5) và (10; 0).
Xét điểm O(0; 0) thay vào phương trình đường thẳng ta có 0 + 2.0 – 10 = – 10 < 0. Thoả mãn bất phương trình x + 2y – 10 ≤ 0. Vậy điểm O(0; 0) thuộc miền nghiệm của bất phương trình.
Do đó miền nghiệm D2 là nửa mặt phẳng không bị gạch được chia bởi đường thẳng d2 chứa gốc tọa độ O kể cả bờ.
Vẽ đường thẳng d3: y = 4.
Xét điểm O(0; 0) thay vào phương trình đường thẳng ta có 0 < 4. Thoả mãn bất phương trình 0 ≤ y ≤ 4. Vậy điểm O(0; 0) thuộc miền nghiệm của bất phương trình.
Do đó miền nghiệm D3 là nửa mặt phẳng không bị gạch được chia bởi đường thẳng d3 chứa gốc tọa độ O kể cả bờ.
x 0 có miền nghiệm là nửa mặt phẳng nằm bên phải trục tung (kể cả trục tung).
y 0 có miền nghiệm là nửa mặt phẳng nằm phía trên trục hoành (kể cả trục hoành).
Miền nghiệm là phần không bị gạch như hình vẽ.
Miền nghiệm là ngũ giác ABCOE với A(4; 3), B(2; 4), C(0; 4), O(0; 0), E(1; 0).
Nhận thấy biểu thức F(x; y) = x + 2y chỉ đạt giá trị lớn nhất tại các điểm A, B, C, O; E.
F(x; y) = x + 2y suy ra F(4; 3) = 4 + 2.3 = 10;
F(x; y) = x + 2y suy ra F(0; 4) = 0 + 2.4 = 8;
F(x; y) = x + 2y suy ra F(2; 4) = 2 + 2.4 = 10;
F(x; y) = x + 2y suy ra F(1; 0) = 1 + 2.0 = 1;
F(x; y) = x + 2y suy ra F(0; 0) = 0 + 2.0 = 0.
Vậy giá trị lớn nhất của biết thức F(x; y) = x + 2y bằng 10.
Quảng cáo
Câu 8. Giá trị nhỏ nhất của biết thức F(x; y) = x – 2y với điều kiện là
A. – 10;
B. 12;
C. – 8;
D. – 6.
Đáp án đúng là: A
Ta biểu diễn miền ngiệm của hệ bất phương trình trên hệ trục tọa độ
Vẽ đường thẳng d1: x + y – 2 = 0, đường thẳng d1 qua hai điểm (0; 2) và (2; 0)
Xét điểm O(0; 0) thay vào phương trình đường thẳng ta có 0 + 0 – 2= – 2 < 0. Không thoả mãn bất phương trình x + y – 2 ≥ 0. Vậy O(0; 0) không thuộc miền nghiệm của bất phương trình.
Do đó miền nghiệm D1 là nửa mặt phẳng không bị gạch được chia bởi đường thẳng d1 và không chứa gốc tọa độ O (kể cả bờ).
Vẽ đường thẳng d2: x – y – 2 = 0, đường thẳng d2 qua hai điểm (0; – 2) và (2; 0).
Xét điểm O(0; 0) thay vào phương trình đường thẳng ta có 0 – 0 – 2 = – 2 < 0. Thoả mãn bất phương trình x – y – 2 ≤ 0. Vậy điểm O(0; 0) thuộc miền nghiệm của bất phương trình.
Do đó miền nghiệm D2 là nửa mặt phẳng không bị gạch được chia bởi đường thẳng d2 và chứa gốc tọa độ O (kể cả bờ).
Vẽ đường thẳng d3: y = 5.
Xét điểm O(0; 0) thay vào phương trình đường thẳng ta có 0 < 5. Thoả mãn bất phương trình 0 ≤ y ≤ 5. Vậy điểm O(0; 0) thuộc miền nghiệm của bất phương trình.
Do đó miền nghiệm D3 là nửa mặt phẳng không bị gạch được chia bởi đường thẳng d3 và chứa gốc tọa độ O (kể cả bờ).
x 0 có miền nghiệm là nửa mặt phẳng nằm bên phải trục tung (kể cả trục tung).
y 0 có miền nghiệm là nử mặt phẳng nằm phía trên trục hoành (kể cả trục hoành).
Miền nghiệm là phần không bị gạch như hình vẽ.
Miền nghiệm là tứ giác ABCD với A(7; 5); B(0; 5); C(0; 2); D(2; 0).
Nhận thấy biểu thức F(x; y) = x – 2y chỉ đạt giá trị nhỏ nhất tại các điểm A, B, C, D.
Ta có:
F(x; y) = x – 2y suy ra F(7; 5) = 7 – 2.5 = – 3.
F(x; y) = x – 2y suy ra F(0; 5) = 0 – 2.5 = – 10;
F(x; y) = x – 2y suy ra F(0; 2) = 0 – 2.2 = – 4;
F(x; y) = x – 2y suy ra F(2; 0) = 2 – 2.0 = 2.
Vậy giá trị nhỏ nhất của biểu thức F(x; y) = x – 2y bằng – 10.
Câu 9. Điểm nào sau đây không thuộc miền nghiệm của hệ bất phương trình ?
A. (– 1; 4);
B. (– 2; 4);
C. (0; 0);
D. (– 3; 4).
Đáp án đúng là: C
Xét đáp án A ta có: đáp án A thoả mãn hệ bất phương trình
Xét đáp án B ta có: đáp án B thoả mãn hệ bất phương trình
Xét đáp án C ta có: đáp án C không thoả mãn hệ bất phương trình
Xét đáp án D ta có: đáp án D thoả mãn hệ bất phương trình
Vậy đáp án đúng là C
Câu 10. Điểm nào sau đây thuộc miền nghiệm của hệ bất phương trình
A. (0; 0);
B. (1; 0);
C. (0; – 2);
D. (0; 2).
Đáp án đúng là: C
Xét đáp án A ta có: đáp án A không thoả mãn hệ bất phương trình
Xét đáp án B ta có: đáp án B không thoả mãn hệ bất phương trình
Xét đáp án C ta có: đáp án C thoả mãn hệ bất phương trình
Xét đáp án D ta có: đáp án D không thoả mãn hệ bất phương trình
Vậy đáp án đúng là C
Phần II. Trắc nghiệm đúng - sai
Câu hỏi. Cho hệ bất phương trình: .
a) Hệ trên là một hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn.
b) (-2; 8) là một nghiệm của hệ bất phương trình trên.
c) (3, 1) là một nghiệm của hệ bất phương trình trên.
d) (-2; -1) là một nghiệm của hệ bất phương trình trên.
a) Đúng. Hệ đã cho là một hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn.
b) Đúng. Thay (-2; 8) vào hệ bất phương trình ta được:
(đúng).
Vậy (-2; 8) là một nghiệm của hệ bất phương trình đó.
c) d) Sai. Tương tự, ta thay các cặp số (3; 1) và (-2; -1) vào hệ bất phương trình ta thấy không thỏa mãn, vậy đây không phải là các nghiệm của hệ bất phương trình.
Phần III. Trắc nghiệm trả lời ngắn
Câu 1. Một xưởng cơ khí có hai công nhân là Chiến và Bình. Xưởng sản xuất loại sản phẩm I và II. Mỗi sản phẩm I bán lãi 500 nghìn đồng, mỗi sản phẩm II bán lãi 400 nghìn đồng. Để sản xuất được một sản phẩm I thì Chiến phải làm việc trong 3 giờ, Bình phải làm việc trong 1 giờ. Để sản xuất được một sản phẩm II thì Chiến phải làm việc trong 2 giờ, Bình phải làm việc trong 6 giờ. Một người không thể làm được đồng thời hai sản phẩm. Biết rằng trong một tháng Chiến không thể làm việc quá 180 giờ và Bình không thể làm việc quá 220 giờ. Số tiền lãi lớn nhất trong một tháng của xưởng là bao nhiêu triệu đồng?
Gọi x, y lần lượt là số sản phẩm loại I và loại II được sản xuất ra. Điều kiện x, y nguyên dương.
Ta có hệ bất phương trình sau: .
Miền nghiệm của hệ trên là
Tiền lãi trong một tháng của xưởng là T = 0,5x + 0,4y (triệu đồng).
Ta thấy T đạt giá trị lớn nhất chỉ có thể tại các điểm A, B, C. Vì C có tọa độ không nguyên nên loại.
Tại A (60, 0) thì T = 30 triệu đồng.
Tại B (30; 40) thì T = 32 triệu đồng.
Vậy tiền lãi lớn nhất trong một tháng của xưởng là 32 triệu đồng.
Đáp án: 32.
Câu 2. Trong một cuộc thi pha chế, hai đội A, B được sử dụng tối đa 24g hương liệu, 9 lít nước và 210g đường để pha chế nước cam và nước táo. Để pha chế 1 lít nước cam cần 30g đường, 1 lít nước và 1g hương liệu; pha chế 1 lít nước táo cần 10g đường, 1 lít nước và 4g hương liệu. Mỗi lít nước cam nhận được 60 điểm thưởng, mỗi lít nước táo nhận được 80 điểm thưởng. Đội A pha chế được a lít nước cam và b lít nước táo và dành được điểm thưởng cao nhất. Tính hiệu số a - b.
Gọi x, y lần lượt là số lít nước cam và nước táo mà mỗi đội cần pha chế ( x ≥ 0; y ≥ 0).
Để pha chế lít nước cam cần 30x g đường, x lít nước và x g hương liệu.
Để pha chế y lít nước táo cần 10y g đường, x lít nước và 4y g hương liệu.
Theo bài ra ta có hệ bất phương trình: .
Số điểm đạt được khi pha x lít nước cam và y lít nước táo là M (x; y) = 60x + 80y. Bài toán trở thành tìm x, y để M (x, y) đạt giá trị lớn nhất.
Ta biểu diễn miền nghiệm của hệ (*) trên mặt phẳng tọa độ như sau:
Miền nghiệm là ngũ giác ABCD.
Tọa độ các điểm: A (4; 5), B (6; 3), C (7; 0), D (0; 0), E (0; 6).
M (x; y) sẽ đạt giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất tại các đỉnh của miền nghiệm nên thay tọa độ các điểm vào biểu thức M (x; y) ta được:
M (4; 5) = 640; M (6; 3) = 600; M (7; 0) = 420; M (0; 0) = 0; M (0; 6) = 480.
Vậy giá trị lớn nhất của M (x, y) bằng 640 khi x = 4; y = 5 ⇒ a = 4; b = 5 ⇒ a - b = -1