问题 填空题
如果直线y=kx+1与圆x2+y2+kx+my-4=0相交于M、N两点,且点M、N关于直线x+y=0对称,动点P(a,b)在不等式组
kx-y+2≥0
kx-my≤0
y≥0
表示的平面区域的内部及边界上运动,则
(1)不等式组所确定的平面区域的面积为1;
(2)使得目标函数z=b-a取得最大值的最优解有且仅有一个;
(3)目标函数ω=
b-2
a-1
的取值范围是[-2,2];
(4)目标函数p=a2+b2-2b+1的最小值是
1
2

上述说法中正确的是______(写出所有正确选项)
答案

∵M、N两点,关于直线x+y=0对称,

∴k=1,又圆心(-

k
2
,-
m
2
)在直线x+y=0上

-

k
2
-
m
2
=0

∴m=-1

∴原不等式组变为

x-y+2≥0
x+y≤0
y≥0
作出不等式组表示的平面区域,

(1)△AOB为不等式所表示的平面区域,

联立

y=-x
y=x+2
解得B(-1,1),A(-2,0),

所以S△AOB=

1
2
×|-2|×|-1|=1.

故(1)正确;

(2)作出目标函数z=b-a平行的直线,将其平移

当直线z=b-a过直线x-y+2=0上的任一点时,z最大,

故(2)错;

(3)如图

又因为ω=

b-2
a-1
表示点P(a,b)与点(1,2)连线的斜率.

故当过点B(-1,1)时,ω=

b-2
a-1
取最小值-
1
2

当过O(0,0)时,ω=

b-2
a-1
取最大值2.

故答案为:[-

1
2
,2].故(3)错;

(4)p=a2+b2-2b+1=a2+(b-1)2-表示区域内的点N到点M(0,1)的距离的平方,

由图得:只有当过M作直线x+y=0的垂线时,M(0,1)到平面区域内任一点的距离才最小.

而M与直线x+y=0的距离为:d=

|0+1|
12+12
=
1
2

∴|d|2=

1
2
.即目标函数p=a2+b2-2b+1的最小值是
1
2

故(4)正确.

故答案为:(1),(4).

解答题
单项选择题