correccion parcial 2
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Investigación Operativa 2014
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FECHA: Miércoles, 22 de Octubre del 2014
NOMBRE: Rosa Gavilanes B.
CORRECCIÓN DE LA SEGUNDA PRUEBA PARCIAL
Hallar el valor óptimo, la solución óptima, las restricciones activas, las restricciones inactivas, la holgura o el excedente de los siguientes problemas.
1. Una fábrica de pintura produce pinturas para interiores y exteriores, a partir de dos materias primas M1 y M2. Por cada tonelada de pintura para interiores se requiere 4 toneladas de M1 y 2 toneladas de M2. Y para cada tonelada de pintura para exteriores se requiere 6 toneladas de M1 y una de M2. Se dispone de 24 toneladas de M1 y 6 de M2 diariamente. La utilidad que arroga una tonelada de pintura para exteriores es de $ 5000 y de una tonelada para interiores es de $4000. La demanda máxima diaria de pintura para interiores es de 2 toneladas. Además la demanda diaria de pintura para interiores no puede exceder a la de pintura para exteriores por más de una tonelada. La compañía quiere determinar la mezcla de producción óptima de pinturas para interiores y exteriores que maximice las utilidades diarias y satisfaga las limitaciones.
MAXIMIZAR Z= 4000X1+5000X2
VARIABLES: X1.- toneladas de pintura para Interiores X2.- toneladas de pintura para Exteriores
RESTRICCIONES:
4X1+6X2 ≤ 242X1+ X2 ≤ 6 X1 ≤ 2 X1 ≤ X2+1
CONDICIÓN TÉCNICA.- X1, X2 ≥ 0
1 Rosa Gavilanes B. Quinto Semestre CA.
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4X1+6X2 = 24 2X1+ X2 = 6 X1 = 2 X1 = X2+1 X1 X2 X1 X2 X1 X2
0 4 0 6 2 16 0 3 0 3 2 4 3
0 ≤ 24 0 ≤ 6 0 ≤ 2 0 ≤ 1 Verdadero Verdadero Verdadero Verdadero
2 Rosa Gavilanes B. Quinto Semestre CA.
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NOTA:
En color verde los puntos en los que se encuentra la solución.
En color rojo los puntos que no pertenecen a la región factible.
Z= 21000 RA=1,2
VO RI=3,4
X1= 1.5
X2= 3
COMPROBACIÓN
1) 4X1+6X2 ≤ 244(1.5) + 6(3) ≤ 24 6 + 18 ≤ 24 24 ≤ 24
2) 2X1+ X2 ≤ 6 2(1.5)+3 ≤ 6 6 ≤ 6
3) X1 ≤ 24) 1.5 ≤ 2 Existe holgura X1 + H1 = 2
1.5 + H1 = 2 H1 = 0.5
5) X1 ≤ X2+1 (1.5) ≤ (3)+1
6) 1.5 ≤ 4 Existe holgura X1 + H2 = X2+1 1.5 + H2 = 3+1 H2 = 2.5
DISPONIBILIDAD HOLGURA EXCEDENTEMATERIA PRIMA 1 24MATERIA PRIMA 2 6
DEMANDA MÁXIMA HOLGURA EXCEDENTE
PINTURA PARA INTERIORES 2 0.5PINTURA PARA EXTERIORES 4 2.5
3 Rosa Gavilanes B. Quinto Semestre CA.
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2. MINIMIZAR Z= 3F + 4G F + G ≥ 8 2F + G ≥ 12 s.a. G ≥ 2 F ≤ 10 CONDICIÓN TÉCNICA.- F , G ≥ 0
F + G = 8 2F + G = 12 G = 2 F = 10
F G F G 0 8 0 12
8 0 6 0
0 ≥ 8 0 ≥ 12 0 ≥ 2 0 ≤ 10 Falso Falso Falso Verdadero
GRÁFICA
El problema no está acotado pero como se trata de un problema de minimización es posible encontrar una solución.
4 Rosa Gavilanes B. Quinto Semestre CA.
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NOTA:
En color verde los puntos en los que se encuentra la solución.
En color rojo los puntos que no pertenecen a la región factible.
Z= 26 RA= 1,3
VO RI= 2,4
F= 6G= 2
COMPROBACIÓN1) F + G ≥ 8
6 + 2 ≥ 8 8 ≥ 8
2) 2F + G ≥ 12 2(6) + 2 ≥ 12
12 + 2 ≥ 12 14 ≥ 12 Hay excedente 2F + G - H1= 12 2(6) + 2 – H1 = 12 12 + 2 – H1 = 12
H1 = 2 3) G ≥ 2
2 ≥ 2 4) F ≤ 10
6 ≤ 10 Hay Holgura F + H2 = 106 + H2 = 10
H2 = 4
5 Rosa Gavilanes B. Quinto Semestre CA.
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MÁX/ MINHOLGUR
AEXCEDENT
EF 10 4G 2
3. PARA EL SIGUIENTE PROBLEMA DE PROGRAMACIÓN LINEAL:
Z = 3X1 – 5X2
5X1 – 4X2 ≥ -20 X1 ≤ 8 Restricciones: X2 ≤ 10 X2 ≥ 3 5X1 + 4X2 ≥ 20 CONDICIÓN TÉCNICA.- Xj ≥ 0 ; j=1,2
5X1 – 4X2 = -20 X1 = 8 X2 = 10 X2 = 3 5X1 + 4X2 = 20
X1 X2 X1 X2 0 5 0 5 -4 0 4 0
0 ≥ -20 0 ≤ 8 0 ≤ 10 0 ≥ 3 0 ≥ 20 Verdadero Verdadero Verdadero Falso Falso
GRÁFICA PÁRA MAXIMIZAR
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NOTA:El color verde los puntos en los que se encuentra la soluciónEl color rojo los puntos que no pertenecen a la región factible En color rojo los puntos que no pertenecen a la región factible.
Z= 9 RA= 4,2
VO RI= 1,3,5
X1= 8X2= 3
COMPROBACIÓN
1) 5X1 – 4X2 ≥ -20 5(8) - 4(3) ≥ -20 40-12 ≥ -20
28 ≥ -20 Hay Excedente 5X1 – 4X2 –H1 = -20 5(8) - 4(3) –H1 = -20 40-12 –H1 = -20 H1 = 48 2) X1 ≤ 8
8 ≤ 8
3) X2 ≤ 10 3 ≤ 10 Hay Holgura X2 + H2 = 10 3 +H2 = 10 H2 = 7
4) X2 ≥ 3 3 ≥ 3
7 Rosa Gavilanes B. Quinto Semestre CA.
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5) 5X1 + 4X2 ≥ 20 5(8)+4(3) ≥ 20 40+12 ≥ 20 52 ≥ 20 Hay Excedente 5X1 + 4X2 –H3 = 20 5(8)+4(3)-H3 = 20 40+12 –H3 = 20 H3 = 32 GRÁFICA PARA MINIMIZAR
8 Rosa Gavilanes B. Quinto Semestre CA.
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NOTA:El color verde los puntos en los que se encuentra la soluciónEl color rojo los puntos que no pertenecen a la región factible
Z= -38 RA= 1,3
VO RI= 2,4,5
X1= 4X2= 10
COMPROBACIÓN
1) 5X1 – 4X2 ≥ -20 5(4) - 4(10) ≥ -20 20-40 ≥ -20
-20 ≥ -20
2) X1 ≤ 8 Hay Holgura X1 + H1= 8 4 ≤ 8 4 + H1= 8
H1 = 4
3) X2 ≤ 10 10 ≤ 10
4) X2 ≥ 3 Hay Excedente X2 - H2 = 3 10 ≥ 3 10 - H2 = 3 H2 = 7 5) 5X1 + 4X2 ≥ 20 5(4)+4(10) ≥ 20 20+40 ≥ 20 60 ≥ 20 Hay Excedente 5X1 + 4X2 –H3 = 20 5(4)+4(10)-H3 = 20 20+40 –H3 = 20 H3 = 40
RESPUESTAS
a) Cuál es el valor de X1 y X2 que maximiza la función objetivo Z.El valor de X1 es 8 y el valor de X2 es 3 los mismos que maximizan la función objetivo Z con el valor de 9.
b) Cuál es el valor de X1 y X2 que maximiza la función objetivo Z. El valor X1 es 4 y el valor de X2 es 10 los mismo que minimizan la función objetivo Z con el valor de -38.
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