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METODO SIMPLEX
Ciudad Guayana, Julio de 2009.
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AUTORES:Bello PedroCoa AndreinaLucio Carlos
PROFESOR:Prof.: Karla Lopez
METODO SIMPLEX
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE GUAYANA
VICERRECTORADO ACADEMICO
COORDINACIÓN GENERAL DE PREGRADO
PROYECTO DE CARRERA: INGENIERIA INFORMATICA
ASIGNATURA: PROGRAMACION LINEAL
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METODO SIMPLEX
INDICE
Pág.
Introducción…………………………………………………………………………………………… 3
Bases Teóricas………………………………………………………………………………………… 5
Algoritmo del Método Simplex…………………………………………………………….. 7
Importancia del Método Simplex………………………………………………………….. 11
Aplicación del Método Simplex…………………………………………………………….. 12
Ejemplos………………………………………………………………………………………………….. 13
Ejercicios…………………………………………………………………………………………………. 16
PHPSimpex………………………………………………………………………………………………. 25
Limitaciones……………………………………………………………………………………………. 31
Conclusión……………………………………………………………………………………………….. 32
Bibliografía…………………………………………………………………………………………………. 33
Glosario…………………………………………………………………………………………………….. 34
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METODO SIMPLEX
INTRODUCCIÓN
La Investigación de Operaciones es una moderna disciplina
científica que se caracteriza por la aplicación de teoría, métodos y técnicas
especiales, para buscar la solución de problemas de administración,
organización y control que se producen en los diversos sistemas que
existen en la naturaleza y los creados por el ser humano, tales como las
organizaciones a las que identifica como sistemas organizados, sistemas
físicos, económicos, ecológicos, educacionales, de servicio social, etc.
Al principio, la investigación de operaciones se refería a sistemas
existentes de armas y a través del análisis, típicamente matemático, se
buscaban las políticas óptimas para la utilización de esos sistemas. Hoy día,
la investigación de operaciones todavía realiza esta función dentro de la
esfera militar; sin embargo, lo que es mucho más importante, ahora se
analizan las necesidades del sistema de operación con modelos
matemáticos, y se diseña un sistema de operación que ofrezca la
capacidad óptima.
Esta disciplina como se dijo antes, esta compuesta por muchos
métodos matemáticos para poder ofrecer solución optima a una serie de
problemas, estos métodos y técnicas son aplicables según sea el caso del
problema a resolver. En esta investigación se tratará solo un método que
compone esta disciplina, el método simplex
El método Simplex, introducido en su forma original por Spendley;
Hext y Himsworth, en 1962, no se basa en planeamientos factoriales y por
eso requiere pocos experimentos para moverse, desplazándose en la
dirección del óptimo. La aplicación del método Simplex en Química
Analítica fue efectuada por la primera vez en 1969. El método Simplex
original, a lo largo de estos años, ha sufrido modificaciones que obligaron
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a la distinción del mismo dentro de las estrategias de optimización, así el
método Simplex original pasó a ser llamado de Método Simplex Básico.
Hoy en día el método simplex es una técnica muy utilizada en todos
los ámbitos especialmente en el área de negocios determinando la
optimización de un problema, se ha convertido en una herramienta de
gran ayuda es por ello que a continuación se estudiara a detalle.
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METODO SIMPLEX
BASES TEÓRICAS
El método simplex
Es una herramienta algebraica que permite localizar de manera
eficiente el óptimo entre los puntos extremos de una solución a un
problema de programación lineal.
El método Simplex se basa en la siguiente propiedad: si la función
objetivo, f, no toma su valor máximo en el vértice A, entonces hay una
arista que parte de A, a lo largo de la cual f aumenta.
Deberá tenerse en cuenta que este método sólo trabaja para
restricciones que tengan un tipo de desigualdad "≤" y coeficientes
independientes mayores o iguales a 0, y habrá que estandarizar las mismas
para el algoritmo. En caso de que después de éste proceso, aparezcan (o
no varíen) restricciones del tipo "≥" o "=" habrá que emplear otros métodos,
siendo el más común el método de las Dos Fases.
Identificando casos anómalos y soluciones
Obtención de la solución: Cuando se ha dado la condición de parada,
obtenemos el valor de las variables básicas que están en la base y el valor
óptimo que toma la función que están en la base mirando la columna P0.
En el caso de que estemos minimizando, se multiplicará por "-1" el valor
óptimo.
Infinitas soluciones: Cumplida la condición de parada, si se observa que
alguna variable que no está en la base, tiene un 0 en la fila Z, quiere decir
que existe otra solución que da el mismo valor óptimo para la función
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METODO SIMPLEX
objetivo. Si estamos ante este caso, estamos ante un problema que admite
infinitas soluciones, todas ellas comprendidas dentro del segmento (o
porción del plano, o región del espacio, dependiendo del número de
variables del problema) que define Ax+By=Z0. Si se desea se puede hacer
otra iteración haciendo entrar en la base a la variable que tiene el 0 en la
fila Z, y se obtendrá otra solución.
Solución ilimitada: Si al intentar buscar la variable que debe abandonar la
base, nos encontramos que toda la columna de la variable entrante tiene
todos sus elementos negativos o nulos, estamos ante un problema que
tiene solución ilimitada. No hay valor óptimo concreto, ya que al aumentar
el valor de las variables se aumenta el valor de la función objetivo, y no
viola ninguna restricción.
No existe solución: En el caso de que no exista solución, seguro que
tendremos que realizar las dos fases, por lo que al término de la primera
sabremos si estamos en tal situación.
Empate de variable entrante: Se puede optar por cualquiera de ellas, sin
que afecte a la solución final, el inconveniente que presenta es que según
por cual se opte se harán más o menos iteraciones. Se aconseja que se
opte a favor de las variables básicas, ya que son aquellas las que quedarán
en la base cuando se alcance la solución con estos métodos.
Empate de variable saliente: Se puede nuevamente optar por cualquiera
de ellas, aunque se puede dar el caso degenerado y entrar en ciclos
perpetuos. Para evitarlos en la medida de lo posible, discriminaremos a
favor de las variables básicas haciendo que se queden en la base. Ante el
caso de estar en la primera fase (del método de las Dos Fases), se optará
por sacar en caso de empate las variables artificiales.
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METODO SIMPLEX
Fase 1: Al finalizar la fase 1, si el problema original tiene solución, todas las
variables artificiales, en la fila Z deben tener el valor "1".
¿Pivote puede ser 0?: No, ya que siempre se realizan los cocientes entre
valores no negativos y mayores que cero.
PHPSimplex
Es una herramienta online para resolver problemas de
programación lineal. Su uso es libre y gratuito.
Esta herramienta está pensada principalmente para estudiantes ya
que no solo muestra los resultados sino también las operaciones
intermedias. Otras de sus ventajas son que no precisa de ningún lenguaje
en el que enunciar el problema, ofrece una interfaz amigable, es cercano
al usuario, de manejo fácil e intuitivo, no es necesario instalar nada para
poder usarlo, y está disponible en varios idiomas (en breve).
PHPSimplex es capaz de resolver problemas mediante el Método
Simplex, el Método de las Dos Fases, y el Método Gráfico, y no cuenta con
limitaciones en el número de variables de decisión ni en las restricciones
de los problemas.
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METODO SIMPLEX
ALGORITMO DEL METODO SIMPLEX
El método simplex siempre comienza en una solución básica factible
y después trata de encontrar otra solución básica factible que mejore el
valor del objetivo. Esto es posible sólo si incremento en una variable cero
actual (no básica) conduce a un mejoramiento del valor del objetivo. Sin
embargo, para que una variable cero actual se convierta en positiva, debe
eliminarse una de las variables básicas actuales (volverse no básica a nivel
de cero) para garantizar que la nueva solución incluirá exactamente m
variables básicas.
Si
No
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METODO SIMPLEX
a) Construir la Tabla Inicial
Para construirla tabla primero se lleva a la forma estándar la función
objetiva y las restricciones de la manera estándar.
En la primera columna de la tabla aparecerá lo que se llama base, en
la segunda el coeficiente que tiene en la función objetivo cada variable
que aparece en la base (llamaremos a esta columna Cb), en la tercera el
término independiente de cada restricción (P0), y a partir de ésta columna
aparecerán cada una de las variables de la función objetivo (Pi). Para tener
una visión más clara de la tabla, incluiremos una fila en la que pondremos
cada uno de los nombres de las columnas. Sobre ésta tabla que tenemos
incluiremos dos nuevas filas: una que será la que liderará la tabla donde
aparecerán las constantes de los coeficientes de la función objetivo, y otra
que será la última fila, donde tomará valor la función objetivo. Nuestra
tabla final tendrá tantas filas como restricciones.
Los valores de la fila Z se obtienen de la siguiente forma: El valor Z0
será el de sustituir Cim en la función objetivo (y cero si no aparece en la
base). El resto de columnas se obtiene restando a este valor el del
coeficiente que aparece en la primera fila de la tabla.
Se observará al realizar el método Simplex, que en esta primera tabla,en la base estarán las variables de holgura.
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METODO SIMPLEX
Forma estándar de maximización
Esta se da cuando el objetivo es maximizar y restricciones menor
igual.
Se construye una matriz con los valores de la función objetiva y
restricciones donde las columnas representan las variables (Z1 + X1
+ Y1,…, S1, S2, Sn).
b) Condición de Parada
Todos los coeficientes de la función objetiva deben ser positivos, es
decir; si en la fila Z aparece algún valor negativo se de realizar otra
iteración. Si no aparece ninguno, es que se ha llegado a la solución óptima
del problema.
c) Elegir Variable Entrante
La variable de la función objetiva con el mayor valor absoluto negativo
es la que entra.
Si no se ha dado la condición de parada, se debe seleccionar una
variable para que entre en la base en la siguiente tabla. Para ello hay que
fijarse en los valores estrictamente negativos de la fila Z, y el menor de
ellos será el que nos de la variable entrante.
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METODO SIMPLEX
d) Elegir Variable que Sale
Se debe seleccionar aquella fila cuyo cociente P0/Pj sea el menor de
los estrictamente positivos. La intersección entre la columna entrante y la
fila saliente nos determinará el elemento pivote.
Aplicar la prueba de la razón.
Prueba de la Razón:
Los números de la columna variable se dividen entre los números de
la columna correspondiente a la variable de entrada y se elige como
variable que sale el resultado menor.
e) Actualizar la Tabla
Encontrar una solución básica factible realizando operaciones sobre
las filas utilizando la fila pivote (debe hacerse “1” y lo que se encuentra
arriba y abajo “0”). Regresar al paso 3 hasta hallar la solución optima.
IMPORTANCIA DEL METODO SIMPLEX
El método simplex permite localizar de manera eficiente la óptima
solución entre los puntos extremos de un problema de programación
lineal.
La gran virtud del método simplex es su sencillez, método muy
práctico, ya que solo trabaja con los coeficientes de la función objetivo y
de las restricciones.
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METODO SIMPLEX
Este método es muy importante en el área empresarial ya que lo
utilizan para obtener solución a los problemas de las empresas en cuanto a
inventario, ganancias y pérdidas. Este método permite visualizar cuanto se
debe vender, cuanto se debe producir o cuanto se debe comprar según
sea el caso para que la empresa obtenga las ganancias optimas y
suficientes para competir en el mercado.
APLICACIONES DEL METODO SIMPLEX
El método simplex tiene muchas aplicaciones, específicamente en el
área de transporte, en la parte de inventarios y en lo empresarial en
general. Este método sirve para resolver problemas de la vida cotidiana ya
que es muy simple y proporciona una solución exacta, además de la más
optima.
En el área empresarial a veces es necesario aplicar el método
simplex para resolver problemas de manera rápida y exacta. Como por
ejemplo la distribución de los productos que se van a comprar, de los
productos que se van a vender, cuanto se debe compra o vender para
tener una ganancia máxima o mínima, estos casos son pequeños
problemas que se consiguen a diario en cualquier área de una empresa.
De esta forma se darán cuenta que las soluciones que proporciona
este algoritmo están muy ligadas a la parte de inventario y no solo de una
empresa sino también de hogar si se quiere.
Se puede decir que el método simplex puede cubrir cualquier área
y por lo tanto es aplicable a cualquier área de trabajo o de la vida siempre
que cumpla con los parámetros necesarios para resolver algún problema
con este algoritmo.
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EJEMPLOS
Ejemplo #1
1) Construir la tabla Inicial
F.O.Max Z = 18 x1 + 20 x2 z - 18 x1 - 20 x2 = 0
S.A.5 x1 + 6 x2 <= 1100 5 x1 + 6 x2 + s1 = 11007 x1 + 3 x2 <= 1800 7 x1 + 3 x2 + s2 = 1800
Z X1 X2 S1 S2 Vb Pr
1 - 18 - 20 0 0 0
0 5 6 1 0 1100 1100/6=183.33
0 7 3 0 1 1800 1800/3=600
2, 3, 4) Condición de Parada, Variable que Entra, Variable que Sale.
Z X1 X2 S1 S2 Vb Pr 1 ‐ 18 ‐ 20 0 0 0
0 5 6 1 0 1100 1100/6=183.33
0 7 3 0 1 1800 1800/3=600
5) Actualizar Tabla
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Z X1 X2 S1 S2 Vb Pr 1 ‐4/3 0 10/3 0 11000/3
0 5/6 1 1/6 0 X2 = 550/3
0 9/2 0 ‐1/2 1 1250
Nota: Regresar al paso 3 hasta hallar la solución óptima
Ejemplo #02
1) Construir la tabla Inicial
F.O.Max Z = 4x + 3y z – 4x – 3y = 0
S.A.
5x + y <= 100
5x + y + s1 = 100 x + 3y <= 50 x + 3y +s2 = 50
Z X Y S1 S2 Vb Pr
1 -4 -3 0 0 0
0 5 1 1 0 100 100/5=20
0 1 3 0 1 50 50/1=50
2, 3, 4) Condición de Parada, Variable que Entra, Variable que Sale.
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METODO SIMPLEX
Z X Y S1 S2 Vb Pr 1 ‐4 ‐3 0 0 0
0 5 1 1 0 100 100/5=20
0 1 3 0 1 50 50/1=50
5) Actualizar Tabla
Z X Y S1 S2 Vb Pr 1 0 ‐4/5 4/5 0 16
0 1 1/5 1/5 0 20
0 0 14/5 ‐1/5 1 30
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METODO SIMPLEX
EJERCICIOS
Ejercicio # 01.
Una empresa metalmecánica, puede fabricar cuatro productos
diferentes (A, B, C, D) en cualquier combinación. La producción de cada
producto requiere emplear las cuatro máquinas. El tiempo de cada
producto requiere en cada uno de las cuatro máquinas, se muestra en la
tabla anexa, cada maquina esta disponible 80 horas a la semana. Los
productos A, B, C, D se pueden vender a 8$, 6$, 5$, 4$ por kilogramorespectivamente. Los costos variables de trabajo son de 3$ por hora para
las máquinas 1 y 2 y de 1$ para las máquinas 3 y 4. El costo del material
por cada kilogramo de producto A es de 3$. El costo de material es de 1$
para cada kilogramo de los productos B, C, D. Determinar la máxima
utilidad mensual que puede obtener la empresa.
Tiempo de máquina (Minutos por kilogramo de producto).
Determinación de la función objetivo.
Máx. Z= 2A+2B+3C+2D
Sujeto a las siguientes restricciones.
10A + 6B + 5C + 2D <= 805A + 3B + 4C + 4D <= 80
3A + 8B + 3C + 2D <= 806A + 4B + 3C + D <= 80
A <= 100B <= 400C <= 500D <= 150
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METODO SIMPLEX
Transformación del modelo a su forma estándar e inserción de variables de
holgura y artificiales a las restricciones según corresponda.
Z - 2A - 2B - 3C - 2D = 010A + 6B + 5C + 2D + S1 = 805A + 3B + 4C + 4D + S2 = 803A + 8B + 3C + 2D + S3 = 806A + 4B + 3C + D + S4 = 80
A + 0B + 0C + 0D + S5 = 1000A + B + 0C + 0D + S6 = 4000A + 0B + C + 0D + S7 = 5000A + 0B + 0C + D + S8 = 150
Creación de la tabla
OP VB Z A B C D S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 Sol Razó
n
Z 1 -2 -2 -3 -2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -
S1 0 10 6 5 2 1 0 0 0 0 0 0 0 80 16
S2 0 5 3 4 4 0 1 0 0 0 0 0 0 80 20
S3 0 3 8 3 2 0 0 1 0 0 0 0 0 80 26.6
S4 0 6 4 3 1 0 0 0 1 0 0 0 0 80 26.6
S5 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 100S6 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 400
S7 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 500 500
S8 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 150
F0+3F1 Z 1 4 8/
5
0 -4/5 3/5 0 0 0 0 0 0 0 48
F1/5 C 0 2 6/
5
1 2/5 1/5 0 0 0 0 0 0 0 16 40
F2-4F1 S2 0 -3 -
9/
5
0 12/
5
-4/5 1 0 0 0 0 0 0 16 6.66
F3-3F1 S3 0 -3 22
/5
0 4/5 -3/5 0 1 0 0 0 0 0 32 40
F4-3F1 S4 0 0 2/
5
0 -1/5 -3/5 0 0 1 0 0 0 0 32
F5 S5 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 100
F6 S6 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 400
F7-F1 S7 0 -2 -
6/
5
0 -2/5 -1/5 0 0 0 0 0 1 0 484
F8 S8 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 150 150
F0+(4/5)
F2
Z 1 3 1 0 0 1/3 1/3 0 0 0 0 0 0 160/
3
F1-
(2/5)F2
C 0 3/
2
9/
10
1 0 1/1
5
-1/6 0 0 0 0 0 0 40/3
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METODO SIMPLEX
F3-
(5/12)F2
D 0 -
5/
4
-
3/
4
0 1 -1/3 5/1
2
0 0 0 0 0 0 6.66
F4-
(4/5)F2
S3 0 -2 5 0 0 -1/3 -1/3 1 0 0 0 0 0 80/3
F5+(1/5)
F2
S4 0 -
1/
4
7/
5
0 0 -2/3 1/1
2
0 0 0 0 0 0 100/
3
F6 S5 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 100
F7 S6 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 484
F8+(2/5)
F2
S7 0 -
5/
2
-
3/
2
0 0 -1/3 1/6 0 0 0 0 1 0 1460
/3
F9-F2 S8 0 5/
4
3/
4
0 0 1/3 -5/2 0 0 0 0 0 1 430/
3
Resultados:
Z=160/3C=40/3D=6.66
Ejercicio #02.
La empresa MADERAS S.A. es un fabricante de muebles
independiente. Hace tres estilos diferentes de mesas, A, B, C. Cada modelo
de mesa requiere de una cierta cantidad de tiempo para el corte de las
piezas, su montaje y pintura. MADERAS S.A., puede vender todas las
unidades que fabrica. Es más, el modelo B se puede vender sin pintar.
Utilizando los datos indicados. Determine la máxima utilidad mensual que
puede obtener la empresa.
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METODO SIMPLEX
Requerimiento de HorasHombre por Mesa
Modelo Utilidad por Mesa Corte Ensamblado Pintura
A $ 17.500 1 2 4
B $ 20.000 2 4 4
C $ 25.000 3 7 5
Disponibilidad mensual deHH
200 298 148
Determinación de la función objetiva
Máx. Z= 17500A + 20000B + 25000C
Sujeto a las siguientes restricciones.
A + 2B + 3C <= 2002A + 4B + 7C <= 2984A + 4B + 5C <= 148
Transformación del modelo a su forma estándar e inserción de variables de
holgura y artificiales a las restricciones según corresponda.
Z - 17500A - 20000B - 25000C = 0 A + 2B + 3C + S1 = 200
2A + 4B + 7C + S2 = 2984A + 4B + 5C + S3 = 148
Creación de la tabla
OP VB Z A B C S1 S2 S3 Sol Razón
Z 1 -17500 -20000 -25000 0 0 0 0 -
S1 0 1 2 3 1 0 0 200 200/3 = 66.66
S2 0 2 4 7 0 1 0 298 298/7 = 42.57
S3 0 4 4 5 0 0 1 148 148/5 = 29.6
F0+25000F3 Z 1 2500 0 0 0 0 5000 740000
F1-3F3 S1 0 -7/5 -2/5 0 1 0 -3/5 556/5
F2-7F3 S2 0 -18/5 -8/5 0 0 1 -7/5 454/5
F3/5 C 0 4/5 4/5 1 0 0 1/5 148/5
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METODO SIMPLEX
Resultados:
Z = 740000
A = 0
B = 0
C = 29.6
Ejercicio #03.
Una compañía manufacturera descontinuó la producción de cierta
línea de productos no rentables. Esto creó un exceso considerable en la
capacidad de producción. La gerencia quiere dedicar ésta capacidad a
uno o más de tres productos; llámense productos A, B y C. Con los
siguientes datos determine la máxima utilidad mensual que puede obtener
la Compañía.
Requerimiento de Horas Maquina
Productos
Utilidad Fresadora Torno Rectificadora
A 17.500 1 2 4 B 10.000 2 4 0 C 25.000 3 7 5
Disponibilidad HorasMaquina 200 298 148
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METODO SIMPLEX
Determinación de la función objetiva.
Máx. Z= 17500 + 10000B + 25000C
Sujeto a las siguientes restricciones.
A + 2B + 3C <= 2002A + 4B + 7C <= 2984A + 5C <= 148
Transformación del modelo a su forma estándar e inserción de variables de
holgura y artificiales a las restricciones según corresponda.
Z - 17500A - 10000B - 25000C = 0 A + 2B + 3C + S1 = 200
2A + 4B + 7C + S2 = 2984A + 5C + S3 = 148
Creación de la tabla
OP VB Z A B C S1 S2 S3 Sol RazónZ 1 -17500 -10000 -25000 0 0 0 0 -
S1 0 1 2 3 1 0 0 200 200/3 = 66.66
S2 0 2 4 7 0 1 0 298 298/7 = 42.57
S3 0 4 0 5 0 0 1 148 148/5 = 29.6
F0+25000F
3Z 1 2500 -10000 0 0 0 500
0
740000
F1-3F3 S1 0 -7/5 2 0 1 0 -3/5 556/5 (556/5)/2 = 55.6
F2-7F3 S2 0 -18/5 4 0 0 1 -7/5 454/5 (454/4)/4 = 22.7
F3/5 C 0 4/5 0 1 0 0 1/5 148/5
F0 +
10000F2Z 1 -6500 0 10000 0 0 700
0
967000
F1 – 2F2 S1 0 2/5 0 0 1 -1/2 1/1
0
329/5 (329/5)/(2/5)=164.5
F2/4 B 0 -18/5 -8/5 0 0 1 -7/5 454/5
F3 C 0 4/5 0 1 0 0 1/5 148/5
F0 +
6500F3Z 1 0 0 18125 0 0 862
5
1207500
F1 - 2/5F3 S1 0 0 0 -1/2 1 -1/2 0 51
F2 +
9/10F3B 0 0 1 9/8 0 ¼ -1/8 56
F3/(4/5) A 0 1 0 5/4 0 0 ¼ 37
21
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METODO SIMPLEX
Resultados:
Z = 1.207.500 A = 37B = 56C = 0
Ejercicio # 04
Máx. Z= 32X + 20Y
Sujeto a las siguientes restricciones.
2X + Y <= 18
3X + 5Y <= 24
Transformación del modelo a su forma estándar e inserción de variables de
holgura y artificiales a las restricciones según corresponda.
Máx. Z= 32X + 20Y Z – 32X – 20Y = 0
2X + Y <= 18 2X + Y +S1 = 18
3X + 5Y <= 24 3X + 5Y + S2 = 24
Creación de la tabla
OP VB Z X Y S1 S2 Sol Razón
Z 1 -32 -20 0 0 0 -
S1 0 2 1 1 0 18 18/2=9
S2 0 3 5 0 1 24 24/3=8
F0+32F2 Z 1 0 100/3 0 32/3 256
F1-2F2 S1 0 0 -7/3 1 -2/3 2
F2/3 X 0 1 5/3 0 1/3 8
22
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METODO SIMPLEX
Resultados:
Z = 256 X = 8Y = 0
Ejercicio # 05
Máx. Z= 300P + 500V
Sujeto a las siguientes restricciones.
P <= 4
2V <= 12
3P + 2V <= 18
Transformación del modelo a su forma estándar e inserción de variables de
holgura y artificiales a las restricciones según corresponda.
Máx. Z= 300P + 500V Z – 300P – 500V = 0
P <= 4 P + S1 = 42V <= 12 2V + S2 = 123P + 2V <= 18 3P + 2V + S3 = 18
Creación de la tabla
OP VB Z P V S1 S2 S3 Sol Razón
Z 1 -300 -500 0 0 0 0 -
S1 0 1 0 1 0 0 4
S2 0 0 2 0 1 0 12 12/2=6
S3 0 3 2 0 0 1 18 18/2=9
F0 + 500F2 Z 1 -300 0 0 250 0 3000 -
F1 S1 0 1 0 1 0 0 4 4/1=4
F2/2 V 0 0 1 0 1/2 0 6 -
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METODO SIMPLEX
F3-2F2 S3 0 3 0 0 -1 1 6 6/3=2
F0 + 300F3 Z 1 0 0 0 150 100 3600
F1-F3 S1 0 0 0 1 1/3 -1/3 2
F2 V 0 0 1 0 1/2 0 6
F3/3 P 0 1 0 0 -1/3 1/3 2
Resultados:
Z = 3600
P = 2V = 6
EJERCICIOS EN EL SOFTWARE DE PROGRAMACIÓN LINEAL PHPSIMPLEX
Ejercicio 01
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METODO SIMPLEX
25
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METODO SIMPLEX
Ejercicio #02
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METODO SIMPLEX
Ejercicio #03
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METODO SIMPLEX
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METODO SIMPLEX
Ejercicio 04
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METODO SIMPLEX
Ejercicio 5
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METODO SIMPLEX
LIMITACIONES DEL METODO SIMPLEX
En particular, en el uso del método simplex básico, tres limitaciones
son evidentes:
Primero: El óptimo solamente es localizado con precisión.
Segundo: Un óptimo falso puede ser localizado
Tercero: El progreso del simplex en dirección al óptimo solamente puede
ser efectuado en una proporción constante.
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METODO SIMPLEX
CONCLUSIÓN
Algunas personas se verían tentadas a aplicar métodos matemáticos
a cuanto problema se presentase, pero podría ser más caro el modelar y el
llegar la solución optima que a la larga no se obtenga un margen de
ganancias muy superior al que ya se tiene. Para aplicar estos modelos
matemáticos es necesario conocer a fondo que modelo aplicar, como
aplicarlo y para que aplicarlo, ya que aplicando el método adecuado de la
forma correcta es la única manera de obtener los resultados deseados.
Como se observo el método simplex tiene sus requerimientos y
exigencias para poder ser implementado, es por ello que se requiere de
mucho cuidado al plantear una situación y de la misma forma buscar una
solución con este método ya que si no se cumple con estos requerimientos
la solución pudiera ser incorrecta.
Se espera que esta investigación sea información suficiente, clara y
concisa para que el lector tenga la capacidad de entender y saber aplicar
correctamente este método.
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METODO SIMPLEX
BIBLIOGRAFÍA
• Robert J. Thierauf y Richard Grosse, Investigacion de Operaciones,
2da edición 1993, Caracas- Venezuela.
• Daniel Villalba, Sistemas de Decisión Empresarial, 1era edecion 2007,
Caracas – Venezuela.
• Http://www.Wikipedia.com
• Http://www.Monografias.com
• Http://www.Investigacionoperaciones.com.ve
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METODO SIMPLEX
GLOSARIO DE TÉRMINOS
Un simplex: Es una figura geométrica de n dimensiones,
constituido de n+1 puntos.
Algoritmo: Es un proceso de calculo que permite llegara un
resultado final.
Variables de holgura: Siempre positivas, hacen que una
restricción que sea desigualdad se transforme en igualdad, y sus
coeficientes en la función objetivo son ceros.
Matriz: es una tabla formada por un conjunto de números
dispuestos en filas y columnas de una forma ordena para realizar
una operación.
Variable Entrante: Es la variable elegida por un proceso y que
entra a ser parte de la solución de problema.
Variable de Salida: Es la variable elegida por un proceso y que ya
no forma parte de la solución de problema.
Método: Conjunto de operaciones ordenadas con que se
pretende obtener un resultado.
Restricción: es de una condición o requerimiento, representan la
cantidad de esa condición o requerimiento que se obtiene por
encima de un mínimo o que se deja de tener con relación a un
máximo.
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METODO SIMPLEX
El Sistema Canónico en un Modelo: Significa que debe existir
una variable básica en cada restricción. Esto permite obtener
una primera solución posible que satisface todas las
restricciones.
Variables de Decisión: Son las variable que dan la solución del
problema y que por lo general se determinan a través del
planteamiento del problema
Variable Artificial: Debe tener incorporado un coeficiente muy
alto en la Función Objetivo, con signo negativo en maximización
y con signo positivo en minimización. Con esto se logra que el
procedimiento Simplex las elimine de la solución en las primeras
iteraciones. Estas variables deben valer cero en la solución
óptima del modelo.
Tabla Simplex: es un resumen detallado de toda la información
del modelo para trabajar más fácilmente con él.
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