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ATENÇÃO: Gabarito no final da página Questão 1/10 - Pesquisa Operacional Sabemos que um problema de programação linear é um caso especial de um problema de pesquisa operacional onde tanto a função objetivo quanto as restrições são lineares. Em um problema de programação linear onde uma indústria deseja determinar a produção que maximiza o lucro, são exemplos de possíveis restrições: I. Recursos para o pagamento de funcionários. II. Capacidade máxima de produção. III. Quantidade de matéria-prima disponível. IV. Quantidade mínima a ser produzida de determinados itens. São verdadeiras apenas as afirmações: Nota: 10.0 A II e IV B I, II, III e IV Você acertou! Todas as afirmações estão corretas e retratam possíveis restrições do problema. C I, III e IV D II, III e IV Questão 2/10 - Pesquisa Operacional Atualmente muitas empresas fazem o envase de água mineral. Uma dessas empresas possui embalagens de 500 ml, 1,5 l e de 20 l. A extração diária é de no máximo 200.000 litros de água. Devido a contratos de vendas, o envase mínimo diário é de 20.000 garrafas de 500 ml, 5.000 garrafas de 1,5 l e 4.000 garrafas de 20 l. O lucro é de R$ 0,50 para cada garrafa de 500 ml, R$ 0,75 para cada garrafa de 1,5 l e 3,00 para cada garrafa de 20 l. O objetivo da empresa é determinar a quantidade diária de envase de cada tamanho diferente das embalagens de água mineral tal que o lucro diário seja o maior possível. Considere as seguintes afirmativas: ( ) O problema tem duas variáveis. ( ) O problema tem três variáveis. ( ) O problema tem três restrições. ( ) O problema tem quatro restrições. ( ) O problema tem cinco restrições. A sequência correta que preenche as lacunas acima é: Nota: 10.0 A F, V, F, V, F Você acertou! A formulação do problema consiste em max L=0,50x1+0,75x2+3,00x3 0,5x1+1,5x2+20x3<=200000 x1 >= 20000 x2 >= 5000 x3>= 4000 Logo, o problema tem 3 variáveis e 4 restrições. B F, V, F, V, V C V, F, F, V, F D F, V, F, F, F Questão 3/10 - Pesquisa Operacional Dentro da pesquisa operacional, um problema de transporte consiste em: Nota: 10.0 A Determinar a rota de menor custo para que, partindo de uma origem, um viajante passe por um determinado número de localidades e, em seguida, retorne à origem com o menor custo possível. B Determinar as quantidades a serem transportadas de m origens para n destinos, atendendo sempre que possível as ofertas e demandas, de modo que o custo total seja o menor possível. Você acertou! De acordo com a pesquisa operacional, um problema de transporte está relacionado à obtenção das quantidades a serem transportadas de m origens para n destinos, atendendo sempre que possível as ofertas e demandas, de modo que o custo total seja o menor possível. C Determinar o caminho de menor custo entre dois pontos dados. D Determinar a capacidade máxima de transporte de uma rede. Questão 4/10 - Pesquisa Operacional Considere o seguinte problema de PL: max L = 120a + 97b s.a. 10a + 15b <= 300 b <= 10 a>=0, b>=0 Assinale a alternativa que corresponde à respectiva solução ótima. Nota: 10.0 A a=30 e b=0 Você acertou! from pulp import * prob = LpProblem('Ex',LpMaximize) x1=LpVariable("a",0) x2=LpVariable("b",0) prob += 120*x1+97*x2 prob += 10*x1+15*x2<=300 prob += x2<=10 prob.solve() for v in prob.variables(): print(v.name, "=", v.varValue) print("Lucro máximo = ", value(prob.objective)) a = 30 b = 0 Lucro máximo = 3600 B a=0 e b=30 C a=10 e b=20 D a=20 e b=10 Questão 5/10 - Pesquisa Operacional Para a fabricação de uma frigideira comum uma indústria utiliza 400 g de metal e para a fabricação de uma frigideira wok essa mesma indústria utiliza 600 g de metal. A produção diária é de no máximo 500 frigideiras comuns e de 400 frigideiras wok. O lucro para cada frigideira comum é de R$ 12,00 e para cada frigideira wok é de 19,00. A disponibilidade máxima de metal é de 300 quilos de metal por dia. Sabe-se que a indústria deseja determinar a produção diária de frigideiras de modo que o lucro total seja o maior possível. Com base na situação descrita acima e denominando de “L” o lucro total, de “c” a quantidade de frigideiras comuns e de “w” a quantidade de frigideiras wok, assinale V para as alternativas verdadeiras e F para as alternativas falsas. I. ( ) A função matemática max L=12c+19w expressa a meta da indústria. II. ( ) A limitação em relação ao metal é representada matematicamente pela restrição 400c+600w<=300. III. ( ) Em relação à produção máxima das frigideiras, a restrição corresponde à expressão 500c+400w<=900. IV. ( ) A produção máxima de frigideiras comuns corresponde à restrição c<=500. A sequência correta é: Nota: 10.0 A V, V, F, V B F, V, V, F C F, F, V, F D V, F, F, V Você acertou! As afirmativas I e IV são verdadeiras. A afirmativa II é falsa, pois as unidades devem estar todas em quilos ou todas em gramas. Sendo assim, o correto é 0,4c+0,6w<=300 (em quilos) ou 400c+600w<=300000 (em gramas). A afirmativa II é falsa, pois a produção máxima de frigideiras comuns não depende da produção máxima de frigideiras wok. Logo, estas restrições devem ser separadas e escritas como c<=500 e w<=400. Questão 6/10 - Pesquisa Operacional A pesquisa operacional teve a sua origem na década de 1940, na Segunda Guerra Mundial. Inicialmente o propósito era a resolução de problemas relacionados à otimização de materiais bélicos e distribuição de tropas, entre ouros. Atualmente a área de abrangência da PO é muito mais ampla e, por isso, está presente nas mais diversas áreas do conhecimento. Entre estas diversas áreas, podemos afirmar que: I. A pesquisa operacional pode ser utilizada em setores onde a quantidade produzida pode ser otimizada a fim de aumentar o lucro total ou também reduzir custos. Dentre esses setores, podemos citar a produção industrial, a agricultura e a produção madeireira. II. A pesquisa operacional pode ser utilizada na minimização do desperdício proveniente do corte de chapas metálicas, de vidro, papelão ou madeira. III. Problemas que envolvem a análise de investimentos onde há várias opções e quantidades a serem investidas podem ser resolvidos com o uso da pesquisa operacional. IV. Além da maximização do lucro e da minimização de custos, outros critérios podem ser otimizados com o uso da pesquisa operacional. Dentre as afirmações acima são corretas somente: Nota: 10.0 A I, II e III B II e III C III e IV D I, II, III e IV Você acertou! A pesquisa operacional é destinada à otimização de diversos problemas reais. Dentre as possibilidades apresentadas, todas estão corretas. Questão 7/10 - Pesquisa Operacional Em um problema de programação linear, as limitações do problema geram uma região denominada região factível. Em relação à região factível, temos as seguintes afirmações I. Qualquer ponto da região satisfaz as restrições do problema II. Um ponto da região factível pode ser uma solução do problema III. A solução ótima do problema pode estar fora da região factível Nota: 10.0 A Apenas a afirmação I está correta B Apenas a afirmação II está correta C Apenas a afirmação III está correta D Apenas as afirmações I e II estão corretas Você acertou! A região factível é uma região que satisfaz as restrições do problema. Assim, qualquer ponto da região satisfaz as restrições do problema e um ponto da região factível pode ser uma solução do problema. No entanto, a solução ótima do problema nunca poderá estar fora da região factível. Questão 8/10 - Pesquisa Operacional Um fornecedor de amortecedores para automóveis recebeupedidos de algumas indústrias. A figura abaixo apresenta a capacidade do fornecedor, as demandas de cada indústria e os respectivos custos unitários de transporte. Sabe-se que o objetivo do fornecedor é minimizar o custo total de transporte. Com base nestas informações, podemos afirmar que: I. É um sistema em equilíbrio. II. A indústria 1 deixará de receber 1000 unidades. III. A indústria 2 deixará de receber 2000 unidades. São corretas as afirmações: Nota: 10.0 A I e II, apenas B II e III, apenas C II, apenas D III, apenas Você acertou! Como a demanda excede a oferta em 2000 unidades, a indústria 2 deixará de receber essas 2000 unidades, pois tem o mais alto custo unitário de transporte. Questão 9/10 - Pesquisa Operacional Um comerciante possui uma loja de informática e precisa adquirir alguns produtos. A tabela a seguir apresenta informações importantes a respeito de cada produto a ser adquirido. Sabendo que o capital disponível para a aquisição desses produtos é de R$ 25.000,00 e que a formulação do problema corresponde a max L = 200l+225t+10m S.A. 470l+190t+9m<=25000 l >= 10 t >= 20 t <= 35 l>=0, t>=0, m>=0 onde l = Quantidade de laptops t = Quantidade de tablets m = Quantidade de mouses determine quantas unidades devem ser compradas de cada produto de modo que o lucro referente à posterior venda desses produtos seja o maior possível. Nota: 10.0 A 20 laptops, 42 tablets e 756 mouses B 100 laptops, 35 tablets e 210 mouses C 10 laptops, 35 tablets e 1516 mouses Você acertou! from pulp import * prob = LpProblem('Ex',LpMaximize) x1=LpVariable("Laptop",0) x2=LpVariable("Tablet",0) x3=LpVariable("Mouse",0) prob += 200*x1+225*x2+10*x3 prob += 470*x1+190*x2+9*x3<=25000 prob += x1>=10 prob += x2>=20 prob += x2<=35 prob.solve() for v in prob.variables(): print(v.name, "=", v.varValue) print("Lucro máximo = ", value(prob.objective)) 10 laptops 35 tablets 1516,6667 mouses D 10 laptops, 45 tablets e 1220 mouses Questão 10/10 - Pesquisa Operacional No processo de modelagem de um problema de pesquisa operacional temos elementos fundamentais que são encontrados em problemas de programação linear, inteira, mista ou não linear. Pensando nisso, relacione as colunas e, em seguida, assinale a alternativa com a sequência correta. I - Variável II - Restrição III - Função objetivo ( ) É uma expressão matemática que representa a meta do problema ( ) É um elemento cujo valor é desconhecido, mas que desejamos encontrar ( ) É um aspecto importante que limita o problema Nota: 10.0 A III, I, II Você acertou! Na Pesquisa Operacional, a função objetivo é uma expressão matemática que representa a meta do problema, a variável é um elemento cujo valor é desconhecido, mas que desejamos encontrar e a restrição é um aspecto importante que limita o problema. B I, II, III C III, II, I D I, III, II GABARITO: Questão 1 = Letra B Questão 2 = Letra A Questão 3 = Letra B Questão 4 = Letra A Questão 5 = Letra D Questão 6 = Letra D Questão 7 = Letra D Questão 8 = Letra D Questão 9 = Letra C Questão 10 = Letra A
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