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Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte Resposta das Atividades 08/11/2022 – Lista de Exercício nº 1 1. No programa de produção para o próximo período, a empresa Beta LTDA escolheu três produtos P1, P2 e P3. O quadro abaixo mostra os montantes solicitados por unidade de produção. Os preços de venda foram fixados por decisão política e as demandas foram estimadas tendo em vista esses preços. A firma pode obter um suprimento de 4.800 horas de trabalho durante o período de processamento e pressupõe-se usar três máquinas que podem prover 7.200 horas de trabalho. Estabelecer um programa ótimo de produção para o período. Faça a modelagem desse problema. Produto Lucro (por unidade) Trabalho (h) Uso de Máquina (h) Demanda máxima P1 2100 6 12 800 P2 1200 4 6 600 P3 600 6 2 600 2100 Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte 2. ado o modelo de problema abaixo, resolva o problema pelo método da tabela. Máx F = 10x1 + 7x2 Sujeito a: 2x1 + x2 ≤ 5000 4x1 + 5x2 ≤ 15000 x1; x2 ≥ 0 Z -10 -7 2X1 + X2 + XF1 = 5000 4X1 + 5X2 + XF2 = 15000 Z X1 X2 XF1 XF2 b 1 -10 -7 0 0 0 0 2 1 1 0 5000 2500 0 4 5 0 1 15000 3750 nlp / 0 2 1 1 0 5000 /2 0 1 0,5 0,5 0 2500 Nova Linha Pvô - 2ª nlp * 0 1 0,5 0,5 0 2500 10 0 10 5 5 0 25000 1 -10 -7 0 0 0 1 0 -2 5 0 25000 Nova Linha 1ª nlp * 0 1 0,5 0,5 0 2500 -4 0 -4 -2 -2 0 -10000 0 4 5 0 1 15000 0 0 3 -2 1 5000 Nova Linha 3ª Z X1 X2 XF1 XF2 b 1 0 -2 5 0 25000 0 1 0,5 0,5 0 2500 0 0 3 -2 1 5000 VB VNB Valor de Z X1 = 2500 X2=0 Z= 25000 XF2 = 5000 XF1=0 Não é ótimo Recalcular 𝑋1 𝑋2 = 0 sair Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte Z X1 X2 XF1 XF2 b 1 0 -2 5 0 25000 0 1 0,5 0,5 0 2500 5000 0 0 3 -2 1 5000 166,67 nlp / 0 0 3 -2 1 5000 3 0 0 1 -0,67 0,33 16,67 Nova Linha Pvô - 3ª nlp * 0 0 1 -0,67 0,33 16,67 2 0 0 2 -1,33 0,67 33,33 1 0 -2 5,00 0,00 25000,00 1 0 0 3,67 0,67 283,33 Nova Linha 1ª nlp * 0 0 1 -0,67 0,33 1667 -0,5 0 0 -0,5 0,33 -0,17 -833 0 1 0,5 0,50 0,00 2500 0 1 0 0,83 -0,17 1667 Nova Linha 2ª Z X1 X2 XF1 XF2 b 1 0 0 3,67 0,67 283,33 0 1 0 0,83 -0,17 16,67 0 0 1 -0,67 0,33 16,67 VB VNB Valor de Z X1 = 16,67 XF1=0 Z=283,33 X2 = 16,67 XF2=0 Solução Ótima Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte 3. Dado o modelo de problema abaixo, resolva o problema pelo método da tabela. Máx F = 2x1 + x2 Sujeito a: x1 + x2 ≥ 2 x1 + x2 ≤ 4 x1; x2 ≥ 0 Z -2 - x1 + x2 +XF1= 2 x1 + x2+XF2= 4 Z X1 X2 XF1 XF2 b 1 -2 -1 0 0 0 0 1 1 1 0 2 2 0 1 1 0 1 4 4 nlp / 0 1 1 1 0 2 1 0 1 1 1 0 2 Nova Linha Pvô - 2ª nlp * 0 1 1 1 0 2 2 0 2 2 2 0 4 1 -2 -1 0 0 0 1 0 1 2 0 4 Nova Linha 1ª nlp * 0 1 1 1 0 2 -1 0 -1 -1 -1 0 -2 0 1 1 0 1 4 0 0 0 -1 1 2 Nova Linha 3ª Z X1 X2 XF1 XF2 b 1 0 1 2 0 4 0 1 1 1 0 2 0 0 0 -1 1 2 VB VNB Valor de Z X1=2 X2=0 Z=4 Z= 2X1 + X2 XF2=2 XF1=0 Z= 2.2+ 0 Z=4 Solução Ótima 𝑋1 𝑋2 = 0 Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte 4. Uma mulher tem R$10.000,00 para investir e seu corretor sugere investir em dois títulos, A e B. O título A é bastante arriscado, com lucro anual de 10% e o título B, bastante seguro, com lucro anual de 7%. Depois de algumas considerações, ela resolve investir no máximo R$6.000,00 no título A, no mínimo R$2.000,00 no título B. Construa o modelo do problema. Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte 5. Dado o modelo de problema abaixo, resolva o problema pelo método gráfico. Máx F = 2x1 + 3x2 Sujeito a: x1 + 3x2 ≤ 9 -x1 + 2x2 ≤ 4 x1 + x2 ≤ 6 x1; x2 ≥ 0 X1 + 3X2 ≤ 9 -x1 + 2x2 ≤ 4 X1 + X2 ≤ 6 X1 + 3X2 =9 -x1 + 2x2 =4 X1 + X2 = 6 A(0 , 3) C(0 , 2) F(0 , 6) B(9 , 0) D(-4 ,0) G(6 , 0) Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte 6. Dado o modelo de problema abaixo, resolva o problema pelo método gráfico. Min F = 2x1 + 3x2 Sujeito a: x1 + x2 ≥ 5 5x1 + x2 ≥ 10 x1 ≤ 8 x1; x2 ≥ 0 X1 + X2 ≥5 5X1+X2≥10 X1≤ 8 X1 + X2 =5 5X1+X2=10 X1=8 A(0 , 5) C(0 , 10) F(8 , 0) B(5 , 0) D(2 , 0) G(8 , 2) Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte 7. Representar graficamente a solução do sistema x1+3x2≤12, 2x1+x2≥16, com x1 e x2 ≥ 0. X1 + 3X2 =12 2X1 + X2 =16 A(0 , 4) C(0 , 16) B(12 , 0) D(8 , 0) 0+3x2=12 2.0+x2=16 3x2=12 0+x2=16 x2=12/3 x2=16 x2=4 x1+3.0=12 2x1 + 0 =16 x1+0=12 2x1 =16/2 x1=12 x1=8 Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte 8. Resolva o problema abaixo pelo método da tabela. Máx L = 4x1 + x2 Sujeito a: 2x1 + 3x2 ≤ 12 2x1 + x2 ≤ 8 x1; x2 ≥ 0 Z - 4 - 2x1 + 3x2+XF1 = 12 2x1 + x2+XF2 = 8 Z X1 X2 XF1 XF2 b 1 -4 -1 0 0 0 0 2 3 1 0 12 6 0 2 1 0 1 8 4 nlp / 0 2 1 0 1 8 2 0 1 0,5 0 0,5 4 Nova Linha Pvô - 3ª nlp * 0 1 0,5 0 0,5 4 4 0 4 2 0 2 16 1 -4 -1 0 0 0 1 0 1 0 2 16 Nova Linha 1ª nlp * 0 1 0,5 0 0,5 4 -2 0 -2 -1 0 -1 -8 0 2 3 1 0 12 0 0 2 1 -1 4 Nova Linha 2ª Z X1 X2 XF1 XF2 b 1 0 1 0 2 16 0 0 2 1 -1 4 0 1 0,5 0 0,5 4 VB VNB Valor de Z X1=4 X2=0 Z=16 XF1=4 XF2=0 Solução Ótima 𝑋1 𝑋2 = 0 Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte 9. Resolva o problema abaixo pelo método da tabela. Máx Z = 2x1 + 3x2 + x3 Sujeito a: x1 + x2 + x3 ≤ 40 2x1 + x2 - x3 ≤ 20 3x1 + 2x2 - x3 ≤ 30 x1; x2; x3 ≥ 0 Z - 2 - 3 - = 0 X1 + X2 + X3 + XF1 = 40 2X1 + X2 - X3 + XF2 = 20 3X1 + 2X2 - X3 + XF3 = 30 Z X1 X2 X3 XF1 XF2 XF3 b 1 -2 -3 -1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 40 40 0 2 1 -1 0 1 0 20 20 0 3 2 -1 0 0 1 30 15 nlp / 0 3 2 -1 0 0 1 30 2 0 1,5 1 -0,5 0 0 0,5 15 Nova Linha Pvô - 4ª nlp * 0 1,5 1 -0,5 0 0 0,5 15 3 0 4,5 3 -1,5 0 0 1,5 45 1 -2 -3 -1 0 0 0 0 1 2,5 0 -2,5 0 0 1,5 45 Nova Linha 1ª nlp * 0 1,5 1 -0,5 0 0 0,5 15 -1 0 -1,5 -1 0,5 0 0 -0,5 -15 0 1 1 1 1 0 0 40 0 -0,5 0 1,5 1 0 -0,5 25 Nova Linha 2ª nlp * 0 1,5 1 -0,5 0 0 0,5 15 -1 0 -1,5 -1 0,5 0 0 -0,5 -15 0 2 1 -1 0 1 0 20 0 0,5 0 -0,5 0 1 -0,5 5 Nova Linha 3ª Z X1 X2 X3 XF1 XF2 XF3 b 1 2,5 0 -2,5 0 0 1,5 45 0 -0,5 0 1,5 1 0 -0,5 25 0 0,5 0 -0,5 0 1 -0,5 5 0 1,5 1 -0,5 0 0 0,5 15 𝑋1 𝑋2 𝑋3 Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte VB VNB Valor de Z X2 = 15 X1 = 0 XF1 = 25 X3 = 0 Z= 45 XF2 = 5 XF3 = 0 Não é ótimo Recalcular Z X1 X2 X3 XF1 XF2 XF3 b 1 2,5 0 -2,5 0 0 1,5 45 0 -0,5 0 1,5 1 0 -0,5 25 16,67 0 0,5 0 -0,5 0 1 -0,5 5 -10 0 1,5 1 -0,5 0 0 0,5 15 -30 nlp / 0 -0,5 0 1,51 0 -0,5 25 1,5 0 -0,33 0 1 0,67 0 -0,33 16,67 Nova Linha Pvô - 2ª nlp * 0 -0,33 0 1 0,67 0 -0,33 16,67 2,5 0 -0,83 0 2,5 1,67 0 -0,83 41,67 1 2,5 0 -2,5 0 0 1,5 45 1 1,67 0 0 1,67 0 0,67 86,67 Nova Linha 1ª nlp * 0 -0,33 0 1 0,67 0 -0,33 16,67 0,5 0 -0,17 0 0,5 0,33 0 -0,17 8,33 0 0,5 0 -0,5 0 1 -0,5 5 0 0,33 0 0 0,33 1 -0,67 13,33 Nova Linha 3ª nlp * 0 -0,33 0 1 0,67 0 -0,33 16,67 0,5 0 -0,17 0 0,5 0,33 0 -0,17 8,33 0 1,5 1 -0,5 0 0 0,5 15 0 1,33 1 0 0,33 0 0,33 23,33 Nova Linha 4ª Z X1 X2 X3 XF1 XF2 XF3 b 1 1,67 0 0 1,67 0 0,67 86,67 0 -0,33 0 1 0,67 0 -0,33 16,67 0 0,33 0 0 0,33 1 -0,67 13,33 0 1,33 1 0 0,33 0 0,33 23,33 VB VNB Valor de Z X2 = 23,33 X1 = 0 X3 = 16,67 XF1 = 0 Z= 86,67 XF2 = 13,33 XF3 = 0 Solução Ótima Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte 10. Resolva o problema abaixo pelo método da tabela. Máx Z = 2x1 + x2 + x3 Sujeito a: x1 + x2 + x3 ≤ 50 2x1 + x2 + 2x3 ≤ 60 3x1 + x2 ≤ 90 x1; x2; x3 ≥ 0 Z - 2 - - = 0 X1 + X2 + X3 + XF1 = 50 2X1 + X2 + 2X3 + XF2 = 60 3X1 + X2 + XF3 = 90 Z X1 X2 X3 XF1 XF2 XF3 b 1 -2 -1 -1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 50 50 0 2 1 2 0 1 0 60 30 0 3 1 0 0 0 1 90 30 nlp / 0 2 1 2 0 1 0 60 2 0 1 0,5 1 0 0,5 0 30 Nova Linha Pvô - 3ª nlp * 0 1 0,5 1 0 0,5 0 30 2 0 2 1 2 0 1 0 60 1 -2 -1 -1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 60 Nova Linha 1ª nlp * 0 1 0,5 1 0 0,5 0 30 -1 0 -1 -0,5 -1 0 -0,5 0 -30 0 1 1 1 1 0 0 50 0 0 0,5 0 1 -0,5 0 20 Nova Linha 2ª nlp * 0 1 0,5 1 0 0,5 0 30 -3 0 -3 -1,5 -3 0 -1,5 0 -90 0 3 1 0 0 0 1 90 0 0 -0,5 -3 0 -1,5 1 0 Nova Linha 4ª Z X1 X2 X3 XF1 XF2 XF3 b 1 0 0 1 0 1 0 60 0 0 0,5 0 1 -0,5 0 20 0 1 0,5 1 0 0,5 0 30 0 0 -0,5 -3 0 -1,5 1 0 𝑋1 𝑋2 𝑋3 Pesquisa Operacional -Eduarda Duarte VB VNB Valor de Z X1 = 30 X2 =0 Z= 60 XF1 = 20 X3 =0 XF3 = 0 XF2 =0 Solução Ótima
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