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Disc.: MÉTODOS QUANTITATIVOS Acertos: 8,0 de 10,0 07/04/2023 Questão Acerto: 1,0 / 1,0 O desenvolvimento de um modelo matemático para estudos em pesquisa operacional pode ser dividido em diferentes etapas. Uma dessas etapas versa sobre a identificação das variáveis de decisão, sua função objetivo e suas restrições. Qual etapa seria essa? X Formulação do modelo matemático Observação do sistema Formulação do problema Verificação do modelo matemático e uso para predição Seleção da melhor alternativa Respondido em 07/04/2023 16:13:53 Explicação: Winston (2004) propõe um procedimento composto por sete passos para o desenvolvimento de modelos matemáticos em estudos de pesquisa operacional. A descrição do enunciado faz referência a formulação do modelo matemático. Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Fonte: adaptado de Cesgranrio, Concurso Petrobrás (2012), cargo: Analista de Pesquisa Operacional Júnior. Uma fábrica de móveis produz mesas, escrivaninhas e cadeiras de madeira, e todos esses produtos passam pelo setor de carpintaria. Se o setor de carpintaria se dedicasse apenas à fabricação de mesas, 1000 unidades seriam produzidas por dia; se o setor se dedicasse apenas à fabricação de escrivaninhas, 500 unidades seriam produzidas por dia; se o setor de carpintaria se dedicasse à fabricação de apenas cadeiras, seriam produzidas 1500 cadeiras por dia. Cada cadeira contribui em R$ 100,00 para o lucro da empresa, cada escrivaninha contribui em R$ 400,00, e cada mesa contribui em R$ 500,00 para o lucro da fábrica de móveis. 10a Considere as seguintes variáveis inteiras como variáveis de decisão: X1 = quantidade de mesas produzidas; X2 = quantidade de cadeiras produzidas; X3 = quantidade de escrivaninhas produzidas. A fábrica de móveis deseja programar a sua produção de modo obter o maior lucro possível. A função objetivo desse problema é: Max Z=500X1 + 400X2 + 100X3 X Max Z=500X1 + 100X2 + 400X3 Max Z=1000X1 + 500X2 + 1500X3 Max Z=1000X1 + 1500X2 + 500X3 Max Z=X1 + X2 + X3 Respondido em 07/04/2023 16:14:28 Explicação: A função objetivo desse problema é maximizar o lucro obtido pela fábrica. O lucro obtido por cada produto é diferente, então a função objetivo seria a soma dos lucros obtidos por cada produto multiplicado pela quantidade produzida. O lucro obtido por cada mesa é de R$ 500,00, pelas cadeiras é de R$100,00 e pelas escrivaninhas é de R$400,00, então a função objetivo seria: Max Z=500X1 + 100X2 + 400X3 Questão Acerto: 1,0 / 1,0 (IBADE/2019) Na Programação Linear, a tarefa primordial é o reconhecimento e a formulação do problema de forma tal que ele possa ser trabalhado e, assim, fornecer um objetivo desejável a ser otimizado. O Método Gráfico da Programação Linear consiste em um sistema: de coordenadas perpendiculares, onde se mostra um polígono côncavo que contém os pontos representativos das possibilidades. não coordenado, onde se mostra um polígono convexo que contém os pontos representativos das possibilidades. de coordenadas ortogonais, onde se mostra um polígono convexo que não contém os pontos representativos das possibilidades. X de coordenadas ortogonais, onde se mostra um polígono convexo que contém os pontos representativos das possibilidades. não coordenado, onde se mostra um polígono côncavo que contém os pontos representativos das possibilidades. Respondido em 07/04/2023 16:15:17 Explicação: O Método Gráfico da Programação Linear é uma técnica utilizada para resolver problemas de programação linear. Ele consiste em representar graficamente as restrições do problema como equações lineares e encontrar a solução ótima como o ponto de interseção dessas equações, o qual estará dentro de um polígono convexo formado pelas equações. Esse método é geralmente utilizado para problemas pequenos e com poucas restrições, pois a complexidade aumenta rapidamente com o aumento do número de variáveis e restrições. Questão Acerto: 1,0 / 1,0 (Adaptado de GOLDBARG; LUNA, 2005) A Tabela a seguir apresenta a proporção de cada material na mistura para a obtenção das ligas passíveis de fabricação por uma metalúrgica que deseja maximizar sua receita bruta. O preço está cotado em Reais por tonelada da liga fabricada. Também em toneladas estão expressas as restrições de disponibilidade de matéria-prima. A variável de decisão para a modelagem deste problema é xi que indica a quantidade em toneladas produzidas da liga especial de baixa resistência (i = 1) e especial de alta resistência (i = 2). Assim, a função objetivo deste problema é: Max f(x) = 5.000x1 + 3.000x2 Min f(x) = 3.000x1 + 5.000x2 Max f(x) = 0,25x1 + 0,50x2 Min f(x) = 5.000x1 + 3.000x2 X Max f(x) = 3.000x1 + 5.000x2 Respondido em 07/04/2023 16:27:38 Explicação: A resposta certa é:Max f(x) = 3.000x1 + 5.000x2 Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Existem classes de modelos de programação linear que são adaptáveis a uma série de situações práticas, sendo considerados como ''problemas típicos''. O problema em que o tomador de decisão deseja determinar níveis de utilização de matérias-primas na composição de uma ração alimentar, respeitando certas características nutricionais e estando limitado à disponibilidade de matérias- primas e insumos, bem como ao atendimento da demanda, é um exemplo do seguinte problema típico de programação linear: Problema do planejamento de produção. Problema de transporte. Problema de transbordo. Problema da designação. X Problema da mistura. Respondido em 07/04/2023 16:20:17 Explicação: A resposta certa é: Problema da mistura. Muitos modelos de programação linear representam situações em que o tomador de decisão deseja minimizar o custo para atender a determinadas condições (restrições). O problema da mistura, também conhecido como o problema da dieta, é um dos modelos clássicos que se encaixa neste tipo de padrão. O problema da dieta foi proposto pela primeira vez por Stiger (1945), tendo sido um dos primeiros problemas de otimização linear a ser implementado na prática com sucesso. Neste tipo de problema, o tomador de decisão deseja determinar níveis de utilização de matérias-primas na composição de uma ração alimentar, que deve respeitar certas características nutricionais, estando limitado à disponibilidade de matérias-primas e insumos, bem como ao atendimento da demanda. É importante destacar que este tipo de problema não se limita à dieta humana, sendo aplicado também à elaboração de rações para gado, peixe, aves etc. Entretanto, de forma mais ampla, o problema da mistura não se restringe apenas à composição de rações alimentares. O problema da mistura pode ser aplicado à produção de ligas metálicas, à especificação de combustíveis, à fabricação de remédios ou de produtos químicos em geral, à produção de adubos ou de papel. Em suma, o problema da mistura representa uma classe de modelos clássicos, que podem ser aplicados a diferentes setores. Neste tipo de problema, diferentes insumos devem ser misturados em uma proporção ideal para fabricar produtos para a comercialização. Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Uma empresa de computadores norte-americana possui fábricas em São Francisco e em Chicago. A empresa fornece para a costa oeste, com uma base em Los Angeles, e para a costa leste, com uma base na Flórida. A fábrica de São Francisco tem capacidade de produção de 5.000 notebooks, enquanto a de Chicago tem capacidade para 2.000 notebooks. Os revendedores em Los Angeles precisam receber 4.800 unidades, enquanto na Flórida são 3.000 unidades. Os custos de transporte são apresentados a seguir: O modelo para minimizar os custos de transporte incorridos é um exemplo do seguinte problema típico de programação linear: Problema do planejamento de produção. Problema da designação. X Problema de transporte. Problema da mistura. Problema de transbordo. Respondido em 07/04/2023 16:18:50 Explicação: A resposta certa é:Problema de transporte.Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Uma confeitaria produz três tipos de bolos: de chocolate, de laranja e de limão. As quantidades de alguns ingredientes de cada tipo de bolo estão na tabela a seguir O modelo matemático para o planejamento da produção diária de bolos, com o objetivo de maximizar o lucro da confeitaria, é dado por: Com base nesses dados, respondonda às questões. A função objetivo do dual do problema é: X Min w = 8y1 + 10y2 + 70y3 Min w = 0,2y1 + 0,6y2 + 2y3 Max w = 0,2y1 + 0,6y2 + 2y3 Max w = 8y1 + 10y2 + 70y3 Min w = 5y1+ 6y2 + 8y3 Respondido em 07/04/2023 16:28:34 Explicação: A resposta correta é: Min w = 8y1 + 10y2 + 70y3 Se o primal é um problema de maximização, sabemos que o dual é um problema de minimização. Sabemos, também, que os termos independentes do primal são os coeficientes da função objetivo do dual. Desse modo, a função objetivo do dual é : Min W=8y1+10y2+70y3 Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Uma mãe deseja que seus filhos tenham uma alimentação equilibrada e, por isso, consultou uma nutricionista, que lhe recomendou que eles consumam por dia, no mínimo, 10 mg de vitamina A, 70 mg de vitamina C e 250 de vitamina D. Mas essa mãe também está preocupada com os custos. Ela deseja oferecer aos filhos a dieta equilibrada, porém ao menor custo possível. Para ajudar nos cálculos, ela fez uma pesquisa sobre informações nutricionais para diferentes tipos de alimento, conforme apresentado a seguir. Tabela de informações nutricionais em mg Vitamina Leite (L) Carne (kg) Peixe (kg) Salada (100 g) A 2 2 10 20 C 50 20 10 30 D 80 70 10 80 A mãe também foi ao supermercado e verificou que um litro de leite custa $ 2,00, um quilo de carne custa $ 20,00, um quilo de peixe custa $ 25,00, e que para preparar 100 g de salada ela gastaria $ 3,00. O modelo matemático para o planejamento da alimentação das crianças, buscando minimizar o custo, é dado por: Min Z = 2x1 + 20x2 + 25x3 + 3x4 s. a.: 2x1 + 2x2 + 10x3 + 20x4 ≥ 10 50x1 + 20x2 + 10x3 + 30x4 ≥ 70 80x1 + 70x2 + 10x3 + 80x4 ≥ 250 x1, x2, x3, x4 ≥ 0 Sendo: x1 = litros de leite a serem consumidos por dia pelas crianças x2 = quilos de carne a serem consumidos por dia pelas crianças x3 = quilos de peixe a serem consumidos por dia pelas crianças x4 = 100 g de salada a serem consumidos por dia pelas crianças O custo mínimo que a mãe vai ter é de $ 6,46. Caso recomendação de ingestão mínima de vitamina C passasse para 100 mg por dia, o custo mínimo: Aumentaria em $ 2,20. Aumentaria em $ 0,20. X Não sofreria alteração. Aumentaria em $ 1,20. Aumentaria em $ 3,20. Respondido em 07/04/2023 16:30:52 Explicação: A resposta certa é: Não sofreria alteração. Com base na solução do Solver, percebe-se que não há alteração no valor. Questão Acerto: 0,0 / 1,0 Um treinador necessita formar um time de nadadores para competir em uma prova olímpica de 400 metros medley. Os nadadores apresentam as seguintes médias de tempo em cada estilo: O treinador deseja designar os nadadores para os diferentes estilos de modo a obter o menor tempo possível para completar o medley. Considere que a variável de decisão do modelo matemático para este problema é xij, que recebe o valor igual a ''1'' se decidirmos que o estilo ''i'' será alocado ao designado ''j'', sendo ''0'' se decidirmos o contrário, de tal forma: X11= 1, se o nado livre é alocado ao nadador 1; zero, caso contrário. X12= 1, se o estilo peito é alocado ao nadador 1; zero, caso contrário. X13 =1, se o estilo borboleta é alocado ao nadador 1; zero, caso contrário. X14=1, se o estilo costas é alocado ao nadador 1; zero, caso contrário. X21= 1, se o nado livre é alocado ao nadador 2; zero, caso contrário. X22= 1, se o estilo peito é alocado ao nadador 2; zero, caso contrário. X23= 1, se o estilo borboleta é alocado ao nadador 2; zero, caso contrário. X24= 1, se o estilo costas é alocado ao nadador 2; zero, caso contrário. X31= 1, se o nado livre é alocado ao nadador 3; zero, caso contrário. X32= 1, se o estilo peito é alocado ao nadador 3; zero, caso contrário .X33= 1, se o estilo borboleta é alocado ao nadador 3; zero, caso contrário. X34= 1, se o estilo costas é alocado ao nadador 3; zero, caso contrário. X41= 1, se o nado livre é alocado ao nadador 4; zero, caso contrário. X42= 1, se o estilo peito é alocado ao nadador 4; zero, caso contrário. X43= 1, se o estilo borboleta o é alocado ao nadador 4; zero, caso contrário. X44= 1, se o estilo costas é alocado ao nadador 4; zero, caso contrário. Assim, na configuração da equipe que minimiza o tempo total para completar o medley, é correto afirmar que: X O nadador 4 é alocado para o estilo peito. O nadador 4 não é alocado para nenhum estilo. O nadador 4 é alocado para o estilo costas. O nadador 4 é alocado para o estilo borboleta. O nadador 4 é alocado para o nado livre. Respondido em 07/04/2023 16:21:00 Explicação: A resposta certa é: O nadador 4 é alocado para o estilo peito. Questão Acerto: 0,0 / 1,0 A Tabela a seguir apresenta a proporção de cada material na mistura para a obtenção das ligas passíveis de fabricação por uma metalúrgica que deseja maximizar sua receita bruta. O preço está cotado em reais por tonelada da liga fabricada. Também em toneladas estão expressas as restrições de disponibilidade de matéria-prima. A variável de decisão para a modelagem deste problema é xi, que indica a quantidade em toneladas produzidas da liga especial de baixa resistência (i = 1) e da especial de alta resistência (i = 2). Assim, para a solução ótima deste problema, a produção de ligas especiais de alta resistência pela metalúrgica deve ser de: Fonte: Adaptado de Goldbarg e Luna (2005, p. 36) 31,4 X 1,4 45,4 11,4 100,4 Respondido em 07/04/2023 16:23:14 Explicação: A resposta certa é: 1,4
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