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Exercício de Fixação 03 - Pesquisa Operacional 1. Pergunta 1 0/0 O método Simplex é um procedimento algébrico iterativo que parte de uma solução básica factível inicial e busca, a cada iteração, uma nova solução básica factível com melhor valor na função objetivo, até que o valor ótimo seja atingido. Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o método Simplex, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. O método Simplex resolve problemas de programação linear e não linear, por meio de diferentes algoritmos. Porque: II. Na forma padrão, um modelo de programação linear pode ser resolvido tanto pelo método analítico como pelo método Simplex. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta As asserções I e II são proposições falsas. Incorreta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Resposta correta Comentários Justificativa: A proposição I está incorreta, pois o método Simplex resolve problemas de programação linear, somente. A proposição II está correta, pois, na sua forma padrão (somente com equações nas restrições e a restrição de não negatividade), os dois métodos (analítico e Simplex) podem resolver problemas de PL que estejam nessa forma. 2. Pergunta 2 0/0 Leia o trecho a seguir: “Esse procedimento envolve [...] x1 e x2 como eixos. O primeiro passo é identificar os valores de (x1, x2) que são permitidos pelas restrições. Isso é feito desenhando-se cada reta que limita o intervalo de valores permissíveis para uma restrição.” Fonte: HILLIER, F. S.; LIEBERMAN, G. J. Introdução a pesquisa operacional. 9 ed. São Paulo: McGraw Hill, 2013. p. 28. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre resolução de problemas de programação linear, pode-se afirmar que o método ao qual o trecho se refere é o: Ocultar opções de resposta estratégia não linear. método Simplex. método Analítico. Correta: método Gráfico. Resposta correta resolução qualitativa. Comentários Justificativa: O trecho se refere ao método Gráfico de resolução de problemas de PL, que pode ser aplicado a problemas com até três variáveis de decisão; pois veja que o trecho fala sobre desenhar cada reta que limita o intervalo de valores permissíveis para uma restrição, além de citar os eixos coordenados. 3. Pergunta 3 0/0 Leia o trecho a seguir: “O Solver é um suplemento do Excel que tem sido bastante utilizado para a solução de problemas de programação linear, não linear e inteira de pequeno porte, em função de sua popularidade e simplicidade. O Solver utiliza o algoritmo Simplex para determinar a solução ótima de um modelo de programação linear.” Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p.123. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre resolução de problemas de programação linear no Solver do Excel, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. O Solver do Excel exige alguns parâmetros de entrada, como função objetivo e restrições, para que possa resolver o problema. Porque: II. O Solver, como outros softwares que abordam problemas de programação linear, requer que o problema seja modelado matematicamente, previamente. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta do I. Resposta correta As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. Incorreta: A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. As asserções I e II são proposições falsas. Comentários Justificativa: A proposição I está correta, pois o Solver só vai conseguir resolver o problema se for informado a ele a função objetivo, se queremos maximizar ou minimizar, as funções de restrição e o tipo de variável. A proposição II está correta e justifica a primeira, pois o trabalho de construir o modelo matemático é de quem está estudando o problema, os softwares resolvem o que já foi modelado, sem modelo prévio, não há resolução. 4. Pergunta 4 0/0 Leia o excerto a seguir: “Em um problema de programação linear,a função objetivo e todas as restrições do modelo são representadas por funções lineares. Adicionalmente, as variáveis de decisão devem ser todas contínuas, ou seja, devem assumir quaisquer valores em um intervalo de números reais.” Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p.19. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre programação linear, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. Na resolução de problemas de programação linear, o objetivo é determinar valores ótimos para as variáveis de decisão 𝒙𝟏,𝒙𝟐,…,𝒙 Porque: II. A solução ótima 𝒙𝟏,𝒙𝟐,…,𝒙𝒏 maximiza ou minimiza a função objetivo chamada de 𝒛, de um problema de programação linear. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. Correta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Resposta correta As asserções I e II são proposições falsas. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Comentários Justificativa: A proposição I está correta, pois, ao encontrar a solução ótima, ou seja, os valores das variáveis de decisão, será possível calcular o valor máximo ou mínimo da função objetivo. A proposição II está correta e justifica a primeira, porque o valor máximo ou mínimo da função objetivo de um problema de PL só pode ser encontrado a partir da aplicação dos valores ótimos (solução ótima) na função objetivo, que é chama de z. 5. Pergunta 5 0/0 Leia o trecho a seguir: “Para resolver um problema de programação linear, seja pelo método analítico, seja pelo algoritmo Simplex, a formulação do modelo deve estar na forma padrão, isto é, deve atender aos seguintes requisitos: 1. Os termos independentes das restrições devem ser não negativos. 2. Todas as restrições devem estar representadas por equações lineares e apresentadas na forma de igualdade. 3. As variáveis de decisão devem ser não negativas.” Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p. 21. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre programação linear (PL), analise as afirmativas a seguir: I. A desigualdade 60x1 + 40x2 ≤ 200.000 pode representar uma restrição em um problema de PL, na forma padrão. II. A equação 6x12+4x2=200.000 pode representar uma restrição em um problema de PL, na forma padrão. III. O conjunto de restrições de um problema de PL, em sua forma padrão, pode ser representado por 2x1+3x2+f1=12; 2x1+1x2+f2=8; x1,x2≥0. IV. Um problema de PL pode ser representado por: Max. z=60x1+30x2+20x3; sujeitoa:8x1+6x2+1xn≤48; 4x1+2x2+1,5x3≤20 a 2x1+1,5x2+0,5x3≤8; e a x1,x2,x3≥0. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta III e IV. Resposta correta I e III. Incorreta: I, III e IV. I e II. II e IV. Comentários Justificativa: A afirmativa I está incorreta, porque é uma inequação. Na forma padrão, um problema de PL só pode possuir equaçõesno conjunto de restrições (com exceção da não negatividade). A afirmativa II está incorreta, porque a equação não é linear (expoente de x1 é 2), e assim não pode fazer parte de um modelo de PL, mesmo sendo equação. A afirmativa III está correta, pois as equações cumprem o requisito “i. Todas as restrições devem estar representadas por equações lineares e apresentadas na forma de igualdade”. A afirmativa IV está correta, porque, como se trata de um problema de PL (sem exigir forma padrão), e temos a função objetivo e restrições bem definidas e lineares, esse é um modelo matemático de PL. 6. Pergunta 6 0/0 Leia o trecho a seguir: “Todo problema de programação linear está associado a outro problema de programação linear chamado dual. O problema original é chamado primal. Apesar de possuírem características distintas, ambos os problemas levam à mesma solução ótima.” Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p.197. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o método Simplex, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. Os coeficientes, também chamados de constantes, da função objetivo de um problema original (primal) transpostos, correspondem às constantes do lado direito das restrições do problema dual. Porque: II. Os coeficientes da função objetivo representam o quanto um fabricante lucraria com a venda de cada um dos seus produtos, por unidade, e são os limites que ele aceitaria para vender seus insumos. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. Incorreta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta do I. Resposta correta As asserções I e II são proposições falsas. Comentários Justificativa: A proposição I está correta, pois os coeficientes da função objetivo vão ser os termos independentes das restrições no problema dual. A proposição II está correta e justifica a primeira, pois as margens de contribuição para o lucro, passam a ser as restrições do problema dual. 7. Pergunta 7 0/0 Leia o trecho a seguir: A formulação de um modelo geral de programação linear pode ser representada matematicamente como: Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p. 20-21. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre otimização linear, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) A programação linear de um problema de otimização pode ter como modelo geral de programação linear a função objetivo Maximizarz=c1x1+c2x2+…+cnxn. II. ( ) Se am1x1+am2x2+…+amnxn≤bm é uma restrição de um problema de programação linear, bi é a quantidade de recursos disponíveis da i-ésima restrição. III. ( ) A formulação geral de um problema de programação linear é igual à sua forma padrão, para qualquer tipo de problema que possa ser programado linearmente. IV. ( ) A formulação geral de um problema de programação linear pode ter como representação de objetivo Max.z=c1x1+c2x2+…+cnxnMin.z=2x1+4x2+5x3, que significa que o objetivo é minimizar a função z. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta F, V, F, V. Resposta correta F, F, V, F. V, V, F, V. V, V, F, F. Incorreta: V, F, F, V. Comentários Justificativa: A afirmativa I é falsa, porque o modelo tem que apresentar também as restrições, e só foi apresentada a função objetivo. A afirmativa II é verdadeira, pois os valores isolados à direita bi nas inequações que formam o conjunto de restrições, representam exatamente as disponibilidades de recursos, ou seja, os limites impostos pelo problema real. A afirmativa III é falsa, porque, na forma padrão, as restrições são equações (com exceção para a restrição de não negatividade), e na formulação geral podem ser inequações. A afirmativa IV é verdadeira, pois Min.z=2x1+4x2+5x3 está na forma de função objetivo de problemas de PL na formulação geral, que obedecem à forma Min.z=c1x1+c2x2+…+cnxn, em que c1=2+c2=4ec3=5 8. Pergunta 8 0/0 A figura a seguir representa o processo de resolução de um problema de programação linear por meio do método Gráfico. Esse método só resolve determinados tipos de problemas, os quais não podem apresentar mais de três variáveis de decisão: Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. (adaptado) Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre método Gráfico, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O problema possui duas variáveis de decisão, representadas nos eixos vertical e horizontal. II. ( ) A solução ótima se localiza na região factível e corresponde ao ponto de coordenadas (6, 2). III. ( ) Os linhas tracejadas no gráfico representam a direção da função objetivo e seu sentido de crescimento. IV. ( ) A região factível é ilimitada e satisfaz as restrições do problema, impostas pela função objetivo. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta V, V, F, V V, V, V, F. Resposta correta Incorreta: F, F, V, V. V, F, F, V. V, F, V, V. Comentários 9. Pergunta 9 0/0 Uma indústria cria os produtos P1 e P2. A receita mensal deve ser maior ou igual a R$ 100.000,00. Cada unidade de P1 gera R$ 100 de receita e 1 kg de lixo durante a sua fabricação. Cada unidade de P2 gera R$ 100 de receita e 2 kg de lixo, durante a sua fabricação. O objetivo é minimizar a quantidade de lixo produzido (kg). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre programação linear, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. A função objetivo desse problema se refere a uma função 100P1+100P2, a qual se deseja minimizar, abordando a quantidade de lixo gerado no processo de fabricação. Porque: II. P1 e P2 são as variáveis de decisão, representando as quantidades de produtos P1 e P2fabricados, que geram a quantidade de lixo que se deseja minimizar. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta Correta: A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Resposta correta As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta do I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. As asserções I e II são proposições falsas. 10. Pergunta 10 0/0 Leia o trecho a seguir: “[...] nos casos em que todas as variáveis de decisão são binárias ou dummy, isto é, só podem assumir valores 1 (quando a característica de interesse está presente na variável) ou 0 (caso contrário), tem-se um modelo de programação binária (PB).” Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p. 356. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre programação binária, analise as afirmativas a seguir: I. Como exemplo de problema de programação binária, podemos citar o problema da designação de tarefas, em que cada operário só pode ser alocado a uma única tarefa e vice-versa. II. Para informar ao Solver do Excel que o problema é de programação binária, é preciso adicionar uma restrição na caixa de diálogo “Adicionar Restrição”, selecionando “int”. III. No Solver do Excel, na caixa de diálogo “Adicionar Restrição”, em seu campo “Referência de Célula”, podemos selecionar a função objetivopara informar que é binária. IV. Em problemas de programação binária, o termo “binária” se refere à quantidade de valores que as variáveis do problema podem assumir, normalmente, 0 ou 1. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta II e III. I e IV. Resposta correta III e IV. Incorreta: I e II. II e IV. Comentários Justificativa: A afirmativa I está correta, porque problemas padrão de designação de tarefas são problemas de programação binária. Se houver alocação, a variável assume valor 1; se não houve alocação, assume valor 0. A afirmativa II está incorreta, pois, para problemas de programação binária, no campo de sinal da caixa de diálogo “Adicionar Restrição” deve-se escolher “bin”, e não “int”. A afirmativa III está incorreta, pois na caixa de diálogo “Adicionar Restrição”, em seu campo “Referência de Célula”, devemos selecionar as variáveis de decisão, e não a função objetivo. A afirmativa IV está correta, pois, em problemas de programação binária, as variáveis de decisão do problema só assumem 2 valores (0 ou 1), por isso são chamadas de variáveis binárias. 1. Pergunta 1 0/0 Leia o trecho a seguir: “É importante destacar que muitos autores não diferenciam as variáveis discretas das binárias, chamando o modelo simplesmente de programação inteira, em casos em que as variáveis são discretas e/ou binárias, e de programação inteira mista quando as variáveis são discretas e/ou binárias e contínuas.” Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p. 356. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a otimização discreta, pode-se afirmar que: Ocultar opções de resposta problemas de programação inteira são problemas de programação linear, em que as variáveis assumem somente os valores 1 ou 0. Incorreta: problemas de programação não linear são problemas de programação binária, em que as variáveis assumem somente os valores quadráticos. todos os problemas de programação inteira são de programação binária, mas o contrário não é válido em todos os casos. problemas de programação binária são problemas de programação inteira, nos quais as variáveis assumem somente dois valores não negativos, 1 ou 0. Resposta correta um problema de mix de produção em que os produtos fabricados não podem assumir valores contínuos são problemas de programação inteira. 2. Pergunta 2 0/0 Leia o trecho a seguir: “[...] nos casos em que todas as variáveis de decisão são binárias ou dummy, isto é, só podem assumir valores 1 (quando a característica de interesse está presente na variável) ou 0 (caso contrário), tem-se um modelo de programação binária (PB).” Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p. 356. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre programação binária, analise as afirmativas a seguir: I. Como exemplo de problema de programação binária, podemos citar o problema da designação de tarefas, em que cada operário só pode ser alocado a uma única tarefa e vice-versa. II. Para informar ao Solver do Excel que o problema é de programação binária, é preciso adicionar uma restrição na caixa de diálogo “Adicionar Restrição”, selecionando “int”. III. No Solver do Excel, na caixa de diálogo “Adicionar Restrição”, em seu campo “Referência de Célula”, podemos selecionar a função objetivo para informar que é binária. IV. Em problemas de programação binária, o termo “binária” se refere à quantidade de valores que as variáveis do problema podem assumir, normalmente, 0 ou 1. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta II e IV. II e III. Correta: I e IV. Resposta correta III e IV. I e II. Comentários Justificativa: A afirmativa I está correta, porque problemas padrão de designação de tarefas são problemas de programação binária. Se houver alocação, a variável assume valor 1; se não houve alocação, assume valor 0. A afirmativa II está incorreta, pois, para problemas de programação binária, no campo de sinal da caixa de diálogo “Adicionar Restrição” deve-se escolher “bin”, e não “int”. A afirmativa III está incorreta, pois na caixa de diálogo “Adicionar Restrição”, em seu campo “Referência de Célula”, devemos selecionar as variáveis de decisão, e não a função objetivo. A afirmativa IV está correta, pois, em problemas de programação binária, as variáveis de decisão do problema só assumem 2 valores (0 ou 1), por isso são chamadas de variáveis binárias. 3. Pergunta 3 0/0 Leia o trecho a seguir: “Esse procedimento envolve [...] x1 e x2 como eixos. O primeiro passo é identificar os valores de (x1, x2) que são permitidos pelas restrições. Isso é feito desenhando-se cada reta que limita o intervalo de valores permissíveis para uma restrição.” Fonte: HILLIER, F. S.; LIEBERMAN, G. J. Introdução a pesquisa operacional. 9 ed. São Paulo: McGraw Hill, 2013. p. 28. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre resolução de problemas de programação linear, pode-se afirmar que o método ao qual o trecho se refere é o: Ocultar opções de resposta método Analítico. método Simplex. Correta: método Gráfico. Resposta correta estratégia não linear. resolução qualitativa. Comentários Justificativa: O trecho se refere ao método Gráfico de resolução de problemas de PL, que pode ser aplicado a problemas com até três variáveis de decisão; pois veja que o trecho fala sobre desenhar cada reta que limita o intervalo de valores permissíveis para uma restrição, além de citar os eixos coordenados. 4. Pergunta 4 0/0 Uma indústria cria os produtos P1 e P2. A receita mensal deve ser maior ou igual a R$ 100.000,00. Cada unidade de P1 gera R$ 100 de receita e 1 kg de lixo durante a sua fabricação. Cada unidade de P2 gera R$ 100 de receita e 2 kg de lixo, durante a sua fabricação. O objetivo é minimizar a quantidade de lixo produzido (kg). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre programação linear, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. A função objetivo desse problema se refere a uma função 100P1+100P2, a qual se deseja minimizar, abordando a quantidade de lixo gerado no processo de fabricação. Porque: II. P1 e P2 são as variáveis de decisão, representando as quantidades de produtos P1 e P2fabricados, que geram a quantidade de lixo que se deseja minimizar. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta do I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. Incorreta: A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. As asserções I e II são proposições falsas. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Resposta correta 5. Pergunta 5 0/0 Leia o trecho a seguir: A formulação de um modelo geral de programação linear pode ser representada matematicamente como: Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p. 20-21. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre otimização linear, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) A programação linear de um problema de otimização pode ter como modelo geral de programação linear a função objetivo Maximizarz=c1x1+c2x2+…+cnxn. II. ( ) Se am1x1+am2x2+…+amnxn≤bm é uma restrição de um problema de programação linear, bi é a quantidade de recursos disponíveis da i-ésima restrição. III. ( ) A formulação geral de um problema de programação linear é igual à sua forma padrão, para qualquer tipo de problema que possa ser programado linearmente. IV. ( ) A formulação geral de um problema de programação linear pode tercomo representação de objetivo Max.z=c1x1+c2x2+…+cnxnMin.z=2x1+4x2+5x3, que significa que o objetivo é minimizar a função z. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta V, V, F, F. F, F, V, F. V, V, F, V. Incorreta: V, F, F, V. F, V, F, V. Resposta correta Comentários Justificativa: A afirmativa I é falsa, porque o modelo tem que apresentar também as restrições, e só foi apresentada a função objetivo. A afirmativa II é verdadeira, pois os valores isolados à direita bi nas inequações que formam o conjunto de restrições, representam exatamente as disponibilidades de recursos, ou seja, os limites impostos pelo problema real. A afirmativa III é falsa, porque, na forma padrão, as restrições são equações (com exceção para a restrição de não negatividade), e na formulação geral podem ser inequações. A afirmativa IV é verdadeira, pois Min.z=2x1+4x2+5x3 está na forma de função objetivo de problemas de PL na formulação geral, que obedecem à forma Min.z=c1x1+c2x2+…+cnxn, em que c1=2+c2=4ec3=5 6. Pergunta 6 0/0 Um passo importante para aplicação desse método de resolução de problemas de programação linear, que pode resolver problemas com inúmeras variáveis, é o de elaborar um quadro para os cálculos, registrando os coeficientes de todas as variáveis e, na última linha, incluir os coeficientes da função objetivo transformada. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre resolução de problemas de programação linear, pode-se afirmar que o método ao qual o trecho se refere é o: Ocultar opções de resposta método Simplex. Resposta correta método Analítico Descritivo. Incorreta: método Gráfico de duas fases. método não linear. método Qualitativo. Comentários Justificativa: Esse passo a que se refere o texto é o da montagem inicial do tableau no método Simplex, ou seja, o quadro que tem as características citadas é o chamado tableau. 7. Pergunta 7 0/0 A figura a seguir representa o processo de resolução de um problema de programação linear por meio do método Gráfico. Esse método só resolve determinados tipos de problemas, os quais não podem apresentar mais de três variáveis de decisão: Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. (adaptado) Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre método Gráfico, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O problema possui duas variáveis de decisão, representadas nos eixos vertical e horizontal. II. ( ) A solução ótima se localiza na região factível e corresponde ao ponto de coordenadas (6, 2). III. ( ) Os linhas tracejadas no gráfico representam a direção da função objetivo e seu sentido de crescimento. IV. ( ) A região factível é ilimitada e satisfaz as restrições do problema, impostas pela função objetivo. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta V, V, V, F. Resposta correta V, F, F, V. Incorreta: V, F, V, V. V, V, F, V F, F, V, V. Comentários 8. Pergunta 8 0/0 Leia o trecho a seguir: “[...] o problema dual usa exatamente os mesmos parâmetros do problema primal, porém, em posições diferentes, conforme sintetizado a seguir. 1.Os coeficientes na função objetivo do problema primal são os lados direitosdas restrições funcionais no problema dual. 2. Os lados direitos das restrições funcionais no problema primal são os coeficientes na função objetivo do problema dual. 3. Os coeficientes de uma variável nas restrições funcionais do problema primal são os coeficientes em uma restrição funcional do problema dual.” Fonte: HILLIER, F.S; LIEBERMAN, G. J. Introdução a pesquisa operacional. 9 ed. São Paulo: McGraw Hill, 2013. p. 204. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre problema dual, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O problema dual tem como variáveis de decisão as mesmas variáveis de decisão do problema primal. II. ( ) As restrições do problema dual são impostas por quem está comprando os insumos, segundo a interpretação econômica. III. ( ) A função objetivo do problema dual é construída sob o ponto de vista de quem pretende comprar os insumos, segundo a interpretação econômica. IV. ( ) No problema dual, segundo a interpretação econômica, as variáveis de decisão são ágios na compra/venda de insumos dados no problema primal. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta V, V, F, F. V, F, V, F. Incorreta: F, V, V, F. F, F, V, V. Resposta correta F, F, F, V. Comentários Justificativa: A afirmativa I é falsa, porque as variáveis no problema dual estão associadas às disponibilidades de insumos do problema primal, portanto são diferentes. A afirmativa II é falsa, porque as restrições do problema dual são impostas por quem está avaliando se vende seus insumos ou não. A afirmativa III é verdadeira, pois, segundo a interpretação econômica, quem pretende comprar os insumos busca minimizar o custo dessa compra (minimizar a função objetivo), enquanto quem está avaliando se deve vender seus insumos impõe restrições à venda. A afirmativa IV é verdadeira, porque, em problema dual, as variáveis de decisão representam o ágio em cada unidade de insumo que será possivelmente comprado, que o comprador pretende minimizar. 9. Pergunta 9 0/0 Leia o trecho a seguir: “O Solver é um suplemento do Excel que tem sido bastante utilizado para a solução de problemas de programação linear, não linear e inteira de pequeno porte, em função de sua popularidade e simplicidade. O Solver utiliza o algoritmo Simplex para determinar a solução ótima de um modelo de programação linear.” Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p.123. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre resolução de problemas de programação linear no Solver do Excel, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. O Solver do Excel exige alguns parâmetros de entrada, como função objetivo e restrições, para que possa resolver o problema. Porque: II. O Solver, como outros softwares que abordam problemas de programação linear, requer que o problema seja modelado matematicamente, previamente. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta do I. Resposta correta Incorreta: A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. As asserções I e II são proposições falsas. Comentários Justificativa: A proposição I está correta, pois o Solver só vai conseguir resolver o problema se for informado a ele a função objetivo, se queremos maximizar ou minimizar, as funções de restrição e o tipo de variável. A proposição II está correta e justifica a primeira, pois o trabalho de construir o modelo matemático é de quem está estudando o problema, os softwares resolvem o que já foi modelado, sem modelo prévio, não há resolução. 10. Pergunta 10 0/0 O método Simplex é um procedimento algébrico iterativo que parte de uma solução básica factível inicial e busca, a cada iteração, uma nova solução básica factível com melhor valor na função objetivo, até que o valor ótimo seja atingido. Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o método Simplex, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. O método Simplex resolve problemasde programação linear e não linear, por meio de diferentes algoritmos. Porque: II. Na forma padrão, um modelo de programação linear pode ser resolvido tanto pelo método analítico como pelo método Simplex. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta As asserções I e II são proposições falsas. Incorreta: A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Resposta correta As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. Comentários Justificativa: A proposição I está incorreta, pois o método Simplex resolve problemas de programação linear, somente. A proposição II está correta, pois, na sua forma padrão (somente com equações nas restrições e a restrição de não negatividade), os dois métodos (analítico e Simplex) podem resolver problemas de PL que estejam nessa forma. 1. Pergunta 1 0/0 Leia o trecho a seguir: A formulação de um modelo geral de programação linear pode ser representada matematicamente como: Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p. 20-21. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre otimização linear, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) A programação linear de um problema de otimização pode ter como modelo geral de programação linear a função objetivo Maximizarz=c1x1+c2x2+…+cnxn. II. ( ) Se am1x1+am2x2+…+amnxn≤bm é uma restrição de um problema de programação linear, bi é a quantidade de recursos disponíveis da i-ésima restrição. III. ( ) A formulação geral de um problema de programação linear é igual à sua forma padrão, para qualquer tipo de problema que possa ser programado linearmente. IV. ( ) A formulação geral de um problema de programação linear pode ter como representação de objetivo Max.z=c1x1+c2x2+…+cnxnMin.z=2x1+4x2+5x3, que significa que o objetivo é minimizar a função z. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta F, V, F, V. Resposta correta V, V, F, F. F, F, V, F. Incorreta: V, V, F, V. V, F, F, V. Comentários Justificativa: A afirmativa I é falsa, porque o modelo tem que apresentar também as restrições, e só foi apresentada a função objetivo. A afirmativa II é verdadeira, pois os valores isolados à direita bi nas inequações que formam o conjunto de restrições, representam exatamente as disponibilidades de recursos, ou seja, os limites impostos pelo problema real. A afirmativa III é falsa, porque, na forma padrão, as restrições são equações (com exceção para a restrição de não negatividade), e na formulação geral podem ser inequações. A afirmativa IV é verdadeira, pois Min.z=2x1+4x2+5x3 está na forma de função objetivo de problemas de PL na formulação geral, que obedecem à forma Min.z=c1x1+c2x2+…+cnxn, em que c1=2+c2=4ec3=5 2. Pergunta 2 0/0 Uma indústria cria os produtos P1 e P2. A receita mensal deve ser maior ou igual a R$ 100.000,00. Cada unidade de P1 gera R$ 100 de receita e 1 kg de lixo durante a sua fabricação. Cada unidade de P2 gera R$ 100 de receita e 2 kg de lixo, durante a sua fabricação. O objetivo é minimizar a quantidade de lixo produzido (kg). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre programação linear, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. A função objetivo desse problema se refere a uma função 100P1+100P2, a qual se deseja minimizar, abordando a quantidade de lixo gerado no processo de fabricação. Porque: II. P1 e P2 são as variáveis de decisão, representando as quantidades de produtos P1 e P2fabricados, que geram a quantidade de lixo que se deseja minimizar. A seguir, assinale a alternativa correta: Mostrar opções de resposta 3. Pergunta 3 0/0 Um passo importante para aplicação desse método de resolução de problemas de programação linear, que pode resolver problemas com inúmeras variáveis, é o de elaborar um quadro para os cálculos, registrando os coeficientes de todas as variáveis e, na última linha, incluir os coeficientes da função objetivo transformada. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre resolução de problemas de programação linear, pode-se afirmar que o método ao qual o trecho se refere é o: Ocultar opções de resposta método não linear. método Simplex. Resposta correta método Analítico Descritivo. Incorreta: método Qualitativo. método Gráfico de duas fases. Comentários Justificativa: Esse passo a que se refere o texto é o da montagem inicial do tableau no método Simplex, ou seja, o quadro que tem as características citadas é o chamado tableau. 4. Pergunta 4 0/0 O método Simplex é um procedimento algébrico iterativo que parte de uma solução básica factível inicial e busca, a cada iteração, uma nova solução básica factível com melhor valor na função objetivo, até que o valor ótimo seja atingido. Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o método Simplex, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. O método Simplex resolve problemas de programação linear e não linear, por meio de diferentes algoritmos. Porque: II. Na forma padrão, um modelo de programação linear pode ser resolvido tanto pelo método analítico como pelo método Simplex. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Resposta correta Incorreta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. As asserções I e II são proposições falsas. Comentários Justificativa: A proposição I está incorreta, pois o método Simplex resolve problemas de programação linear, somente. A proposição II está correta, pois, na sua forma padrão (somente com equações nas restrições e a restrição de não negatividade), os dois métodos (analítico e Simplex) podem resolver problemas de PL que estejam nessa forma. 5. Pergunta 5 0/0 Leia o trecho a seguir: “Todo problema de programação linear está associado a outro problema de programação linear chamado dual. O problema original é chamado primal. Apesar de possuírem características distintas, ambos os problemas levam à mesma solução ótima.” Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p.197. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o método Simplex, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. Os coeficientes, também chamados de constantes, da função objetivo de um problema original (primal) transpostos, correspondem às constantes do lado direito das restrições do problema dual. Porque: II. Os coeficientes da função objetivo representam o quanto um fabricante lucraria com a venda de cada um dos seus produtos, por unidade, e são os limites que ele aceitaria para vender seus insumos. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. Incorreta: A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. As asserções I e II são proposições falsas. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta do I. Resposta correta A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. ComentáriosJustificativa: A proposição I está correta, pois os coeficientes da função objetivo vão ser os termos independentes das restrições no problema dual. A proposição II está correta e justifica a primeira, pois as margens de contribuição para o lucro, passam a ser as restrições do problema dual. 6. Pergunta 6 0/0 Leia o trecho a seguir: “Para resolver um problema de programação linear, seja pelo método analítico, seja pelo algoritmo Simplex, a formulação do modelo deve estar na forma padrão, isto é, deve atender aos seguintes requisitos: 1. Os termos independentes das restrições devem ser não negativos. 2. Todas as restrições devem estar representadas por equações lineares e apresentadas na forma de igualdade. 3. As variáveis de decisão devem ser não negativas.” Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p. 21. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre programação linear (PL), analise as afirmativas a seguir: I. A desigualdade 60x1 + 40x2 ≤ 200.000 pode representar uma restrição em um problema de PL, na forma padrão. II. A equação 6x12+4x2=200.000 pode representar uma restrição em um problema de PL, na forma padrão. III. O conjunto de restrições de um problema de PL, em sua forma padrão, pode ser representado por 2x1+3x2+f1=12; 2x1+1x2+f2=8; x1,x2≥0. IV. Um problema de PL pode ser representado por: Max. z=60x1+30x2+20x3; sujeitoa:8x1+6x2+1xn≤48; 4x1+2x2+1,5x3≤20 a 2x1+1,5x2+0,5x3≤8; e a x1,x2,x3≥0. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta III e IV. Resposta correta I, III e IV. II e IV. Incorreta: I e II. I e III. Comentários Justificativa: A afirmativa I está incorreta, porque é uma inequação. Na forma padrão, um problema de PL só pode possuir equações no conjunto de restrições (com exceção da não negatividade). A afirmativa II está incorreta, porque a equação não é linear (expoente de x1 é 2), e assim não pode fazer parte de um modelo de PL, mesmo sendo equação. A afirmativa III está correta, pois as equações cumprem o requisito “i. Todas as restrições devem estar representadas por equações lineares e apresentadas na forma de igualdade”. A afirmativa IV está correta, porque, como se trata de um problema de PL (sem exigir forma padrão), e temos a função objetivo e restrições bem definidas e lineares, esse é um modelo matemático de PL. 7. Pergunta 7 0/0 Leia o trecho a seguir: “Esse procedimento envolve [...] x1 e x2 como eixos. O primeiro passo é identificar os valores de (x1, x2) que são permitidos pelas restrições. Isso é feito desenhando-se cada reta que limita o intervalo de valores permissíveis para uma restrição.” Fonte: HILLIER, F. S.; LIEBERMAN, G. J. Introdução a pesquisa operacional. 9 ed. São Paulo: McGraw Hill, 2013. p. 28. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre resolução de problemas de programação linear, pode-se afirmar que o método ao qual o trecho se refere é o: Ocultar opções de resposta método Gráfico. Resposta correta método Simplex. método Analítico. Incorreta: resolução qualitativa. estratégia não linear. Comentários Justificativa: O trecho se refere ao método Gráfico de resolução de problemas de PL, que pode ser aplicado a problemas com até três variáveis de decisão; pois veja que o trecho fala sobre desenhar cada reta que limita o intervalo de valores permissíveis para uma restrição, além de citar os eixos coordenados. 8. Pergunta 8 0/0 Leia o trecho a seguir: “O Solver é um suplemento do Excel que tem sido bastante utilizado para a solução de problemas de programação linear, não linear e inteira de pequeno porte, em função de sua popularidade e simplicidade. O Solver utiliza o algoritmo Simplex para determinar a solução ótima de um modelo de programação linear.” Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p.123. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre resolução de problemas de programação linear no Solver do Excel, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. O Solver do Excel exige alguns parâmetros de entrada, como função objetivo e restrições, para que possa resolver o problema. Porque: II. O Solver, como outros softwares que abordam problemas de programação linear, requer que o problema seja modelado matematicamente, previamente. A seguir, assinale a alternativa correta: Mostrar opções de resposta Comentários Justificativa: A proposição I está correta, pois o Solver só vai conseguir resolver o problema se for informado a ele a função objetivo, se queremos maximizar ou minimizar, as funções de restrição e o tipo de variável. A proposição II está correta e justifica a primeira, pois o trabalho de construir o modelo matemático é de quem está estudando o problema, os softwares resolvem o que já foi modelado, sem modelo prévio, não há resolução. 9. Pergunta 9 0/0 A figura a seguir representa o processo de resolução de um problema de programação linear por meio do método Gráfico. Esse método só resolve determinados tipos de problemas, os quais não podem apresentar mais de três variáveis de decisão: Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. (adaptado) Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre método Gráfico, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O problema possui duas variáveis de decisão, representadas nos eixos vertical e horizontal. II. ( ) A solução ótima se localiza na região factível e corresponde ao ponto de coordenadas (6, 2). III. ( ) Os linhas tracejadas no gráfico representam a direção da função objetivo e seu sentido de crescimento. IV. ( ) A região factível é ilimitada e satisfaz as restrições do problema, impostas pela função objetivo. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta F, F, V, V. V, V, F, V Incorreta: V, F, V, V. V, F, F, V. V, V, V, F. Resposta correta Comentários 10. Pergunta 10 0/0 Leia o trecho a seguir: “[...] nos casos em que todas as variáveis de decisão são binárias ou dummy, isto é, só podem assumir valores 1 (quando a característica de interesse está presente na variável) ou 0 (caso contrário), tem-se um modelo de programação binária (PB).” Fonte: FAVERO, L. P.; BELFIORE, P. Pesquisa operacional para cursos de Engenharia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. p. 356. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre programação binária, analise as afirmativas a seguir: I. Como exemplo de problema de programação binária, podemos citar o problema da designação de tarefas, em que cada operário só pode ser alocado a uma única tarefa e vice-versa. II. Para informar ao Solver do Excel que o problema é de programação binária, é preciso adicionar uma restrição na caixa de diálogo “Adicionar Restrição”, selecionando “int”. III. No Solver do Excel, na caixa de diálogo “Adicionar Restrição”, em seu campo “Referência de Célula”, podemos selecionar a função objetivo para informar que é binária. IV. Em problemas de programação binária, o termo “binária” se refere à quantidade de valores que as variáveis do problema podem assumir, normalmente, 0 ou 1. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta I e IV. Resposta correta III e IV. Incorreta: I e II. II e IV. II e III. Comentários Justificativa: A afirmativa I está correta, porque problemas padrão de designação de tarefas são problemas de programação binária. Se houver alocação, a variável assume valor 1; se não houve alocação, assume valor 0. A afirmativa II está incorreta, pois, para problemas de programação binária, no campo de sinal da caixa de diálogo “Adicionar Restrição” deve-se escolher “bin”, enão “int”. A afirmativa III está incorreta, pois na caixa de diálogo “Adicionar Restrição”, em seu campo “Referência de Célula”, devemos selecionar as variáveis de decisão, e não a função objetivo. A afirmativa IV está correta, pois, em problemas de programação binária, as variáveis de decisão do problema só assumem 2 valores (0 ou 1), por isso são chamadas de variáveis binárias.
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