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MÉTODOS QUANTITATIVOS – AULA 7 – SEMESTRAL ANTONIO VIANA MATIAS Rio de Janeiro, 2011 1 AULA 7 - PROGRAMAÇÃO LINEAR: TEORIA DA DUALIDADE AULA 07 – PROGRAMAÇÃO LINEAR: TEORIA DA DUALIDADE Nesta aula serão abordados os seguintes assuntos: - A teoria da dualidade; - O método dual-simplex, para resolução de problemas de Programação Linear. O PROBLEMA DUAL Uma das mais importantes descobertas no início do desenvolvimento da Programação Linear foi o conceito de dualidade e suas muitas ramificações importantes. Esta descoberta revelou que todo o problema de Programação Linear tem associado a ele outro problema de Programação Linear chamado dual. O PROBLEMA DUAL As relações entre o problema dual e o problema original (chamado de primal) provam ser úteis de diversas maneiras. O problema dual é um modelo associado ao original, que traz a interpretabilidade econômica para os valores de recursos e para os coeficientes da função objetivo. Esta interpretabilidade serve para amenizar essas dúvidas impostas pela hipótese de certeza do problema de programação linear. Exemplo 1 - Modelo matemático primal: Linha 1 10 X1 + 10 X2 100 (10; 10) Linha 2 3 X1 + 7 X2 42 (14; 6) ZMáx. = 60 X1 + 40 X2 Modelo matemático dual: 10 Y 1 + 3 Y 2 60 (6; 20) 10 Y 1 + 7 Y 2 40 (4; 5,7) Z Min = 100 Y 1 + 42 Y 2 SOLUÇÃO GRÁFICA MÉTODO DUAL-SIMPLEX O método Dual-Simplex lida diretamente com soluções básicas incompatíveis, porém “melhores que a ótima”, e procura achar a compatibilidade do problema. Ele lida com o problema exatamente como se o método simplex estivesse sendo, simultaneamente aplicado ao seu problema dual. Exemplo do método Dual-Simplex: - Modelo matemático primal: 10 X1 + 10 X2 100 ÷ 10 X1 + X2 10 3 X1 + 7 X2 42 ZMáx. = 60 X1 + 40 X2 - Colocando as variáveis de folga: X1 + X2 + X3 = 10 3 X1 + 7 X2 + X4 = 42 - ZMín. = - 60 X1 - 40 X2 Modelo matemático dual: 10 Y 1 + 3 Y 2 60 10 Y 1 + 7 Y 2 40 Z Min = 100 Y 1 + 42 Y 2 - Colocando as variáveis de folga: 10 Y 1 + 3 Y 2 - Y3 = 60 10 Y 1 + 7 Y 2 - Y4 = 40 - Z Min = - 100 Y 1 - 42 Y 2 Solução do Método Dual-Simplex Modelo matemático primal: X1 = 10 X2 = 0 X3 = 0 X4 = 12 ZMáx. = 600 Modelo matemático dual: Y 1 = 6 3 Y 2 = 0 Y3 = 0 Y4 = 20 ZMín. = 600 Nesta aula você aprendeu: A teoria da dualidade; O método dual-simplex, para resolução de problemas de Programação Linear.
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