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Pesquisa Operacional – Lista de Exercícios Método Simplex B a c h a r e l e m S i s t e m a s d e I n f o r m a ç ã o EXERCÍCIO Nº 1 Dado o modelo abaixo, resolva-o através do Método Simplex. Max. z = 3x1 + 5x2 s.a. 2x1 x2 6x1 x2 x1 -x2 x1 e x2 0 1º Normalizar as inequações: 2x1 x2+ f 1 = 6x1 x2+ f 2 = 20 x1 -x2+ f 3 = - 3x1 - 5x2 = 2º Tabular os coeficientes. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 f1 2 4 1 0 0 10 f2 6 1 0 1 0 20 f3 1 -1 0 0 1 30 Z -3 -5 0 0 0 0 4º Identificar a variável que entra, a que sai e o pivô. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 f1 2 4 1 0 0 10 10 / 4 = 2,5 f2 6 1 0 1 0 20 20 / 1 = 20 f3 1 -1 0 0 1 30 30/ -1 = -30 Z -3 -5 0 0 0 0 5º Aplicar a nova equação do Pivô. N.E.P. = E.P. / Pivô f 1 0,5 1 0,25 0 0 2,5 Pesquisa Operacional – Lista de Exercícios Método Simplex B a c h a r e l e m S i s t e m a s d e I n f o r m a ç ã o Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 x2 0,5 1 0,25 0 0 2,5 f2 5,5 0 -0,25 1 0 17,5 f3 1,5 0 0,25 0 1 32,5 Z -0,5 0 1,25 0 0 12,5 6º Calcular os valores para f2, f3, e Z: Para f2 Antiga 6 1 0 1 0 20 - (1 x NEP ) 0,5 1 0,25 0 0 2,5 Nova 5,5 0 -0,25 1 0 17,5 Para f3 Antiga 1 -1 0 0 1 30 - (-1 x NEP ) -0,5 -1 -0,25 0 0 -2,5 Nova 1,5 0 0,25 0 1 32,5 Para L Antiga -3 -5 0 0 0 0 - (-5 x NEP ) -2,5 -5 -1,25 0 0 -12,5 Nova -0,5 0 1,25 0 0 12,5 6º Analisar o resultado. Como o valor de x1 ainda é negativo, é necessário repetir o ciclo. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 x2 0,5 1 0,25 0 0 2,5 f2 5,5 0 -0,25 1 0 17,5 f3 1,5 0 0,25 0 1 32,5 Z -0,5 0 1,25 0 0 12,5 Coeficiente da Nova Equação Nova Equação = Equaçãoanterior Coluna de Entrada do Pivô Pesquisa Operacional – Lista de Exercícios Método Simplex B a c h a r e l e m S i s t e m a s d e I n f o r m a ç ã o 7º Identificar a variável que entra, a que sai e o pivô N.E.P. = E.P. / Pivô Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 x2 0,5 1 0,25 0 0 2,5 f2 5,5 0 -0,25 1 0 17,5 17,5 / 5,5 = 3,18 f3 1,5 0 0,25 0 1 32,5 32,5 / 1,5 = 21,67 L -0,5 0 1,25 0 0 12,5 8º Aplicar a nova equação do Pivô. N.E.P. = E.P. / Pivô f 2 1 0 -0,045 0,18 0 3,18 9º Calcular os valores para f2, f3, e Z: Para f3 Antiga 1,5 0 0,25 0 1 32,5 - (1,5 x NEP ) 1,5 0 -0,067 0,27 0 4,77 Nova 0 0 0,317 -0,27 1 27,73 Para L Antiga -0,5 0 1,25 0 0 12,5 - (-0,5 x NEP ) -0,5 0 0,022 -0,09 0 -1,59 Nova 0 0 1,228 0,09 0 14,09 10º Analisar o resultado. Como não há mais valores negativos para as variáveis não básicas x1 e x2, a solução é ótima. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 x2 0,5 1 0,25 0 0 2,5 x1 1 0 -0,045 0,18 0 3,18 f3 0 0 0,317 -0,27 1 27,73 L 0 0 1,228 0,09 0 14,09 Prova: F.O. 3x1 + 5x2 ( 3 . 3,18) + ( 5 . 2,5 ) = 9,54 + 12,5 = Coeficiente da Nova Equação Nova Equação = Equaçãoanterior Coluna de Entrada do Pivô Pesquisa Operacional – Lista de Exercícios Método Simplex B a c h a r e l e m S i s t e m a s d e I n f o r m a ç ã o EXERCÍCIO Nº 2 Dado o modelo abaixo, resolva-o através do Método Simplex. Max. z = 4x1 + 3x2 s.a. x1 x2 2x1 x2 x1 x2 x1 e x2 0 1º Normalizar as inequações: x1 x2+ f 1 = 7 2x1 x2+ f 2 = 8 x1 x2+ f 3 = - 4x1 - 3x2 = 2º Tabular os coeficientes. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 f1 1 3 1 0 0 7 f2 2 2 0 1 0 8 f3 1 1 0 0 1 3 Z -4 -3 0 0 0 0 4º Identificar a variável que entra, a que sai e o pivô. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 f1 1 3 1 0 0 7 7 / 1 = 7 f2 2 2 0 1 0 8 8 / 2 = 4 f3 1 1 0 0 1 3 3 / 1 = 3 Z -4 -3 0 0 0 0 5º Aplicar a nova equação do Pivô. N.E.P. = E.P. / Pivô f 3 1 1 0 0 1 3 Pesquisa Operacional – Lista de Exercícios Método Simplex B a c h a r e l e m S i s t e m a s d e I n f o r m a ç ã o Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 f1 0 2 1 0 -1 4 f2 0 0 0 1 -2 2 x1 1 1 0 0 1 3 L 0 1 0 0 1 12 6º Calcular os valores para f2, f3, e Z: Para f1 Antiga 1 3 1 0 0 7 - (1 x NEP ) 1 1 0 0 1 3 Nova 0 2 1 0 -1 4 Para f2 Antiga 2 2 0 1 0 8 - (2 x NEP ) 2 2 0 0 2 6 Nova 0 0 0 1 -2 2 Para L Antiga -4 -3 0 0 0 0 - (-4 x NEP ) -4 -4 0 0 -4 -12 Nova 0 1 0 0 4 12 6º Analisar o resultado. Como não existem mais valores negativos, o processo termina. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 f1 0 2 1 0 -1 4 f2 0 0 0 1 -2 2 x1 1 1 0 0 1 3 Z 0 1 0 0 1 12 Prova: F.O. 4x1 + 3x2 = 12 ( 4 . 3 ) + 3x2 = 12 x2 = 0 Coeficiente da Nova Equação Nova Equação = Equaçãoanterior Coluna de Entrada do Pivô Pesquisa Operacional – Lista de Exercícios Método Simplex B a c h a r e l e m S i s t e m a s d e I n f o r m a ç ã o EXERCÍCIO Nº 3 Dado o modelo abaixo, resolva-o através do Método Simplex. Max. z = 5x1 + 2x2 s.a. x1 x2 x1 x2 x1 e x2 0 1º Normalizar as inequações: x1 + f 1 = 3 X2 + f 2 = 4 X1 + 2x2 + f 3 = 9 -5x1 – 2x2 = 0 2º Tabular os coeficientes. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 f1 1 0 1 0 0 3 f2 0 1 0 1 0 4 f3 1 2 0 0 1 9 Z -5 -2 0 0 0 0 4º Identificar a variável que entra, a que sai e o pivô. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 f1 1 0 1 0 0 3 3 / 1 = 3 f2 0 1 0 1 0 4 4 / 0 = f3 1 2 0 0 1 9 9 / 1 = 9 Z -5 -2 0 0 0 0 5º Aplicar a nova equação do Pivô. N.E.P. = E.P. / Pivô f 1 1 0 1 0 0 3 Pesquisa Operacional – Lista de Exercícios Método Simplex B a c h a r e l e m S i s t e m a s d e I n f o r m a ç ã o Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 x1 1 0 1 0 0 3 f2 0 1 0 1 0 4 f3 0 2 -1 0 1 6 Z 0 -2 5 0 0 15 6º Calcular os valores para f2, f3, e Z: Para f2 Antiga 0 1 0 1 0 4 - (0 x NEP ) 0 0 0 0 0 0 Nova 0 1 0 1 0 4 Para f3 Antiga 1 2 0 0 1 9 - (1 x NEP ) 1 0 1 0 0 3 Nova 0 2 -1 0 1 6 Para L Antiga -5 -2 0 0 0 0 - (-5 x NEP ) -5 0 -5 0 0 -15 Nova 0 -2 5 0 0 15 6º Analisar o resultado. Como o valor de x2 ainda é negativo, é necessário repetir o ciclo. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 x1 1 0 1 0 0 3 f2 0 1 0 1 0 4 f3 0 2 -1 0 1 6 Z 0 -2 5 0 0 15 Coeficiente da Nova Equação Nova Equação = Equaçãoanterior Coluna de Entrada do Pivô Pesquisa Operacional – Lista de Exercícios Método Simplex B a c h a r e l e m S i s t e m a s d e I n f o r m a ç ã o 7º Identificar a variável que entra, a que sai e o pivô N.E.P. = E.P. / Pivô Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 x1 1 0 1 0 0 3 f2 0 1 0 1 0 4 4 / 1 = 4 x2 0 2 -1 0 1 6 6 / 2 = 3 L 0 -2 5 0 0 15 8º Aplicar a nova equação do Pivô. N.E.P. = E.P. / Pivô f 3 0 1 -1/2 0 1/2 3 9º Calcular os valores para f2, f3, e Z: Para f2 Antiga 0 1 0 1 0 4 - (1 x NEP ) 0 1 -1/2 0 1/2 3 Nova 0 0 1/2 1 -1/2 1 Para L Antiga 0 -2 5 0 0 15 - (-2 x NEP ) 0 -2 1 0 -1 -6 Nova 0 0 4 0 1 2110º Analisar o resultado. Como não há mais valores negativos para as variáveis não básicas x1 e x2, a solução é ótima. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 x1 1 0 1 0 0 3 f2 0 0 1/2 1 -1/2 1 x2 0 1 -1/2 0 1/2 3 L 0 0 4 0 1 21 Prova: F.O. 5x1 + 2x2 ( 5 . 3 ) + ( 2 . 3 ) = 15 + 6 = 21 Coeficiente da Nova Equação Nova Equação = Equaçãoanterior Coluna de Entrada do Pivô Pesquisa Operacional – Lista de Exercícios Método Simplex B a c h a r e l e m S i s t e m a s d e I n f o r m a ç ã o EXERCÍCIO Nº 4 Dado o modelo abaixo, resolva-o através do Método Simplex. Max. z = 4x1 + 8x2 s.a. 3x1 x2 x1 x2 x1 x1 e x2 0 1º Normalizar as inequações: 3X1 + 2x2 + f 1 = 18 X1 + x2 + f 2 = 5 X1 + f 3 = 3 -4x1 – 8x2 = 0 2º Tabular os coeficientes. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 f1 3 2 1 0 0 18 f2 1 1 0 1 0 5 f3 1 0 0 0 1 3 Z -4 -8 0 0 0 0 4º Identificar a variável que entra, a que sai e o pivô. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 f1 3 2 1 0 0 18 18 / 2 = 9 f2 1 1 0 1 0 5 5 / 1 = 5 f3 1 0 0 0 1 3 3 / 0 = Z -4 -8 0 0 0 0 5º Aplicar a nova equação do Pivô. N.E.P. = E.P. / Pivô f 2 1 1 0 1 0 5 Pesquisa Operacional – Lista de Exercícios Método Simplex B a c h a r e l e m S i s t e m a s d e I n f o r m a ç ã o Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 x1 1 0 1 0 0 3 f2 0 1 0 1 0 4 f3 0 2 -1 0 1 6 Z 0 -2 5 0 0 15 6º Calcular os valores para f2, f3, e Z: Para f2 Antiga 0 1 0 1 0 4 - (0 x NEP ) 0 0 0 0 0 0 Nova 0 1 0 1 0 4 Para f3 Antiga 1 2 0 0 1 9 - (1 x NEP ) 1 0 1 0 0 3 Nova 0 2 -1 0 1 6 Para L Antiga -5 -2 0 0 0 0 - (-5 x NEP ) -5 0 -5 0 0 -15 Nova 0 -2 5 0 0 15 6º Analisar o resultado. Como o valor de x2 ainda é negativo, é necessário repetir o ciclo. Variáveis na Variáveis de Decisão Valores da Coeficiente da Nova Equação Nova Equação = Equaçãoanterior Coluna de Entrada do Pivô Pesquisa Operacional – Lista de Exercícios Método Simplex B a c h a r e l e m S i s t e m a s d e I n f o r m a ç ã o Solução x1 x2 f1 f2 f3 Solução x1 1 0 1 0 0 3 f2 0 1 0 1 0 4 f3 0 2 -1 0 1 6 Z 0 -2 5 0 0 15 7º Identificar a variável que entra, a que sai e o pivô N.E.P. = E.P. / Pivô Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 x1 1 0 1 0 0 3 f2 0 1 0 1 0 4 4 / 1 = 4 x2 0 2 -1 0 1 6 6 / 2 = 3 L 0 -2 5 0 0 15 8º Aplicar a nova equação do Pivô. N.E.P. = E.P. / Pivô f 3 0 1 -1/2 0 1/2 3 9º Calcular os valores para f2, f3, e Z: Para f2 Antiga 0 1 0 1 0 4 - (1 x NEP ) 0 1 -1/2 0 1/2 3 Nova 0 0 1/2 1 -1/2 1 Para L Antiga 0 -2 5 0 0 15 - (-2 x NEP ) 0 -2 1 0 -1 -6 Nova 0 0 4 0 1 21 10º Analisar o resultado. Como não há mais valores negativos para as variáveis não básicas x1 e x2, a solução é ótima. Variáveis na Solução Variáveis de Decisão Valores da Solução x1 x2 f1 f2 f3 x1 1 0 1 0 0 3 Coeficiente da Nova Equação Nova Equação = Equaçãoanterior Coluna de Entrada do Pivô Pesquisa Operacional – Lista de Exercícios Método Simplex B a c h a r e l e m S i s t e m a s d e I n f o r m a ç ã o f2 0 0 1/2 1 -1/2 1 x2 0 1 -1/2 0 1/2 3 L 0 0 4 0 1 21 Prova: F.O. 5x1 + 2x2 ( 5 . 3 ) + ( 2 . 3 ) = 15 + 6 = 21
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