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Uma mãe deseja que seus �lhos 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 �lhos 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 veri�cou 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 Com base nesses dados responda: A função objetivo do dual do problema é
javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 6119907.');
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Aprendendo com Desafios

há 2 anos

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há 5 meses

Para encontrar a função objetivo do dual do problema apresentado, precisamos primeiro entender a função objetivo do problema primal, que é minimizar o custo da alimentação das crianças. A função objetivo primal é: Min Z = 2x1 + 20x2 + 25x3 + 3x4 Agora, vamos identificar as restrições do problema primal: 1. 2x1 + 2x2 + 10x3 + 20x4 ≥ 10 (restrição de vitamina A) 2. 50x1 + 20x2 + 10x3 + 30x4 ≥ 70 (restrição de vitamina C) 3. 80x1 + 70x2 + 10x3 + 80x4 ≥ 250 (restrição de vitamina D) No dual, as variáveis associadas às restrições do primal se tornam os coeficientes da função objetivo, e as variáveis da função objetivo primal se tornam as restrições do dual. Assim, as variáveis do dual (vamos chamá-las de y1, y2 e y3) estarão associadas às restrições do primal. A função objetivo do dual será maximizar a soma dos limites mínimos de cada vitamina, ponderados pelos coeficientes das restrições. A função objetivo do dual será: Max W = 10y1 + 70y2 + 250y3 Sujeita às restrições: 1. 2y1 + 50y2 + 80y3 ≤ 2 (restrição para x1) 2. 2y1 + 20y2 + 70y3 ≤ 20 (restrição para x2) 3. 10y1 + 10y2 + 10y3 ≤ 25 (restrição para x3) 4. 20y1 + 30y2 + 80y3 ≤ 3 (restrição para x4) E as variáveis y1, y2, y3 devem ser não negativas. Portanto, a função objetivo do dual do problema é: Max W = 10y1 + 70y2 + 250y3.

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há 2 anos

A função objetivo do dual do problema é: Max Z = 10y1 + 70y2 + 250y3 Sujeito a: 2y1 + 50y2 + 80y3 <= 2 2y1 + 20y2 + 70y3 <= 2 10y1 + 10y2 + 10y3 + y4 <= 25 20y1 + 30y2 + 80y3 + 0y4 <= 3 Sendo: y1, y2, y3, y4 >= 0 Onde y1, y2 e y3 representam as vitaminas A, C e D, respectivamente, e y4 representa o custo total da dieta.

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