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ARAGÓN / JUNIO 03. LOGSE/ MATEMÁTICAS APLICADAS A LAS CIENCIAS SOCIALES / ÁLGEBRA / OPCIÓN A / EJERCICIO 1 OPCIÓN A EJERCICIO 1 Una empresa edita un libro en dos tipos de formato “normal” y de “bolsillo”, de un ejemplar del primer formato se obtiene un beneficio de 5 unidades monetarias y de un ejemplar del segundo 3. La producción de un ejemplar normal requiere 8 unidades de materia prima y 4 unidades de tiempo y la de bolsillo 4 unidades de materia prima y 3 de tiempo, disponiendo para ello de 800 unidades de materia prima y 480 unidades de tiempo. a) ¿Cuántos ejemplares de cada formato se han de editar para que el beneficio total sea máximo? b) Si el beneficio de producir un ejemplar normal fuera de 4 unidades monetarias, ¿podría cambiar la solución del apartado anterior? Solución: Se trata de un problema de programación lineal. Ordenamos los datos para expresarlo en forma estándar. Normal Bolsillo Disponible Cantidad x y Materia prima 8x 4y 800 Tiempo 4x 3y 480 Beneficio 5x 3y Función objetivo: maximizar B(x, y) = 5x + 3y Restricciones: 8x + 4y ≤ 800 4x + 3y ≤ 480 x ≥ 0; y ≥ 0 a) El conjunto de soluciones es el sombreado en la siguiente figura. www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM ARAGÓN / JUNIO 03. LOGSE/ MATEMÁTICAS APLICADAS A LAS CIENCIAS SOCIALES / ÁLGEBRA / OPCIÓN A / EJERCICIO 1 Como sabemos, la solución óptima (máximos y mínimos) se da en la frontera −el borde− de esa figura; en particular en alguno de los vértices. Las coordenadas de esos vértices son: 8x + 4 y = 800 ⇒ Q = (60, 80) y R = (100, 0). O = (0, 0), P = (0, 160), Q: 4 x + 3 y = 480 El beneficio en esos vértices es: En O, En P, En Q, En R, B(0, 0) = 0. B(0, 160) = 480 B(60, 80) = 540 B(100, 0) = 500. El beneficio total máximo se alcanza en el vértice Q; esto es, fabricando 60 libros de formato normal y 80 de bolsillo. b) En este caso, la función objetivo es B´(x, y) = 4x + 3y. Los beneficios serán: B´(O) = 0; B´(P) = 480; B´(Q) = 480; B´(R) = 400 El beneficio máximo es menor, de 480 unidades monetarias. Sigue valiendo la solución del apartado anterior, pero se amplia a cualquier punto del segmento PQ. Esto es, también vale la solución (0, 160) y todas las posibles −enteras− del segmento PQ. www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM