Construcción y Análisis de Modelos Cuantitativos
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CONSTRUCCIÓN Y ANÁLISIS DE MODELOS CUANTITATIVOS
1. Un fabricante produce dos tipos de llantas, para pista seca y para pista mojada. Durante
la producción de las llantas requieren del uso de dos máquinas A y B. el número de horas
necesarias en ambos tipos se muestra en la siguiente tabla:
LLANTA MÁQUINA A MÁQUINA B
Pista seca 2 horas 3 horas
Pista mojada 3 horas 2 horas
Si cada máquina se puede utilizar 24 horas al día y los beneficios en los modelos son de
3 a 5 dólares respectivamente, ¿cuántas llantas de cada tipo deben producirse por día
para obtener un beneficio máximo? ¿Cuál es el beneficio máximo?
2. Una fábrica de muebles produce dos líneas de muebles, “clásico” (C) y “funcional” (F).
Para su fabricación, los muebles requieren un tiempo de proceso de construcción y
pintura. El mueble clásico precisa una unidad de tiempo de construcción y tres de pintura,
mientras que el funcional requiere dos unidades de tiempo de construcción y una de
pintura. La situación actual de la empresa no permite utilizar más de 10 unidades de
tiempo de construcción y 15 de pintura.
a) Plantea el problema y representa gráficamente el conjunto de soluciones.
b) ¿Qué combinaciones de muebles puede fabricar?
c) Si el beneficio empresarial es función del número de unidades fabricadas de
acuerdo con la relación B (C; F)= 3C+2F; ¿Cuántas unidades de cada línea deben
fabricarse para maximizar el beneficio? ¿Cuál es el beneficio máximo?
3. Supongamos que se cuenta con dos alimentos: pan y queso; cada uno de ellos contiene
calorías y proteínas en diversas proporciones. Un kilogramo de pan contiene 2 000
calorías y 50 gramos de proteínas, y un kilogramo de queso contiene 4 000 calorías y 200
gramos de proteínas. Supongamos que una dieta normal requiere cuando menos 6 000
calorías y 200 gramos de proteínas diariamente. Por tanto, si el kilogramo de pan cuesta
$6.00 y $21.00 el queso, ¿Qué cantidades de pan y queso debemos comprar para
satisfacer los requisitos de la dieta normal, gastando la menor cantidad de dinero?
4. Un mueblero dispone de dos diferentes tipos de madera; tienen 1 500 pies tabla del tipo
A, y 1000 del tipo B , también dispone de 800 horas-hombres para efectuar el trabajo, la
demanda que ha estimado es la siguiente: cuando menos 40 mesas, 130 sillas, 30
escritorios y no más de 10 libreros. Las cantidades de madera A y B, las horas-hombres
que requiere la elaboración de cada unidad de artículo, están indicadas en el cuadro:
ARTÍCULO MADERA HORAS-
HOMBRE
DEMANDA
ESTIMADA
UTILIDADES
POR UNIDAD A B
($)
MESA 5 2 3CUANDO MENOS
4012
SILLA 1 3 2CUANDO MENOS
1305
ESCRITORIO 9 4 5CUANDO MENOS
3015
LIBRERO 12 1 10 NO MÁS DE 10 10
TOTAL 1 500 1 000 800 - -
El cuadro incluye las utilidades que reporta la venta de cada unidad de artículo. El problema es:
¿qué cantidad debe fabricar el mueblero de cada artículo, de manera que las utilidades
obtenidas sean las máximas?
5. WYNDOR GLASS, es una empresa que planea lanzar dos nuevos productos:
- Una puerta de cristal de 8 pies con marco de aluminio.
- Una ventana colgante con doble marco de madera de 4 por 6 pies.
La empresa posee 3 plantas: Fabrica marcos de aluminio y herrería. Elabora marcos de
madera y fabrica vidrio y ensambla ventanas y puertas. La empresa desea reorganizarse
para concentrarse en los productos más rentables: ¿Se debe seguir con estos dos nuevos
productos? Si fuera así ¿cuál debe ser la mezcla de productos? La pregunta a responder
consiste en: ¿Qué combinación de tasas de productos (número de unidades de productos
por semana) de esos dos nuevos productos maximizan la ganancia total por ambos?
6. Una aerolínea
proveerá servicios para
un mínimo de 2000 pasajeros en primera clase, 1500 pasajeros en clase turista y 2400
pasajeros en clase económica. Operar un avión P-1 cuesta $ 12 000 por milla y puede
transportar 40 pasajeros en primera clase, ro pasajeros en clase turista y 120 pasajeros en
PLANTA
TIEMPO DE PRODUCCIÓN POR
UNIDAD
TIEMPO
DISPONIBLE
POR
SEMANAPUERTAS VENTANAS
1 1 0 4
2 0 2 12
3 3 2 18
GANANCI
A
UNITARIA
S/. 300 S/. 500
clase económica. Operar un avión P-2 cuesta $ 10 000 por milla y puede transportar 80
pasajeros en primera clase, 30 pasajeros en clase turista y 40 pasajeros en clase
económica. ¿Cuántos aviones de cada tipo se deben utilizar para minimizar los costos de
operación?