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PARTE A: TEORIA DE I.O. Y P.L.-
I. Responda en forma apropiada contestando con una (V) si considera
que la proposición es VERDADERA y con una (F) ,si considera que es
FALSA :
1.1 Diseo del modelo del sistema corresponde a la fase de recopilación deinformación ( F ) 1.2 en la aplicación de la !"# puede distin$uirse cuatro fases esenciales ( F ) 1.3 el ori$en de la in%esti$ación operati%a puede concretarse eldescu&rimiento del radar ( V ) 1.4 el modelo es una representación de las caracter'sticas y relaciones delsistema ( ) 1.5 cada modelo especico requiere de un al$oritmo computacional propio( ) 1.6 la primera fase de la !"# es la determinación de la información ( V ) 1.7 la tercera fase de la !"# es la determinación de la alternati%a optima
( V ) 1.8 diseo del modelo del sistema corresponde a la fase de recopilación deinformación ( F ) 1.9 la se$unda fase de la !"# es la e%aluación de las consecuencias de cadaalternati%a ( V ) 1.10 cada modelo espec'co requiere de un al$oritmo computacional propio( V ) 1.11 in%esti$ación de operaciones en E*!+# fue llamado teor'a de decisionessin -.ito ( ) 1.12 unas %eces representara el mayor &enecio, y otras, el menor costo, y en$eneral, el
Lo$ro de cualquier o&/eti%o se le conoce como solución optima
( V )II. +omplete los p0rrafos si$uientes de la pro$ramación lineal:II.1dentro de la111111"2a sido desarrollado un tipo de11", el de asi$nación
de1"II.2 la1"es la ciencia que trata de los m-todos de1de los pro&lemas de111de
recursos, que pueden ser representados por un11"II.3La estructura de un 1de 1" (3"3"L) puede ser esquemati4ada en tres
componentes, a)111"b)1111""y c)111""II.4La !"# es la 1" que estudia la determinación de la 115 opción, dentro de un
11"complicado de 111"II.53ro$ramación1"es la ciencia que re6ne los 11""de resolución de los 1"" de
pro$ramación lineal, cuya 1""ya 2a sido delineada"
PARTE B: PROBLEMAS DE PRORAMA!IO" LI"EAL #PPL):
III. PRLEMA B-1 LA !OMPA$%A DE SE&ROS PA!I'I! est0 en procesode introducir dos nue%as l'neas de productos: se$uro de (*+,*+*ca/ * *ca+. la $anancia esperada es de 78 por se$uro deries$o especial y de 79 por unidad de 2ipoteca "la administración deseaesta&lecer las cuotas de %enta de las nue%as l'neas para ma.imi4ar la$anancia total esperada" los requisitos de tra&a/o son los si$uientes :
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(a+-b(* (a
(a+b(*
+b/*+
*a(a*
R*+,*+*ca/
*ca
Suscripciones 9 ;<<
Administración < = >?<<reclamaciones 9 < >8<<
a) 3asos para formular un pro&lema de pro$ramación lineal (33L) ymodelo a solucionar
b) @ser0 posi&le usar el m-todo $raco (solución $eom-trica) pararesol%er el modelo
c) Solucionar manualmente o usando /, 11.SOL&!IO":*> B Cro" De se$uro de ries$o especial
*? B C ro" De se$uro de 2ipotecas
De acuerdo al pro&lema o&tenemos que las $anancias de 8 y 9 solesrespecti%amente que se o&tiene de los se$urosSiendo nuestra función o&/eti%o el ma.imi4ar"
(a.) 4 B 8*> 9*?
y las restricciones est0n dadas por las 2oras 2om&re disponi&les porcada departamento"En el departamento de suscripciones se cuentan con ;<< 2orasdisponi&les y del total se usa 2oras por cada se$uro de ries$o especialy 9 2oras por cada se$uro de 2ipoteca"
*> 9*? ;<<En el departamento de administración solo se encar$a de los se$uros de2ipoteca con = 2oras de uso por cada uno y con >?<< 2oras 2om&redisponi&les"
=*? >?<<En el departamento de reclamaciones se cuenta con >8<< 2oras 2om&redisponi&les y solo se encar$a de los se$uros de ries$o especial con 92oras por cada acti%idad"
9*> >8<<
3or lo tanto la función de ma.imi4ación quedar'a as':
(a.) 4 B 8*> 9*?
Su/eto a:
*> 9*? ;<<=*? >?<<9*> >8<<
*> ,*? <
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I. PROBLEMA B-2"G supon$amos que se cuenta con dos alimentos:camote Hpan y quesilloI cada uno de ellos contiene calor'as y prote'nasen di%ersas proporciones" un Jilo$ramo de camote Hpan contiene: ><<calor'as y < $ramos de prote'na, y un Jilo$ramo de quesillo contiene
?9<< calor'as y ?<< $ramos de prote'nas "supon$amos que la dietanormal requiere por lo menos =<<< calor'as y ?9< prote'nasdiariamente "por tanto, si el Jilo$ramo de camote Hpan y quesillocuestan sK", 9< y sK">, 8< respecti%amente @Mu- cantidades de&emoscomprar "satisfaciendo a dieta normal, $astando la menor cantidad dedineroa) formule un modelo de pro$ramación lineal (33L) y si es posi&le la
solución anal'tica mediante los pro$ramas de in%esti$ación deoperaciones ! "lin$o >>"
b) Nse el m-todo $raco (solución $eom-trica) para resol%er elmodelo"
c) Solucione aplicando el pro$rama de pro$ramación lineal lin$o >>"SOL&!IO":*> B Cro" Oilo de camoteGpan*? B Cro" Oilo De quesillo+omo en el pro&lema no menciona la minimi4ación del costo armamosque es un pro&lema de minimi4ación y nos da los costos de losalimentos " Oilo de camote Hpan y quesillo cuestan sK", 9< y sK">, 8<respecti%amente" o&tenemos la función o&/eti%o"
(in) 4 B "9*> >"8*?
P tenemos unas restricciones que se de&e consumir como m'nimo =<<<calor'as y ?9< prote'nas"
El Jilo de camote contiene ><< calor'as y el Jilo de quesillo ?9<<calor'as "quedando la primera restricción en calor'as as':
><<*> ?9<<*? =<<<La se$unda restricción est0 en función de las prote'nas en un Jilo decamote contiene < $ramos y el Jilo de quesillo con ?<< $ramos deprote'nas "quedando la restricción as' :
<*> ?<<*? ?9< Muedando al nal el modelo de pro$ramación lineal de esta manera :
(in) 4 B "9*> >"8*?
Su/eto a :
><<*> ?9<<*? =<<<<*> ?<<*? ?9<
*> , *? <
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. PROBLEMA B-3 PROBLEMA DE ME!LAS.- a un /o%en matem0ticose le pidió que entretu%iese a un $erente %isitante de su empresadurante Q< minutos" -l pensó que ser'a una e.celente idea que el2u-sped se em&ria$ue" se le dio al matem0tico 79< "el /o%en sa&'a queal %isitante le $usta&a me4clar sus tra$os, pero que &e&'a menos de 8
%asos de cer%e4a, >< $ine&ras ,>? isJis y ?= martinis"el tiempo queemplea&a para &e&er era >9 min" 3or cada %aso de cer%e4a, min" 3or$ine&ra , min" P = por isJis y artini"Los precios de las &e&idas eran: cer%e4a 7>, el %aso de $ine&ra 7?, el%aso de 2isJy 7? y el %aso de artini 7="El matem0tico pensa&a que el o&/eti%o era ma.imi4ar el consumoalco2ólico durante los Q< minutos que ten'a para entretener a su2u-sped "lo$ro que su ami$o qu'mico le diese el contenido alco2ólicode las &e&idas en forma cuantitati%a ,siendo las unidades alco2ólicaspor un %aso de >,>9,> y por %aso "el %isitante siempre &e&'am'nimo de ? isJis"
@+ómo resol%ió el matem0tico el pro&lemaSOL&!IO":*>: C de %aso de tipo (>: cer%e4aI ?: Tine&raI ;: U2isJyI =: artini)
a. 4 B >*> >9*? >*; *=
Su/eto a:>*> ?*? ?*; =*= 9<*> 8*? ><? *; >?*= ?=
>9*> *? *; == Q<* / < I / B >,1,=
I. PROBLEMA B-4.- LA !OMPA$%A MA"&'A!T&RERA OMEAdescontinuo la producción de cierta l'nea de productos no reditua&le"esta medida creo un e.ceso considera&le de capacidad de producción"la administración quiere dedicar esta capacidad a uno de tresproductos ,llamados productos A, y +" en la si$uiente ta&la se resumela capacidad disponi&le de cada m0quina que pueda limitar laproducción:
T *aa
T* +b/*#* (a+-aa ( *(+a)
Fresadora 9<< Worno ;9<Recticadora >9<
El n6mero de 2oras Hmaquina requeridas para ela&orar cada unidad delos productos respecti%os es:
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!*c** * (c;a #* (a+-aa (a)
T *aa
P(cA
P(cB
P(c !
Fresadora Q ; 9
Worno 9 = <Recticadora ; < ?
El departamento de %entas indica que las %entas potenciales de losproductos A y e.ceden la tasa m0.ima de producción y que las%entas potenciales de > producto + son de ?< unidades por semana" La$anancia unitaria respecti%a seria de 79<, 7 ?< y 7?9, para losproductos A, y +" el o&/eti%o es determinar cu0ntos productos decada tipo de&e producir la compa'a para ma.imi4ar la $anancia"a) Formule un modelo de pro$ramación lineal"
b) Solucionar manualmente o utili4ando el pro$rama "con el m-todosimple."
SOL&!IO" :
*> : Cro" De productos de A*? : Cro" De productos de *; : Cro" De productos de +
Se trata de una función de ma.imi4ación porque nos 2a&la deutilidad "para lo cual se trata de la fa&ricación de tras productos A, y+" Los cuales tienen una utilidad de 9< ,?< y ?9 respecti%amente
quedando la función utilidad as':(a.) 4 B 9<*> ?<*? ?9*; 3ara lo cual se cuenta con tres tipos maquinas "las cuales sonfresadora, torno y recticadora con tiempos disponi&les de 9<< ,;9< y>9< 2oras respecti%amente"La m0quina fresadora usa Q en A ,; en y 9 en + en 2oras por cadaproducto" E.presada como inecuación:Q*> ;*? 9*; 9<<La m0quina torno solo se encar$a de dos productos utili4ando 9 2orasen A y = en por cada producto:9*> =*? ;9<
La m0quina recticadora tam&i-n se encar$a de dos productosutili4ando ; 2oras en A y ? 2oras en + por cada producto:;*> ?*; >9<
Muedando el modelo de pro$ramación lineal as': (a.) 4 B 9<*> ?<*? ?9*;
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Su/eto a:Q*> ;*? 9*; 9<<9*> =*? ;9<;*> ?*; >9<
*> , *? , *; <
II. PROBLEMA B-5.- LA !OMPA$%A REDDY MI<<S produce pinturastanto para interiores como para e.teriores, a partir de dos materiasprimas, > P ?" la si$uiente ta&la proporciona los datos &0sicos delpro&lema :
=T*/aa+ * a*(a (a ( */aa * =3intura para
e.teriores
3intura para
interiores
Disponi&ilidad
m0.ima diaria(toneladas)
ateria prima> 9 = ?8ateria prima
?? ; 8
Ntilidad por
tonelada(N"S" 7 >><<)
=
Nna encuesta de mercado restrin$e la demanda m0.ima diaria depintura para interiores a ? toneladas "adem0s, la demanda diaria depintura para interiores no puede e.ceder a la de pintura para e.teriores
por m0s de > tonelada" La cia reddy miJJs quiere determinar la me4clade producto optimo (me/or) de pinturas para interiores y e.teriores quema.imice la utilidad total diaria"a) Detalle l proceso de solución del pro&lema de pro$ramación lineal
(33L) , por pasosb) Formule un modelo de pro$ramación lineal (33L)"c) @ser0 posi&le usar el m-todo $raco (solución $eom-trica) para
resol%er el modelo
SOL&!IO":
*> : Cro" De pinturas para e.teriores*? : Cro" De pinturas para interiores
De acuerdo al pro&lema podemos deducir que es un pro&lema dema.imi4ación porque nos 2ala de ma.imi4ar la utilidad "la utilidad porsemana es de 7>><< y nos muestra que la cantidad de pintura parae.teriores esta multiplicada por y la otra por = "quedando de lasi$uiente manera:
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(a.) 4 B <<*> ==<<*?
3ara lo cual se cuenta con dos tipos de materias primasLa materia prima > $asta 9 para pintura e.terior y = para interior encada pintura "y teniendo como m0.imo ?8:9*> =*? ?8
La materia prima ? $asta ? para pinturas e.teriores y ; parainteriores por cada pintura "teniendo como m0.imo 8:?*> ;*? 8
Muedando el modelo de la pro$ramación lineal para este e/ercicio dela si$uiente manera:
(a.) 4 B <<*> ==<<*?
Su/eto a:9*> =*? ?8?*> ;*? 8
*> , *? <