BO Cw 01 Metoda Graficzna ZPL


Overview

Metoda graficzna
Wzór Min
Wzór Max
Wzór Liczby Całk
Wzór Redukcja do Graf
Zestawy zadań


Sheet 1: Metoda graficzna

Ćwiczenie 1.  Metoda graficzna w planowaniu liniowym

1. Wprowadzić dane w arkusz Excel’a i wytłumaczyć ich sens.
2. Sformułować ekonomiczno – matematyczny model zadania: określić zmienne decyzyjne, funkcję celu, ograniczenia, jednostki pomiarowe (kg, zł, szt. Itp.)
3. Doprowadzić zadanie do dwóch zmiennych decyzyjnych i narysować na wykresie w Excel'u ograniczenia, gradient i funkcję celu (Z=0).
4. Metodą graficzną znaleźć optymalny plan zadania;
5. Wytłumaczyć sens ekonomiczny rozwiązania, znaleźć ilość niewykorzystanych zasobów (lub nadwyżki);
6. Rozwiązać zadanie planowania liniowego za pomocą Solver’a.
7. W razie potrzeby rozwiązać zadanie planowania liniowego za pomocą Solver’a w liczbach całkowitych.
8. Zbadać graficznie zadanie na stabilność rozwiązania w przypadku a) zmiany stosunku współczynników funkcji celu b) zmiany wolnego wyrazu w ograniczeniach.

Sheet 2: Wzór Min

Zadanie

















Dla utrzymania sprawności fizycznej i umysłowej człowiek musi w ciągu doby spożywać nie mniej niż 120 umownych jednostek białka, nie mniej niż 70 umownych jednostek tłuszczu i nie mniej niż 10 umownych jednostek witamin. Zawartość ich w 1 gramie produktów 1 i 2 odpowiednio jest równa (0,2; 0,075; 0,01), (0,1; 0,12; 0,035). Koszt 1 kg produktu pierwszego wynosi 2 pieniężne jednostki, produktu drugiego– 4 pieniężne jednostki. Potrzeba tak zorganizować wyżywienie z produktów 1 i 2, żeby jego koszt był minimalny , a organizm otrzymał niezbędną ilość materiału pożywnego.


























Rozwiązanie

















1. Ekonomiczno-matematyczny model zadania planowania liniowego









Wprowadzimy zmienne decyzyjne i funkcję celu.








Zmienne x1 - ilość (w g) produktu pierwszego







x2 - ilość (w g) produktu drugiego






Funkcja celu - koszt wyżywienia (w zł)








Ponieważ cena podana w zł/kg, przekształcimy do zł/g:








c1= 2 zł/kg = 0,002 zł/g




c2= 4 zł/kg = 0,004 zł/g








--> min



Z 0,002 *x1+ 0,004 *x2 0 <-- początkowa wartość funkcji celu


Ograniczenia ai1
ai2
b



(.1) 0,2 *x1+ 0,1 *x2 >= 120 b1 <-- ograniczenie dla białku


(.2) 0,075 *x1+ 0,12 *x2 >= 70 b2 <-- ograniczenie dla tłuszczu


(.3) 0,01 *x1+ 0,035 *x2 >= 10 b3 <-- ograniczenie dla witamin






x1 >= 0 <-- ograniczenie wynikające z sensu ekonomicznego






x2 >= 0 <-- ograniczenie wynikające z sensu ekonomicznego








(ograniczenia brzegowe)


2. Obliczenia dla wykresu i rysowanie wykresu.





Gradient (linia c jest prostopadła do linii Z, dla tego Z * c = 0)



c linia od punktu (0,0) do (x1, c2/c1*x1)









Linie Ograniczenia








(.1)

(.2)

(.3)

x1 x2
x1 x2
x1 x2

0 1200
0 583,333333333333
0 285,714285714286

600 0
933,333333333333 0
1000 0


Funkcja celu oraz gradient








Z

c




x1 x2
x1 x2




0 0
0 0













200 -100
200 400













Na podstawie obliczonych współrzędnych (x1,x2) rysujemy wykres.




































3. Analiza wykresu i rozwiązanie zadania

















Sposób 1. Przesuwając poziomicę funkcji celu (linia przerywana) w kierunku gradientu w punkcie pierwszego

















przecięcia z dziedziną dopuszczalnych rozwiązań otrymujemy minimalną wartość funkcji celu Z

















dla zaznaczonego obszaru dopuszczalnych rozwiązań. Rozwiązanie występuję na przesięciu ograniczeń (.2) i (.3)

















































Punkt C A
b







(.2) 0,075 0,12 70







(.3) 0,01 0,035 10



















Plan optymalny wyżywienia

















x1*= 877,19 (g) - optymalna ilość 1-go produktu














x2*= 35,09 (g) - optymalna ilość 2-go produktu














Zmin= 1,89 (zł) - koszty optymalne (minimalne)

















produkt1 produkt2
w meni
nadwyżka









Zawartość białku (um.jed.) w:

175,44 3,51
178,95
58,95









Zawartość tłuszczu (um.jed.) w:

65,79 4,21
70,00
0,00









Zawartość witamin (um.jed.) w:

8,77 1,23
10,00
0,00









Koszt (zł):

1,75 0,14
































Sposób 2. Ponieważ zgodnie z teorią ZPL rozwiązanie występuję w jednym z wierzchołków dziedziny

















dopuszczalnych rozwiązań, obliczymy funkcję celu w wierzchołkach.




































Punkt A A
b
Punkt B A
b
Punkt C A
b
Punkt D A
b
(.1) 0,2 0,1 120
(.1) 0,2 0,1 120
(.2) 0,075 0,12 70
(.3) 0,01 0,035 10
Oś Ox2 1 0 0
(.2) 0,075 0,12 70
(.3) 0,01 0,035 10
Oś Ox1 0 1 0






































x1= #VALUE!


x1= 448,48


x1= 877,19


x1= #VALUE!

x2= #VALUE!


x2= 303,03


x2= 35,09


x2= #VALUE!

Z= #VALUE!


Z= 2,11


Zmin= 1,89


Z= #VALUE!




















Z obliczeń widać że minimalna wartość funkcjicelu Z występję w punkcie przecięcia ograniczeń (.2) i (.3)




































4. Rozwiązanie przez SOLVER


































































































Funkcja celu - koszt wyżywienia (w zł)









Z 0,002 *x1+ 0,004 *x2 1,89












Ograniczenia ai1
ai2


b nadwyżka









(.1) 0,2 *x1+ 0,1 *x2 = 178,947368421053 >= 120 58,947 białku








(.2) 0,075 *x1+ 0,12 *x2 = 70 >= 70 0,000 tłuszczu








(.3) 0,01 *x1+ 0,035 *x2 = 10 >= 10 0,000 witamin












x1 = 877,192982456141 >= 0














x2 = 35,0877192982454 >= 0





























5. Analiza stabilności rozwiązania.




































a) zmiana stosunku cen.

















Zmiana stosunku współczynników c2/c1 funkcji celu określa kąt nachylenia linii poziomu funkcji celu Z do osi Ox1.





















Z treści zadania mamy c1/c2 = 0,002 / 0,004 = 0,5 - tangens kąta nachylenia f do osi Ox1.




















Z wykresu widać, że jeżeli linia poziomu funkcji celu jest w granicach Oś X1 - linia ograniczenia (.3),









wtedy punktem optymalnym jest D.












0 <= f <= f3.









lub









0 <= c1/c2 <= 0,01 / 0,035=

0,286
0 <= c1 <= 0,286 * c2
Rozwiązanie optymalne jest w punkcie C, jeżeli funkcja celu ma kąt nachylenia pomiędzy liniami









ograniczeń (.2) i (.3):












f3 < f <= f2









lub








0,285714285714286 < c1/c2 <= 0,625

0,286 * c2 <= c1 <= 0,625 * c2
Rozwiązanie optymalne jest w punkcie B, jeżeli funkcja celu ma kąt nachylenia pomiędzy liniami









ograniczeń (.1) i (.2):












f2 < f <= f1









lub








0,625 < c1/c2 <= 2,000

0,625 * c2 <= c1 <= 2,000 * c2
Rozwiązanie optymalne jest w punkcie A, jeżeli funkcja celu ma kąt nachylenia powyżej kątu linii (.1)













f1 < f <= 90o









lub









c1/c2 >= 2,000


c1 >= 2,000 * c2
Plan wyżywienia i funkcja celu dla każdego przypadku jest obliczona wyżej.









b) zmiana wolnego wyrazu w ograniczeniach.









Jako przykład rozpatrujemy zmiany wartości b2.









Zmiana wartości b2 spowoduję równoległe przesunięcie ograniczenia (.2)









Dla małych wartości b2 rozwiązanie występuję w punkcie A1 - przecięciu









ograniczenia (.2) a osi Ox1.












0 <= b2 < 20,4166666666667















x1= b2/0,075
















x2= 0,00








Z= 0,004*b2/0,075
























Kiedy b2 rośnie i ograniczenie (.2) przecina się z (.3) wtedy rozwiązaniem występuję








punkt B1 przecięcia (.2) i (.3)











20,4166666666667 < b2 <= 75






A
b





(.2) 0,075 0,12 b2





(.3) 0,01 0,035 10













Wraz ze wzrostem b2 ograniczenie (.2) ponownie przecina się z osią Ox1 i rozwiązanie








występuję na osi Ox1 (punkt C1).












b2 > 75






x1= b2/0,075







x2= 0,00







Z= 0,004*b2/0,075






































































































































































Sheet 3: Wzór Max

Zadanie



















Zakład produkuje dwa rodzaje wyrobów W1, W2 , których produkcja z trzech podzespołów PA, PB, PC. Miesięczne zapasy podzespołów wynoszą odpowiednio: 2000, 1900, 1500 sztuk. Wyprodukowanie jednostki wyrobu W1 wymaga zużycia podzespołów odpowiednio: 2, 4, 4 sztuki, natomiast wyrobu W2 odpowiednio: 10, 8, 2 sztuk. Ustalić miesięczny plan produkcji wyrobów W1, W2 tak, aby zakład osiągnął największy zysk, jeżeli zysk jednostkowy z wyrobu W1 wynosi 20 PLN, a z wyrobu W2 wynosi 60 PLN.






























Rozwiązanie



















1. Ekonomiczno-matematyczny model zadania planowania liniowego









Wprowadzimy zmienne decyzyjne i funkcję celu.








Zmienne x1 - ilość (w szt) wyprodukowanych jednostek wyrobu W1







x2 - ilość (w szt) wyprodukowanych jednostek wyrobu W2






Funkcja celu - zysk miesięczny zakładu (w zł)


















c1= 20 zł/szt






c2= 60 zł/szt










--> max



Z 20 *x1+ 60 *x2 0 <-- początkowa wartość funkcji celu


Ograniczenia ai1
ai2
b



(.1) 2 *x1+ 10 *x2 <= 2000 <-- ograniczenie dla podzespołów PA


(.2) 4 *x1+ 8 *x2 <= 1900 <-- ograniczenie dla podzespołów PB


(.3) 4 *x1+ 2 *x2 <= 1500 <-- ograniczenie dla podzespołów PC






x1 >= 0 <-- ograniczenie wynikające z sensu ekonomicznego






x2 >= 0 <-- ograniczenie wynikające z sensu ekonomicznego








(ograniczenia brzegowe)


2. Obliczenia dla wykresu i rysowanie wykresu.




Gradient (Z * c = 0)


c linia od punktu (0,0) do (x1, c2/c1*x1)







Linie Ograniczenia








(.1)

(.2)

(.3)

x1 x2
x1 x2
x1 x2

0 200
0 237,5
0 750

1000 0
475 0
375 0


Funkcja celi oraz gradient








Z

c




x1 x2
x1 x2




0 0
0 0















200 -66,6666666666667
200 600















Na podstawie obliczonych współrzędnych (x1,x2) rysujemy wykres.








































3. Analiza wykresu i rozwiązanie zadania



















Przesuwając poziomicę funkcji celu (linia przerywana) w kierunku gradientu w punkcie najdalej



















wysuniętego dziedziny dopuszczalnych rozwiązań otrymujemy maksymalną wartość funkcji celu Z



















dla zaznaczonego obszaru dopuszczalnych rozwiązań. Rozwiązanie występuję na przesięciu ograniczeń (.1) i (.2)






























































A
b










(.1) 2 10 2000









(.2) 4 8 1900























Plan optymalny produkcji












x1*= 125 (szt) - optymalna ilość wyrobu W1
















x2*= 175 (szt) - optymalna ilość wyrobu W2
















Zmax= 13000,00 (zł) - zyski optymalne (maksymalne)



















wyrob1 wyrob2
w całości
zapasy końcowy (niewykorzystane)











Zużycie PA

250 1750
2000
0











Zużycie PB

500 1400
1900
0











Zużycie PC

500 350
850
650











Zysk (zł):

2500 10500

























































4. Rozwiązanie przez SOLVER








































Funkcja celu - zysk miesięczny zakładu (w zł)


















Z 20 *x1+ 60 *x2 13000














Ograniczenia ai1
ai2


b zapasy końcowy (niewykorzystane)











(.1) 2 *x1+ 10 *x2 = 2000 <= 2000 0 PA










(.2) 4 *x1+ 8 *x2 = 1900 <= 1900 0 PB










(.3) 4 *x1+ 2 *x2 = 850 <= 1500 650 PC














x1 = 125 >= 0
















x2 = 175 >= 0






















































5. Analiza stabilności rozwiązania.



















a) zmiana stosunku cen.



















b) zmiana wolnego wyrazu w ograniczeniach.








































Proszę zrobić samodzielnie na podstawie wzoru z arkuszu WzórMin




















Sheet 4: Wzór Liczby Całk

Zadanie

















Firma KTronic produkuję dwa modeli komputerów K1, K2, zawierającę podzespoły elektroniczne P, PG, O i KG. Miesięczny zapasy podzespołów P, PG, O i KG wynoszą odpowiednio: 120, 350, 430, 340 sztuk. Jednostka K1 zawiera podzespoły w ilościach odpowiednio: 2, 2, 9, 4, jednostka K2 zawiera podzespoły w ilościach odpowiednio: 3, 11, 5, 10. Zysk od sprzedaży jednego komputera K1 wynosi 320 zł, K2 -- 285 zł. Ustalić miesięczny plan produkcji K1, K2 tak, aby firma osiągnąła największy zysk.











Rozwiązanie









1. Ekonomiczno-matematyczny model zadania planowania liniowego









Wprowadzimy zmienne decyzyjne i funkcję celu.









Zmienne x1 - ilość (w szt) wyprodukowanych jednostek K1








x2 - ilość (w szt) wyprodukowanych jednostek K2







Funkcja celu - zysk miesięczny firmy (w zł)




















c1= 320 zł/szt







c2= 285 zł/szt











--> max




Z 320 *x1+ 285 *x2 0 <-- początkowa wartość funkcji celu



Ograniczenia ai1
ai2
b




(.1) 2 *x1+ 3 *x2 <= 120 <-- ograniczenie dla podzespołów P



(.2) 2 *x1+ 11 *x2 <= 350 <-- ograniczenie dla podzespołów PG



(.3) 9 *x1+ 5 *x2 <= 430 <-- ograniczenie dla podzespołów O



(.4) 4 *x1+ 10 *x2 <= 340 <-- ograniczenie dla podzespołów KG







x1 >= 0 <-- ograniczenie wynikające z sensu ekonomicznego







x2 >= 0 <-- ograniczenie wynikające z sensu ekonomicznego







x1, x2 - całkowite
<-- ograniczenie wynikające z sensu ekonomicznego



2. Obliczenia dla wykresu i rysowanie wykresu.









Gradient (Z * c = 0)








c linia od punktu (0,0) do (x1, c2/c1*x1)



















Linie Ograniczenia









(.1)

(.2)

(.3)

(.4)
x1 x2
x1 x2
x1 x2
x1 x2
0 40
0 31,8181818181818
0 86
0 34
60 0
175 0
47,7777777777778 0
85 0

Funkcja celi oraz gradient









Z

c





x1 x2
x1 x2





0 0
0 0





40 -44,9122807017544
40 35,625





Na podstawie obliczonych współrzędnych (x1,x2) rysujemy wykres.



























3. Analiza wykresu i rozwiązanie zadania
















Przesuwając poziomicę funkcji celu (linia przerywana) w kierunku gradientu w punkcie najdalej
















wysuniętego dziedziny dopuszczalnych rozwiązań otrymujemy maksymalną wartość funkcji celu Z
















dla zaznaczonego obszaru dopuszczalnych rozwiązań. Rozwiązanie występuję na przesięciu ograniczeń (.1) i (.3)








































A
b
(.1) 2 3 120
(.3) 9 5 430




Plan optymalny produkcji


x1*= 40,59 (szt) - optymalna ilość K1






x2*= 12,94 (szt) - optymalna ilość K2






Zmax= 16676,47 (zł) - zyski optymalne (maksymalne)

















3a. Rozwiązanie graficzne w liczbach całkowitych









Powiększymy obszar rysunku w okolicach rozwiązania i wprowadzimy linii siatki.









Narysujemy również funkcję celu przebiegającą przez punkt rozwiązania (na przecięciu ograniczeń (.1) i (.3)









Wtedy rozwiązanie w liczbach całkowitych powinno być wewnątrz dziedziny dopuszczalnych rozwiązań jak









najbliżej do rozwiązania w liczbach rzeczywistych. Przesuwjąc linie poziomu funkcji celu znajdukeme owe rozwiązanie










Z max 16676,47

Z wykresu



x1 x2



x1*= 40,00


0 58,5139318885449



x2*= 13,00


52,1139705882353 0



Zmax= 16505,00
















wyrob1 wyrob2
w całości
zapasy końcowy (niewykorzystane)

Zużycie P

80,00 39,00
119,00
1,00

Zużycie PG

80,00 143,00
223,00
127,00

Zużycie O

360,00 65,00
425,00
5,00

Zużycie KG

160,00 130,00
290,00
50,00

Zysk (zł):

12800,00 3705,00
















4. Rozwiązanie przez SOLVER




















Funkcja celu - zysk miesięczny zakładu (w zł)








Z 320 *x1+ 285 *x2 16505




Ograniczenia ai1
ai2


b zapasy końcowy (niewykorzystane)

(.1) 2 *x1+ 3 *x2 = 119 <= 120 1 PA
(.2) 2 *x1+ 11 *x2 = 223 <= 350 127 PB
(.3) 9 *x1+ 5 *x2 = 425 <= 430 5 PC
(.4) 4 *x1+ 10 *x2 = 290 <= 340 50





x1 = 40 >= 0






x2 = 13 >= 0














x1, x2 - całkowite















5. Analiza stabilności rozwiązania.








a) zmiana stosunku cen.








b) zmiana wolnego wyrazu w ograniczeniach.


















Proszę zrobić samodzielnie na podstawie wzoru z arkuszu WzórMin



































































































Sheet 5: Wzór Redukcja do Graf

Zadanie


















U rolnika w polu zebrany zbiory ziemniaków (50 ton) i buraków (80 ton). Ze względów pogodowych ziemniaki nie mogą czekać w polu dłużej niż 24 godziny, buraki - nie dłużej niż 60 godzin i powinni być przewieziony do magazynów. Rolnik dysponuję dwoma ciągnikami z przyczepami ładownością odpowiednie 2,5 i 3 tony. Pierwszy ciągnik robi kurs pole-magazyn za 1 godzinę, drugi - za 1,5 godziny. Koszt przewozu 1 t dla pierwszego ciągnika szacuję się na 2 zł/t, drugiego -- na 2,3 zł/t. Ustalić plan przewozu urodzaju minimalizujący koszt dostawy z pola do magazynów.




























Rozwiązanie


















1. Ekonomiczno-matematyczny model zadania planowania liniowego









Wprowadzimy zmienne decyzyjne i funkcję celu.








Zmienne x1 - ilość (w t) przewiezionych ziemniaków 1-m ciągnikiem







x2 - ilość (w t) przewiezionych buraków 1-m ciągnikiem







x3 - ilość (w t) przewiezionych ziemniaków 2-m ciągnikiem







x4 - ilość (w t) przewiezionych buraków 2-m ciągnikiem
















Funkcja celu - koszt przewozu urodzaju ciągnikami (w zł)


















c1= 2 zł/t






c2= 2,3 zł/t










--> min



Z 2 *(x1+x2)+ 2,3 *(x3 + x4) 0 <-- początkowa wartość funkcji celu












Ograniczenia ai1
ai2
b



(.1) 1 *x1+ 1 *x3 = 50 <-- ograniczenie na przewóz ziemniaków


(.2) 1 *x2+ 1 *x4 = 80 <-- ograniczenie na przewóz buraków


(.3) 1/2,5 *x1+ 1,5/3 *x3 <= 24 <-- ograniczenie na czas przewozu ziemniaków


(.4) 1/2,5 *x2+ 1,5/3 *x4 <= (60-24) <-- ograniczenie na czas przewozu buraków


(.5)


x1 >= 0 (ograniczenia brzegowe)


(.6)


x2 >= 0



(.7)


x3 >= 0



(.8)


x4 >= 0













Dla stosowania metody graficznej trzeba wyeliminować dwie zmienne. Łatwo to zrobić na podstawie ograniczeń








(.1) i (.2)










x3 = 50 - x1






x4 = 80 - x2














Wtedy model ma postać:






































Z 2 *(x1+x2)+ 2,3 *(50 - x1 + 80 - x2) =

-0,3 *(x1+x2)+ 299





























(.3) 0,4 *x1+ 0,5 *(50-x1) <= 24 lub -0,1 *x1 <= -1 lub x1 >= 10






(.4) 0,4 *x2+ 0,5 *(80-x2) <= 36 lub -0,1 *x2 <= -4 lub x2 >= 40






(.5)


x1 >= 0













(.6)


x2 >= 0













(.7)


50-x1 >= 0 lub x1 <= 50










(.8)


80-x2 >= 0 lub x2 <= 80










Otrzymujemy:






































Z -0,3 * x1+ -0,3 * x2 + 299 --> min
































(.3) x1 >= 10
















(.4) x2 >= 40
















(.5) x1 >= 0
















(.6) x2 >= 0
















(.7) x1 <= 50
















(.8) x2 <= 80
















2. Obliczenia dla wykresu i rysowanie wykresu.














Gradient (Z * c = 0)












c linia od punktu (0,0) do (x1, c2/c1*x1)



























Linie Ograniczenia


















(.3)

(.4)

(.7)

(.8)








x1 x2
x1 x2
x1 x2
x1 x2








10 0
0 40
50 0
0 80








10 100
60 40
50 100
60 80









Funkcja celi oraz gradient


















Z 270
c














x1 x2
x1 x2














0 96,7
0 0














96,7 0
96,7 96,7














Na podstawie obliczonych współrzędnych (x1,x2) rysujemy wykres.






































3. Analiza wykresu i rozwiązanie zadania


















Przesuwając poziomicę funkcji celu (linia przerywana) w kierunku gradientu w punkcie najdalej


















wysuniętego dziedziny dopuszczalnych rozwiązań otrzymujemy maksymalną wartość funkcji celu Z


















dla zaznaczonego obszaru dopuszczalnych rozwiązań. Rozwiązanie występuję na przecięciu ograniczeń (.1) i (.2)



























































A
b









(.7) 1 0 50








(.8) 0 1 80





















Plan optymalny produkcji











x1*= 50 (t) - optymalna ilość ziemniaków przewiezionych 1-m ciągnikiem















x2*= 80 (t) - optymalna ilość buraków przewiezionych 1-m ciągnikiem















x3*= 0 (t) - optymalna ilość ziemniaków przewiezionych 2-m ciągnikiem















x4*= 0 (t) - optymalna ilość buraków przewiezionych 2-m ciągnikiem



































Zmax= 260,00 (zł) - koszty optymalne (minimalne)



































k1= 20 - ilość kursów 1-go ciągnika z ziemniakami



t1= 20 - czas przewozu 1-m ciągnikiem ziemniaków









k2= 32 - ilość kursów 1-go ciągnika z burakami



t2= 32 - czas przewozu 1-m ciągnikiem buraków









k3= 0 - ilość kursów 2-go ciągnika z ziemniakami



t3= 0 - czas przewozu 2-m ciągnikiem ziemniaków









k4= 0 - ilość kursów 2-go ciągnika z burakami



t4= 0 - czas przewozu 2-m ciągnikiem buraków





























4. Rozwiązanie przez SOLVER











































--> min













Z 2 *(x1+x2)+ 2,3 *(x3 + x4) 260

































Ograniczenia ai1
ai2
b













(.1) 1 *x1+ 1 *x3 = 50 = 50











(.2) 1 *x2+ 1 *x4 = 80 = 80 zapasy końcowy (niewykorzystane)










(.3) 0,4 *x1+ 0,5 *x3 <= 20 <= 24 4










(.4) 0,4 *x2+ 0,5 *x4 <= 32 <= 36 4










(.5)


x1 >= 50 >= 0











(.6)


x2 >= 80 >= 0











(.7)


x3 >= 0 >= 0











(.8)


x4 >= 0 >= 0































5. Analiza stabilności rozwiązania.


















a) zmiana stosunku cen.


















b) zmiana wolnego wyrazu w ograniczeniach.






































Proszę zrobić samodzielnie na podstawie wzoru z arkuszu WzórMin



















Sheet 6: Zestawy zadań


Rozwiąż zadania metodą graficzną



















Zadanie 1. Cukiernia produkuję dwa rodzaje wyrobów: landrynki i fruktynki.









Dla produkcji 1 kg landrynek potrzeba 0,85 kg cukru, 0,23 kg syropu owocowego, 0,21 kg wody i 1,10 kJ energii elektrycznej.









Dla produkcji 1 kg fruktynek potrzeba 0,72 kg cukru, 0,31 kg syropu owocowego, 0,29 kg wody i 1,70 kJ energii elektrycznej.









Ilość cukru i syropu jest limitowana. Cukiernia dziennie nie może zużyć więcej niż 90 kg cukru i 36 kg syropu.









Dzienne zużycie energii elektrycznej nie powinno przekroczyć 195 kJ, a wody - 39 litrów.









Ze sprzedaży 1 kg landrynek cukiernia otrzymuję 12 zł, 1 kg fruktynek - 14 zł.









Wyznacz plan produkcji cukierni w całej ilości kilogramów, przy którym przychód od sprzedaży wyrobów będzie maksymalny.



















Zadanie 2. Fabryce obuwia potrzeba ze standardowych kawałków skóry wyciąć półwyroby trzech rodzajów (podeszwy, cholewy, dzioby i t.d.) w ilościach nie









mniejszych niż 124, 68 , 112. Każdy kawałek skóry może być przekrojony na kawałki dwoma sposobami. Przy przekroju pierwszym sposobem









otrzymujemy półwyroby każdego rodzaju odpowiednio 6, 4, 7 i 13,5 centymetrów kwadratowych odpadków, 2-im sposobem –









odpowiednio 4, 9, 5 i 16,7 cm.kw. odpadków.









Wyznaczyć ilość kawałków skóry ciętych 1-szym i 2-im sposobem, żeby otrzymać niezbędną ilość półwyrobów oraz żeby









ilość odpadków była minimalna.



















Zadanie 3. Firma ogrodnicza wytwarza szereg produktów do pielęgnacji trawników, z których najbardziej znanymi są dwa rodzaje nawozów sztucznych.









Każdy z tych nawozów jest mieszanką dwóch składników: A i B. Obecnie firma ma w magazynie zapasy w wysokości 270 kg składnika A i 325 kg









składnika B. Każdy kilogram nawozu pod nazwą Super wymaga zmieszania 0,45 kg składnika A i 0,55 kg B, natomiast każdy kilogram









nawozu pod nazwa Extra wymaga zmieszania 0,72 kg A i 0,28 kg B. Trudności z dostaniem odpowiednich opakowań pojemnością 1 kg nakładają









dodatkowe ograniczenia na wyprodukowaną ilość nawozów Super i Extra, a mianowicie firma nie może wytworzyć więcej niż 120 kg nawozu Super i









140 kg nawozu Extra. Zysk ze sprzedaży każdego z typów nawozu wynosi odpowiednie 11,5 i 14,7 zł/kg.









Zbuduj i rozwiąż zadanie programowania liniowego które pomoże określić plan produkcji nawozów Super i Extra, a również ilości









składników A i B, tak aby zysk ze sprzedaży nawozów był jak największy.



















Zadanie 4. Pasza dostarczana zwierzętom na fermie powinna zawierać co najmniej 750 g białka, 940 g węglowodanów i 65 g tłuszcza. Ferma dysponuję









dwoma mieszankami pasz: Sianokiszonka i Kukurydzokiszonka. Sianokiszonka zawiera w 1 kg 27 g białka, 18 g węglowodanów i 2 g tłuszczu









i kosztuję 0,25 zł/kg. Kukurydzokiszonka zawiera w 1 kg 19 g białka, 22 g węglowodanów i 1,2 g tłuszczu i kosztuję 0,32 zł/kg.









Wyznacz dawkę pokarmową minimalizującą koszt opasu bydła.



















Zadanie 5. Przedsiębiorstwo produkuję cztery rodzaje produkcji A, B, C, D z dwóch surowców 1 i 2.









Ceny zakupu surowców oraz zużycie surowców dla jednostki produkcji zapisane są w tablicy.









Również podana minimalna ilość produkcji niezbędna dla opłacalności działania przedsiębiorstwa.





















surowiec 1 surowiec 2







Cena surowca za kg 11,5 8,4







Zużycie surowca w jednostce produkcji (kg/szt.)

Minimalna ilość produkcji






A 1,3 2,6 23






B 0,5 0,8 18






C 2,4 1,3 45






D 1,8 1,9 13

















Wyznacz plan produkcji, minimalizujący koszty zakupu surowców.



















Zadanie 6. Dla wyprodukowania komod i szaf, fabryka mebli wykorzystuje trzy rodzaje drzewa: dąb, sosnę i brzozę. Jednostkowe koszty zasobów









potrzebne do produkcji jednego wyrobu, zysk ze sprzedaży jednostki produkcji i ogólna ilość zasobów każdego rodzaju produkcji są w tabeli










Jednostkowe koszty zasobów potrzebne do produkcji jednego produktu Ogólna ilość zasobów, m3






Zasoby komoda szafa






Dąb 0,14 0,03 3,2






Brzoza 0,13 0,09 1,6






Sosna 0,43 0,18 4,52






Zysk ze sprzedaży jednego produktu (tys. zł.) 0,53 0,24


















Wyznacz plan produkcji, maksymalizujący zysk od sprzedaży mebli.



















Zadanie 7. Fabryka samochodów osobowych produkuję dwa rodzaje aut: Lanos i Matiz.









Dla produkcji jednego Lanosa potrzeba 400 kg stali, 220 kg metali kolorowych, 2,1 kg farby i 1100 kJ energii elektrycznej.









Dla produkcji jednego Matiza potrzeba 465 kg stali, 310 kg metali kolorowych, 2,9 kg farby i 1700 kJ energii elektrycznej.









Ilość stali, metali kolorowych, farby jest limitowana. FSO dziennie nie może zużyć więcej niż 29000 kg stali, 3600 kg metali kolorowych, 250 kg farby.









Dzienne zużycie energii elektrycznej nie powinno przekroczyć 70000 kJ.









Ze sprzedaży Lanosa FSO otrzymuję 1200 zł, Matiza - 1540 zł.









Wyznacz plan produkcji FSO, przy którym przychód od sprzedaży aut będzie maksymalny.



















Zadanie 8. Fabryce opakowań potrzeba ze standardowych kawałków plastyku wyciąć kartony czterech rodzaje (dla mleka, śmietany, soku, keczupu)









w ilościach nie mniejszych niż 180, 65, 140, 90.Fabryka ma do cięcia dwie różne maszyny. Na pierwszej maszynie z jednego kawałku wychodzi









odpowiednio 6, 4, 7, 3 kartony i 11,5 centymetrów kwadratowych odpadków, przy krojeniu drugą maszyną –









odpowiednio 4, 7, 7, 5 i 9,7 cm.kw. odpadków.









Wyznaczyć ilość kawałków plastyku ciętych 1-ą i 2-ą maszyną, żeby otrzymać niezbędną ilość półwyrobów oraz żeby









ilość odpadków była minimalna.



















Zadanie 9. Zużycie energii w ciągu doby człowiekiem zależy od rodzaju jego pracy. Naukowcy podzielili rodzaje pracy w zależności od wysiłku fizycznego na klasy.









Dzienne wyżywienie studenta - to dorsz i kasza greczana (Arkusz Tabela produktów).









Wyznacz najtańsze menu studenta (grupa 2), żeby on dostał w całości witaminy C, B1, B2 i odpowiednią dawkę energii.









Podpowedż. Najpierw oblicz zawartość energii w jednostce wyżywienia.



























Zużycie człowiekiem energii w ciągu doby


Podawaną wartość energetyczną oblicza się z zastosowaniem następujących współczynników przeliczeniowych:
Witaminy i minerały, dzienne zalecane spożycie (DZS)
1. słaby fizyczny wysiłek 3000-3200 kcal

węglowodany 4 kcal/g
Witamina C mg 60
2. średni fizyczny wysiłek 3200-3800 kcal

białka 4 kcal/g
Tiamina (B1) mg 1,4
3. ciężka fizyczna praca 3800-4200 kcal

tłuszcze 9 kcal/g
Ryboflawina (B2) mg 1,6
4. bardzo ciężka fizyczna praca 4200-5000 kcal











Produkt cena (za kilogram / litr) wartość wyżywienia (na 100 gramów produktu) witaminy (gramów na 100 gramów produktu)




białko tłuszcz węglowodany C B1 B2


dorsz 11 16 0,6 0 3,2 0,1 0,2


kasza greczana 4 18 3,3 62,1 0,4 0,4 0,2













Zadanie 10. Kierowca chcę zaoszczędzić na tankowaniu swojego samochodu paliwem do pełna (pojemność zbiornika wynosi 50 litrów).









On ma możliwość tankować benzyną-98, benzyną-95 lub benzyną-76 lub mieszankami tych benzyn.









Dla opłacalności korzystania z różnych benzyn silnik powinien spełniać niektóre warunki na zużycie paliwa na 100 km,









na remont silnika i tp. (patrz tablicę).





















benzyna-98 benzyna-95 benzyna-76 wymagania kierowcy





zużycie paliwa l/100 km 5,6 7 9,3 7,8





remont wtrysku silnika (przez godzin) 1000 840 500 700





wymiana tłumiku (przez godzin) 10000 8800 7000 8200





cena benzyny (zł/l) 4,82 4,24 3,48

















Wyznacz plan tankowania auta.









Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
BO WYK2 1 PL Metoda graficzna
BO Cw 02 Metoda Simplex
BO I WYKLAD 01 3 2011 02 21
cw 01
LKM cw 01 02
ćw 17 Metoda Rungego Kutty
MB Cw 01 2011na12 6i7i8z14
Zamówienia publiczne cw 5 01 2011
Cw 01 Wzmacniacze
01 Metoda si
InstrukcjeĆw.2009 2010, Cw.1.E-01. Badanie właściwości elektrycznych kondensatora płaskiego, Laborat
Ćw   01 13
TISP Ćw  01 14
Ćw 01 Rezystor (2)
fs cw 8 01 13
log cw 01

więcej podobnych podstron