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CLASE PRACTICA: Investigación Operativa Trabajo Practico Nº 2 – Método Grafico Profesores: JTP. Ing. Néstor O. Cruz AY1. Ing. Mariela E. Rodríguez Facultad de Ingeniería Universidad Nacional de Jujuy ▪ Procedimiento • Representar cada restricción, encontrar la región factible y dibujar la pendiente del funcional . • Trasladamos la FO (en el sentido del crecimiento- MAX o del decrecimiento-MIN) por todo el polígono conservando su forma paralela con la original, la detenemos en el ultimo punto de contacto entre el convexo y el funcional. • Allí se encuentra la solución óptima (vértice/s). METODO GRAFICO Es un problema de optimización, donde: ➢Maximiza(o minimiza) una función lineal de variables de decisión: función objetivo. ➢Los valores de las variables de decisión tienen que satisfacer un conjunto de restricciones. ➢Cada restricción tiene que ser una ecuación o una desigualdad lineal. ➢Hay una restricción de signo para c/variable: >=0 ; ≤ 0 ; SRS. Repaso PROGRAMACION LINEAL (PL) 1 2 3 -2 X1 + 1 X2 = 2 Primera Restricción (1) Si X1 = 0 X2 = 2 P(0, 2) Si X2 = 0 X1 = -1 P(-1, 0) 1 X1 - 1 X2 = 2 Segunda Restricción (2) Si X1 = 0 X2 = -2 P(0, -2) Si X2 = 0 X1 = 2 P(2, 0) 1 X1 + 1 X2 = 5 Tercera Restricción (3) Si X1 = 0 X2 = 5 P(0, 5) Si X2 = 0 X1 = 5 P(5, 0) X2 X1 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5-2 -1 -1 -2 1 2 3 0 X1 ≥ 0 X2 ≥ 0 Representamos X1 y X2 X2 X1 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5-2 -1 -1 -2 1 Restricción 1 P(0, 2) , P(-1, 0) 1 2 3 0 X2 X1 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5-2 -1 -1 -2 1 2 P(0, -2) , P(2, 0) Restricción 1 P(0, 2) , P(-1, 0) Restricción 2 1 2 3 1 2 3 X2 X1 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5-2 -1 -1 -2 1 2 3 P(0, 5) , P(5, 0) P(0, -2) , P(2, 0) Restricción 1 P(0, 2) , P(-1, 0) Restricción 2 Restricción 3 1 2 3 X2 X1 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5-2 -1 -1 -2 REGION FACTIBLE 1 2 3 1 2 3 Z = 4 X1 + 3 X2 Y = m X + b X2 = m X1 + b 3 X2 = - 4 X1 + Z X2 = - 4/3 X1 + Z/3 m = - 4/3 Z = b * 3 Resolución del Funcional: 1 2 3 X2 X11 2 3 4 5-2 -1 -1 -2 1 2 3 6 Z 5 4 3 2 1 -3 Z = 4 X1 + 3 X2 Resolución del Funcional: Y = m X + b X2 = m X1 + b 3 X2 = - 4 X1 + Z X2 = - 4/3 X1 + Z/3 m = - 4/3 Z = b * 3 Δy= + 4 ΔX= - 3 1 2 3 X2 X11 2 3 4 5-2 -1 -1 -2 1 2 3 Z(optimo) b=6,1 6 5 4 3 2 1 Z = 4 X1 + 3 X2 X2 = -4/3 X1 + Z/3 b = Z / 3 Z = 3 * b Z = 3 * 6,1 Z = 18,3 1 2 3 Z = 18,3 X1 = 3,5 X2 = 1,5 X2 X11 2 3 4 5-2 -1 -1 -2 1 2 3 Z(optimo) b=6,1 6 5 4 3 2 1 1,5 3,5 1 2 3 1 X1 + 1 X2 = 16 Si X1 = 0 X2 = 16 P(0, 16) Si X2 = 0 X1 = 16 P(16, 0) 1 X1 + 1 X2 = 20 Segunda Restricción (2) Si X1 = 0 X2 = 20 P(0, 20) Si X2 = 0 X1 = 20 P(20, 0) 2 X2 = 10 Tercera Restricción (3) Si X1 = 5 P(0, 5) Segunda Restricción (1) X2 X14 8 12 16 20-2 -1 4 8 12 16 20 X2 X14 8 12 16 20-2 -1 4 8 12 16 20 1 Restricción 1 P(0, 16) , P(16, 0) X2 X14 8 12 16 20-2 -1 4 8 12 16 20 1 2 P(0, 20) , P(20, 0) Restricción 2 Restricción 1 P(0, 16) , P(16, 0) X2 X14 8 12 16 20-2 -1 4 8 12 16 20 1 2 3 P(0, 5) P(0, 20) , P(20, 0) Restricción 2 Restricción 1 P(0, 16) , P(16, 0) Restricción 3 X2 X14 8 12 16 20-2 -1 4 8 12 16 20 1 2 3 Región Factible X2 X14 8 12 16 20-2 -1 4 8 12 16 20 1 2 3 Región Factible Z = 12 X1 + 30 X2 X2 = -12/30 X1 + Z/30 b = Z / 30 Z = 30 . b5 X2 X14 8 12 16 20-2 -1 4 8 12 16 20 1 2 3 Región Factible Z(optimo)b=5 Z = 12 X1 + 30 X2 X2 = -12/30 X1 + Z/30 b = Z / 30 Z = 30 . b Z = 30 . 5 Z = 150 X1 = 0 X2 = 5 10) Modelo Matemático: Max Z= $30.000 X1 + $20.000 X2 (función objetivo) 1 X1 + 2 X2 <= 6 (Materia Prima A) 2 X1 + 1 X2 <= 8 (Materia Prima B) -X1 + 1 X2 <= 1 (Exceso de pintura para int. Sobre pintura para ext.) 1 X2 <= 2 (Demanda máxima de pintura para interiores) X1>=0 X2>=0 s.a.: (Condiciones de No Negatividad) * Resolver gráficamente el ejercicio Nº 10 del TP Nº 1: * Resolver gráficamente el ejercicio Nº 10 del TP Nº 1: Polígono Abierto. Problema No Acotado. Z -> ∞ PREGUNTAS Muchas Gracias
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