material de apoio exercicios resolvidos
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8/19/2019 Material de Apoio Exercicios Resolvidos
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MATERIAL DE APOIO
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
PESQUISA OPERACIONAL
Prof. Alexandre Lima Marques da Silva
Maceió, outubro de 2009.
U!"#$S!%A%# %#$AL %# ALA'(AS ) U&AL&A*UL%A%# %# #*((M!A, A%M!!S+$A-( # *(+A!L!%A%# / A**U$S( %# A%M!!S+$A-( A %!S+*!A / A%M)#A%
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SUMÁRIO
CAPÍTULO 1: CONSTRUÇÃO DE MODELOS 03CAPÍTULO 2: MÉTODO GRÁFICO 06
CAPÍTULO 3: MÉTODO SIMPLEX 11CAPÍTULO : PRO!LEMA DOS TRANSPORTES 20REFER"NCIAS 2#
2
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CAPÍTULO 1
CONSTRUÇÃO DE MODELOS
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
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. *erta em3resa fabrica dois 3rodutos P e P2. ( lucro unit4rio do 3roduto P 5 de $6
.000,00 e o lucro unit4rio de P2 5 $6 .700. A em3resa 3recisa de 20 8oras 3ara
fabricar uma unidade de P e de 10 8oras 3ara fabricar uma unidade de P2. ( tem3o
anual de 3rodu:o dis3on;vel 3ara isso 5 de 2008oras. A demanda es3erada 3ara
cada 3roduto 5 de etiva Maximi?ar o lucro.
S$%&'($:
P@ Lucro / $6 .000,00
+em3o de 3rodu:o P@ 20 8oras
P2@ Lucro / $6 .700,00
+em3o de 3rodu:o P2@ 10 8oras
+em3o %is3on;vel de Produ:o@ 2008oras%emanda #s3erada P@
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$estriBes@
20x C 10 ≤ .200
x ≤
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CAPÍTULO 2
MÉTODO GRÁFICO
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
2. $esolva 3elo M5todo 'r4fico o se=uinte modelo de Pro=rama:o Linear@
D
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M ; 3 5 8
Su>eito a@
≥≤≤
≤+
0,
HI<
HI<
HID
y x
III y
II x
I y x
aH S$%&'($ 01: C$$4,)< $) P,4.a, a 4rea onde est4 a solu:o ótima do 3roblema de Maximi?a:o.
#sta 4rea define F v5rtices, cu>as coordenadas s:o@
• AI0,0H
• I0,
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D,B.).'($ S$%&'($ -. $ P4$*%,:
"amos verificar em qual v5rtice a &un:o (b>etivo atin=e o seu maior valor@
Max J K 1x C
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22 M.) ; 2 5 38
Su>eito a@
≥≤
≥+≥+
0,
7
20FF
y x
x
y x
y x
S$%&'($ 01: C$$4,)< $) P,4.a, a 4rea onde est4 a solu:o ótima do 3roblema de Minimi?a:o.
#sta 4rea define 1 v5rtices 3oss;veis 3ara a solu:o, cu>as coordenadas s:o@
• AI0,0H
• / !nterse:o das retas@
=+
=+
20F
F
y x
y x
Lo=o@
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"amos verificar em qual v5rtice a &un:o (b>etivo atin=e o seu menor valor@
Min J K 2x C 1
JA K 2I0H C 1I0H K 10
J K 2IFGetivo interce3tar
ser4 o 3onto que re3resentar4 a solu:o ótima do 3roblema.
S:o re3resentadas duas retas da &un:o (b>etivo@
A 3rimeira adotando J K D, resulta x K 1 e K 2.
A se=unda adotando J K 0, resulta x K F e K 0G1.
Percebemos de forma clara que o 3rimeiro 3onto que 5 interce3tado 3ela &un:o (b>etivo 5 o
3onto *, que conforme o crit5rio anterior de fato re3resenta a solu:o ótima do 3roblema de
minimi?a:o.
0
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CAPÍTULO 3
MÉTODO SIMPLEX
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EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
1. A 3artir do M-$$ S.=%, determine a solu:o dos se=uintes 3roblemas de Pro=rama:o
Linear.
M..4 L ; eito a@
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0 < 0 11D &0 D 1 0 2F2 &2
A 3artir do tableau 3odemos 3erceber que esse valor 5 )F. Portanto, a vari4vel dever4 entrar
na base. Lo=o temos que definir entre & e &2 quem vai sair da base. A coluna da vari4vel
que vai entrar na base 5 caracteri?ada 3or coluna)3iv.
$ P
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)< )F 0 0 0 Lin8a J0
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0 0 )G0 G10 2DGF Q
• +ransformar os demais elementos da coluna)3iv em ?ero.
ova lin8a J@ Multi3licar a lin8a x 3or 7G e somar o resultado obtido com a lin8a ?
ova lin8a N@ Multi3licar a lin8a x 3or )
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J Q N & &2 &1 L% ase )< )1 0 0 0 0 Lin8a J0 1 2 0 0 F &0 2 0 0 7 &20 0 0 0 D &1
este 3rimeiro tableau temos &, &2 e &1 na base, assumindo os valores F, 7 e D,res3ectivamente. *omo as vari4veis x e est:o fora da base os seus valores s:o 0.
*omo na Lin8a J temos elementos ne=ativos o tableau ainda n:o re3resenta a solu:o ótima.
Portanto, al=uma vari4vel tem que entrar na base e, conseqOentemente, outra vari4vel tem que
sair.
3$ P
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(bserva:o@ essa divis:o n:o 3odemos ter nmero ne=ativo como resultado ou divis:o 3or
?ero, conforme temos com o c4lculo da vari4vel &1.
@$ P4 temos o nmero ?ero n:o 3recisamos fa?er
nen8uma o3era:o.
J Q N & &2 &1 L% ase 0 ) 0 2 0 D Lin8a J0 0 G2 )1G2 0 1 &0 G2 0 G2 0 < Q0 0 0 0 D &1
#sse 5 o novo tableau que 3oder4 ou n:o re3resentar a solu:o ótima.
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7$ P
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mais a 3resena de elementos ne=ativos na lin8a J. Portanto a solu:o do 3roblema
de Pro=rama:o Linear 5 a se=uinte@
; 22 V%$4 .$
X ; 1
; 6
F1 ; 0
F2 ; F3 ; 0 V4./,.< B$4 *
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CAPÍTULO
O PRO!LEMA DOS TRANSPORTES
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cada de3ósito 3ara bairro vamos considerar as se=uintes vari4veis@
D,
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D,=
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% %2 %1 Su3rim.( )))
IH
)))
I7H
F
I
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0 0
% %2 %1( )))
IH
)))
I7H
F
I
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O*
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F*4.9 0 )))I0H
)))I0H
)))I0H
10I0H 0
D,) 20 0 F00
D0
C%9&%$ < P,)%.,<
CD 01 CD 02 CD 03 CD 0 C=9., P,)%.,F*4.9 01 IFH I1H )))
I0H
I7H
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I0H I0H I0H I0H 0D,) 20 20 0 D0
P,)%., 1 7 )))C%&% , A%$9'($: &%2
CD 01 CD 02 CD 03 CD 0 C=9.,F*4.9 01 IFH 20
I1H)))
I0HI7H
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Q&4$ F.)%
CD 01 CD 02 CD 03 CD 0F*4.9 01 20
IFH
20
I1H
)))
I0H
I7H
F*4.9 02 )))
IFH
F0
I2H
F0
I