pesquisa operacional - aula 04 - programação linear iii (método da solução gráfica)
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# Pesquisa Operacional #Aula 04 – Programação Linear
Método da Solução GráficaProf. Leinylson Fontinele Pereira
Na aula anterior...
09:39 Pesquisa Operacional: Aula 04 – Programação Linear Parte III
Programação Linear Parte II# Casos de Uso
# Exercícios Práticos
O que vamos aprender?
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Programação Linear Parte III
O método da solução gráfica.1
Exemplos.2
Exercícios.3
Vamos começar?
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Plano Cartesiano
09:39 5Pesquisa Operacional: Aula 04 – Programação Linear Parte III
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Os pontos no plano cartesiano
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Os pontos no plano cartesiano
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Os pontos no plano cartesiano
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Os pontos no plano cartesiano
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Resolução Gráfica
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O Método da Solução Gráfica
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Os problemas de Pesquisa Operacional, quando esboçam uma relaçãolinear entre as variáveis de decisão, são chamados de Problemas deProgramação Linear (PL).
Dentre as diversas possibilidades de problemas de PL, aqueles que sãobaseados em apenas 2 variáveis de decisão (x1 e x2), podem sersolucionados pelo Método Gráfico.
Este método caracteriza-se pela busca da solução ótima do problema dePL, dentro de uma região factível formada pela intersecção das retasgeradas pelas inequações das restrições.
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O Método da Solução Gráfica
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1ºPasso: Formulação do problema de pesquisa operacional
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𝟏 º PASSO: Formulação do problema de pesquisa operacional.
Quando o problema citar que há um estoque para se utilizar, as restrições são do tipo (≤) poisnão se pode consumir matéria-prima além do que se tem disponível no estoque. São asRestrições de Matéria-Prima;
Quando o problema citar que há um número existente de máquinas para produção, homenspara trabalhar, veículos para transportar, dinheiro para investir e similares, as restrições são dotipo (≤) pois não se pode utilizar mais máquina para se produzir, além do que se tem. Nãopode contar com mais operadores, além do que se tem. Não se pode transportar além dacapacidade do caminhão. Enfim, todas são Restrições de Capacidade de Produção;
Quando o problema citar quantidades necessárias para a produção ser aceitável (sucos,vitaminas, tintas, misturas em geral), as restrições são do tipo (≥) pois não se pode utilizarmenos do que o exigido para se ter um produto de qualidade.
2ºPasso: Estabelecer os eixos do plano cartesiano xy
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2º PASSO: Estabelecer os eixos do plano cartesiano𝒙𝒚.
Para trabalharmos com um padrão, o eixo vertical será a variável 𝑥2(abscissas) e o eixo horizontal será a variável 𝑥1 (ordenadas).
Restrições obtidas no processo de formulação
3ºPasso: Traçar as retas para cada restrição
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O Método da Solução Gráfica
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𝟑ºPasso: Traçar as retas para cada restrição.
Restrições obtidas no processo de formulação
Restrição 1 O valor que não estiver associado auma variável de decisão, é o ponto emque a reta intercepta o eixo vertical !
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𝟑ºPasso: Traçar as retas para cada restrição.
Restrições obtidas no processo de formulação
Restrição 1
Para achar o ponto em que a retaintercepta o eixo horizontal, bastaatribuir 0 (zero) para a variável navertical (x2) , e obter o respectivo valorpara x1.
3
6
4ºPasso: Esboçar o sentido da solução da inequação
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𝟒ºPasso: Esboçar o sentido da solução da inequação.
Se for do tipo ≤ , a solução está para baixo ou para esquerda. Se for dotipo ≥ , a solução está para cima ou para a direita.
Restrição 1
3
6
5ºPasso: Repetir para todas as inequações
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O Método da Solução Gráfica
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𝟓ºPasso: Repetir para todas as inequações.
Restrição 1
3
6
Restrição 26
4
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𝟓ºPasso: Repetir para todas as inequações.
Restrição 1
3
6
Restrição 2
6
4
Restrição de Negatividade
6ºPasso: Delimitar a região factível
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𝟔ºPasso: Delimitar a região factível.
Restrição 1
3
6
Restrição 2
6
4
Restrição de Negatividade
7ºPasso: Traçar as retas da função objetivo
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𝟕ºPasso: Traçar as retas da função objetivo.Observa-se que ao passo que se
aumenta o valor da função objetivo as
retas se deslocam para cima.
A seta em amarelo representa o vetor
gradiente da função objetivo. Como a
função é de maximização, o ponto
ótimo está na direção que o vetor
cresce, até o limite da região factível.
Região Factível
5
x2*
x1*
PONTO ÓTIMO
Para isto, é necessário atribuir valoresarbitrários para a função objetivo. Masé claro que devem fazer sentido estesvalores, caso contrário a reta ficará forado gráfico.
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Concluindo...
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Exercícios
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TENTE ENCONTRAR A SOLUÇÃO !!!
Material: https://sites.google.com/site/leinylsonnassau
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Aula baseada no material de:
Pesquisa Operacional , Prof. Joabe Silva
Pesquisa Operacional: Aula 04 – Programação Linear Parte III
Nesta aula aprendemos...
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Programação Linear Parte III# Método da Solução Gráfica
Pesquisa Operacional: Aula 04 – Programação Linear Parte III
Na próxima aula veremos...
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Algoritmo Simplex
Pesquisa Operacional: Aula 04 – Programação Linear Parte III
Alguma Dúvida?
09:39 Até a próxima [email protected]