Pesquisa operacional/Introdução à Programação Linear: diferenças entre revisões

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Linha 8:
==O que é Programação Linear?==
 
Suponha que uma empresa produza quatro modelos diferentes de brinquedos. Cada um deles gera uma quantidade de lucro diferente ao ser vendida. O brinquedo 1 gera 10$10 de lucro, o 2 gera 8$8, o 3 gera 9$9 e o 4 gera 7$7. A função que determina o lucro da empresa é:
 
<math>Z = 10x_{1}+8x_{2}+9x_{3}+7x_{4}</math>
Linha 32:
Assim, o problema geral de programação linear pode ser definido por:
 
Maximizar (ou minimizar) a função objetivo:
 
<math>Z = c_1 \cdot x_1 + c_2 \cdot x_2 + ... + c_n \cdot x_n \,\!</math>
 
sujeita asàs restrições:
 
<math>a_{11} \cdot x_1 + a_{12} \cdot x_2 + ... + a_{1n} \cdot x_n \le b_1 \,\!</math>
Linha 44:
<math>a_{m1} \cdot x_1 + a_{m2} \cdot x_2 + ... + a_{mn} \cdot x_n \le b_m \,\!</math>
 
considerando que todas as variáveis de decisão assumem valores positivos, i.e.,:
 
<math>x_1, x_2, x_n \ge 0 \,\!</math>
Linha 124:
[[Imagem:Grafico programacao linear.png]]
 
As linhas mais finas representam o eixo X e Y, os quais representam respectivamente o número de mesas (M) e cadeiras (C). Todos os pontos dentro ou abaixo àquela reta grossa mais inclinada verticalmente representam pontos que satisfazem a Restrição 2. Todos os pontos deitrodentro ou abaixo àquela reta grossa menos inclinada mais horizontalmente satisfazem a Restrição 1. Pontos à direita da reta Y e àcimaacima do eixo X satisfazem a exigência de que não podemos fabricar um número negativo de objetos. Quanto mais restrições um ponto no gráfico acima satisfaz, mais escuro ele aparece. A única região onde todas as restrições são satisfeitas é aquele triângulo escuro localizado próximo ao centro do gráfico. Os vértices do triângulo são os pontos (0,0), (0,10) e (5,0).
 
No ponto (0,0), o nosso lucro é nulo, pois não fabricamos nenhum produto. No ponto (0,10), nosso lucro é 80$80. No ponto (5,0), nosso lucro é 30$30. No exemplo dado acima, a forma de obter o maior lucro possível é abandonar completamente a fabricação de mesas e se dedicar apenas às cadeiras. E devemos produzir exatamente 10 cadeiras para termos o maior lucro possível.
 
Perceba que no exemplo acima, o Domínio da função-objetivo era uma região triangular. Como estamos sempre lidando com eqüações e ineqüações lineares, o domínio sempre será um polígono. Nunca conseguiremos obter curvas no gráfico do Domínio da função-objetivo. Outra coisa interessante é que o ponto ótimo que estávamos buscando coincidiu com um dos vértices do polígono. No caso de modelos de programação linear, isso sempre será verdade.
Linha 166:
[[Imagem:Grafico programacao linear2.png]]
 
O polígono mais escuro que representa os pontos que atendem à todas as restrições possui como vértices os pontos (0,0), (3,0), (3,3) e (1,4). O lucro em (0,0) é 0$0. Em (3,0) é 3$3. Em (3,3) é 9$9. Em (1,4) é 9$9. Neste exemplo, não existe apenas um único ponto que representa o máximo da função - existem infinitos pontos. Todos aqueles que pertencem ao Domínio e estão na reta que liga (3,3) e (1,4) são o máximo da função e representam a quantidade ideal de produção de pastéis e cachorros-quentes para o vendedor ambulante. Como o vendedor ambulante não pode fazer um número fracionário de pastéis e cachorros, quentes, a resposta é: 3 pastéis e 3 cachorros-quentes ou então 1 pastel e 4 cachorros-quente.
 
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