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Selectividad Andalucía 2017 Septiembre B1

andaluciaEjercicios_ResueltosMatemat_Soc_Andalucia_2017pauprogramación_lineal

a) Represente el recinto definido por las siguientes inecuaciones:
x+y \leq 3  \qquad  2x+y \geq 4 \qquad y \geq -1
b) Razone si el punto (2, 1) pertenece al recinto anterior.
c) Obtenga los vértices del recinto y los valores mínimo y máximo de la función F(x,y)=5x+4y en ese recinto, indicando en qué puntos se alcanzan.
d) Razone si la función F puede alcanzar el valor 9 en el recinto anterior.

SOLUCIÓN

Restricciones
Función objetivo
Paso 1 de 6
Inecuación 1:
La recta frontera es horizontal. Línea continua.
Gráfico paso 1
Paso 2 de 6
Semiplano de
Por ser una recta horizontal no hace falta punto de prueba: sombreamos el semiplano superior a .
Esta es la solución provisional con la primera inecuación.
Gráfico paso 2
Paso 3 de 6
Inecuación 2:
Partimos de la solución provisional (región sombreada).
La recta frontera de es .
Si  ⟶  ⟶ . Punto .
Si  ⟶  ⟶ . Punto .
Dibujamos la recta con línea continua.
Probamos el punto : → se cumple.
Sombreamos el semiplano que contiene .
Gráfico paso 3
Paso 4 de 6
Solución provisional (inec. 1–2)
La solución provisional de las 2 primeras inecuaciones es la región sombreada. Continuamos desde aquí.
Gráfico paso 4
Paso 5 de 6
Inecuación 3:
Partimos de la solución provisional (región sombreada).
La recta frontera de es .
Si  ⟶  ⟶ . Punto .
Si  ⟶  ⟶  ⟶ . Punto .
Dibujamos la recta con línea continua.
Probamos el punto : → no se cumple.
Sombreamos el semiplano contrario a .
Gráfico paso 5
Paso 6 de 6
Región factible
La región factible es el polígono sombreado, intersección de todos los semiplanos. Vértices: , , .
Gráfico paso 6
La región factible y sus vértices (vista ampliada)
Región factible (ampliada)
Cálculo de vértices

Para calcular las coordenadas de un vértice resolvemos el sistema formado por las ecuaciones de las dos rectas que pasan por dicho vértice.

Vértice A: resolvemos el sistema:

La solución es ; , por tanto .

Vértice B: resolvemos el sistema:

La solución es ; , por tanto .

Vértice C: resolvemos el sistema:

La solución es ; , por tanto .

Función objetivo
Máximo: en
Mínimo: en
Pertenencia de puntos (apartado b)

Para que un punto pertenezca a la región debe cumplir todas las inecuaciones; si falla una, ya no pertenece.

P(2, 1)SÍ pertenece a la región
  • x + y ≤ 3 ? → 2 + 1 ≤ 3 ? → 3 ≤ 3 SÍ ✔
  • 2x + y ≥ 4 ? → 2·2 + 1 ≥ 4 ? → 5 ≥ 4 SÍ ✔
  • y ≥ -1 ? → 1 ≥ -1 ? → 1 ≥ -1 SÍ ✔
Valores que alcanza la función objetivo

En la región, varía entre su mínimo y su máximo: (la región es convexa y continua, así que toma todos los valores intermedios).

  • SÍ es alcanzable (8.5 ≤ 9 ≤ 16 es cierto)

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