EJERCICIOS RESUELTOS - Programación Lineal

Matemáticas Aplicadas a las Ciencias Sociales II (2º Bachillerato)

(a) Represente la región definida por las siguientes inecuaciones y determine sus vértices:
x+3y \le 12 ; \quad \frac{x}{3}+\frac{y}{5} \ge 1 ; \quad y \ge 1 ; \quad x \ge 0

(b) Calcule los valores extremos de la función F(x,y)=5x+15y en dicha región y dónde se alcanzan.


Sea el recinto definido por el siguiente sistema de inecuaciones:
3x+y \ge 4 ; x+y\le 6 ; 0\le y \le 5

 a) Represéntelo gráficamente
 b) Calcule los vértices de dicho recinto
 c) En el recinto anterior, halle los valores máximo y mínimo de la función F(x,y)=5x+3y. ¿En qué puntos se alcanzan dichos valores?


a) Dibuje el recinto del plano definido por las inecuaciones:
x+3y \ge 9 ; 4x-5y+25 \ge 0 ; 7x-2y\le 17 ; x \ge 0 ; y \ge 0
b) Calcule los vértices del mismo
c) Obtenga en dicho recinto los valores máximo y mínimo de la función F(x,y) = 2x-y+6 y los puntos donde se alcanzan.


Se considera el recinto R del plano, determinado por las siguientes inecuaciones:

x+y \ge 2 , \: x+3y \le 15 , \: 3x-y \le 15 , \: x \ge 0 , \: y \ge 0

 (a) Represente gráficamente el recinto R y calcule sus vértices
 (b) Halle los valores máximo y mínimo que alcanza la función F(x,y)=3x+y en dicho recinto
 (c) Razone si existen puntos (x,y) del recinto, para los que F(x,y)=30


Sea R la región factible definida por las siguientes inecuaciones x \geq 3y , x \leq 5 , y \geq 1.

 a) (0.5 puntos) Razone si el punto (4.5, 1.55) pertenece a R.
 b) (1.5 puntos) Dada la función objetivo F(x,y)=2x-3y, calcule sus valores extremos en R.
 c) (0.5 puntos) Razone si hay algún punto de R donde la función F valga 3.5. ¿Y 7.5?


 a) Represente gráficamente la región definida por las siguientes inecuaciones y calcule sus vértices x+2y \leq 3 ; x-y \leq 1 ; x \geq -1 ; y \geq 0
 b) Calcule los valores máximo y mínimo de la función objetivo F(x,y)=2x+4y en la región anterior y los puntos donde se alcanzan.


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.


a) Plantee, sin resolver, las restricciones de este problema e indique la función a optimizar:
"Un ganadero alimenta a sus ovejas con maíz y pienso. Cada kilogramo de maíz aporta 600 g de hidratos de carbono y 200 g de proteínas, mientras que cada kilogramo de pienso aporta 300 g de hidratos de carbono y 600 g de proteínas. Cada oveja necesita diariamente como mínimo 1800 g de hidratos de carbono y 2400 g de proteínas. Si 1 kg de maíz cuesta 0.50 euros y 1 kg de pienso cuesta 0.25 euros, calcule cuántos kilogramos de cada producto tendría que comprar el ganadero para alimentar cada día a una oveja con un gasto mínimo".

b) Represente el recinto limitado por las siguientes restricciones, calculando sus vértices
x \geq 0 \qquad x \leq 2y+2 \qquad x+y \leq 5

Calcule el máximo de F(x,y)=4x+3y en ese recinto, así como el punto donde se alcanza
.


Se consideran las siguientes inecuaciones:

5x - 4y \leq -19  \qquad 3x - 4y \leq -13   \qquad  x \geq -7   \qquad -x-y \geq 2

a) Represente la región factible defnida por las inecuaciones anteriores y determine sus vértices.

b) ¿Cuáles son los puntos en los que se alcanzan el mínimo y el máximo de la función
 G(x, y) = -\frac{1}{5}x + \frac{5}{2}y en la citada región factible? ¿Cuál es su valor?.

c) Responda de forma razonada si la función  G(x, y) = -\frac{1}{5}x + \frac{5}{2}y puede alcanzar el valor \frac{47}{3} en la región factible hallada.


Un laboratorio farmacéutico tiene una línea de producción con dos medicamentos A y B, con marca comercial y genérico respectivamente, de los cuales, entre los dos como máximo puede fabricar 10 unidades a la hora. Desde el punto de vista del rendimiento, se han de producir al menos 4 unidades por hora entre los dos y por motivos de política sanitaria, la producción de A ha de ser como mucho 2 unidades más que la de B.
Cada unidad de tipo A que vende le produce un beneficio de 60 euros, mientras que cada unidad de tipo B le produce un beneficio de 25 euros. Si se vende todo lo que se produce, determine las unidades de cada medicamento que deberá fabricar por hora para maximizar su beneficio y obtenga el valor de dicho beneficio.


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