Solución analítica sin ayuda de gráficas

Como se recordará, el cálculo se hizo con la ayuda del gráfico 11-24 (11-17), mientras que sin ayuda de ese gráfico y por el método algebraico el análisis es el siguiente:

La función objetivo de mínimo costo está dado por:

Las restricciones que limitan el área factible están dadas por:

Los vértices de los ángulos y el área factible se encuentran:

a) En la intersección de las ecuaciones (2) y (3):

Si se despeja x2 en la ecuación (2):

Solución analítica sin ayuda de gráficas - Programación lineal - costos

Reemplazando en ecuación (3):

Reemplazando en ecuación (2):

Solución analítica sin ayuda de gráficas - Programación lineal - costos

b) Otra situación se da cuando la función restricción hace intersección en el eje de las ordenadas, es decir, cuando:

x1 = 0

En tal caso y reemplazando en la ecuación (2):

c) Otra situación se da cuando la función restricción hace intersección en el eje de las abscisas, es decir, cuando:

x2 = 0

En tal caso y reemplazando en la ecuación (3):

Por tanto, en los vértices de los ángulos del área factible x1 y x2 toman los siguientes valores:

En esos puntos la función objetivo Z = 8x1 + 12x2 toma los siguientes valores:

Solución analítica sin ayuda de gráficas - Programación lineal - costos

Por tanto, la solución se da cuando la intersección de las funciones de restricción que limitan el área factible.

Hacen tangente con la función objetivo:

Z = 200x1 + 120x2

Por lo cual como las funciones de restricción que limitan el área factible son:

La intersección se da cuando:

x1 = 50

x2 = 50

y el menor costo se determina reemplazando los anteriores valores en:

En conclusión:

Para minimizar el costo de material directo a $ 1.000 para cada rollo de 100 metros de paño y que este producto contenga por lo menos 45 kilogramos de lana y 30 kilogramos de poliéster.

La fábrica debe utilizar:

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