Soru

Zorluk: KolayGrafik Çözüm Yöntemi

Aşağıda bir doğrusal programlama modeli verilmiştir:

Maksimum Z=10x1+15x2Maksimum \ Z = 10x_1 + 15x_2
Kısıtlar:
x1+x25x_1 + x_2 \leq 5
x22x_2 \geq 2
x1,x20x_1, x_2 \geq 0

Grafik çözüm yöntemi kullanıldığında, bu modelin en iyi (optimum) amaç fonksiyonu değeri kaçtır?

  1. A
    30
  2. B
    50
  3. C
    60
  4. 75Cevap
  5. E
    45

Cevap

En iyi amaç fonksiyonu değeri 75 olarak bulunur.
Optimum değer, uygun çözüm alanının uç noktalarından biri olan (0, 5) noktasında gerçekleşmektedir. Bu noktada x1 değeri 0 ve x2 değeri 5 olduğunda amaç fonksiyonu Z = 10(0) + 15(5) = 75 değerine ulaşır ve bu bölgedeki diğer köşe noktalarından (30 ve 60) daha büyüktür.

Adım Adım Çözüm

1
Kısıt doğrularını çizerek uygun çözüm alanını belirleyin.
x1+x2=5x_1 + x_2 = 5 doğrusu eksenleri (5,0)(5,0) ve (0,5)(0,5) noktalarında keser. x2=2x_2 = 2 doğrusu ise yatay bir doğrudur.
Grafik çözüm yönteminde ilk adım, kısıtların sınırlarını belirleyerek uygun bölgeyi bulmaktır.
2
Eşitsizlik yönlerine göre uygun bölgeyi tarayın.
x1+x25x_1 + x_2 \leq 5 doğrunun alt tarafını, x22x_2 \geq 2 ise doğrunun üst tarafını gösterir. x10x_1 \geq 0 dikey eksenin sağ tarafıdır.
Tüm kısıtların aynı anda sağlandığı bölge uygun çözüm alanıdır.
3
Uygun çözüm alanının köşe noktalarını tespit edin.
Köşe noktaları: (0,2)(0, 2), (0,5)(0, 5) ve (3,2)(3, 2) noktalarıdır.
Doğrusal programlama teorisine göre optimum çözüm mutlaka uygun bölgenin bir köşe noktasındadır.
4
Köşe noktalarını amaç fonksiyonunda yerine koyarak değerleri hesaplayın.
Z(0,2)=10(0)+15(2)=30Z(0, 2) = 10(0) + 15(2) = 30, Z(0,5)=10(0)+15(5)=75Z(0, 5) = 10(0) + 15(5) = 75, Z(3,2)=10(3)+15(2)=60Z(3, 2) = 10(3) + 15(2) = 60.
Maksimum amaç fonksiyonu değerini bulmak için tüm uç noktalar test edilir.

Anahtar Kavram

Grafik çözüm yönteminde optimum değer, kısıtların oluşturduğu uygun bölgenin köşe noktalarından birinde bulunur.
Bu soruyu puanla