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SI NO SI NO SI Solució n acotada NO Solució n acotada SI NO Máx Z= -x 1 +x 2 s. a. -x 1 +x 2 ≤ 2 x 2 ≤ 4 x 1 , x 2 ≥ 0 BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

SI NO SI NO SI Solución acotada NO Solución acotada SI NO Máx Z= -x 1 +x 2 s. a. -x 1 +x 2 2 x 2 4 x 1, x 2 0 BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román

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SI

NO

SI

NO

SI

Solución acotada

NOSolución acotada

SI

NO

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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Región

-x1+ x2 ≤ 2

El punto (0,0) pertenece ya que

0 + 0 = 0 ≤ 2

(0,2)

(-2,0)

Recta

r1: -x1+ x2=2

Corte con el eje x1

x2=0 x1=-2

Corte con el eje x2

x1=0 x2=2

Representación de la región factibleMáx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

r1

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Recta

r2: x2=4

Corte con el eje x2

x1=0 x2=4

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

Región

x2 ≤ 4

El punto (0,0) pertenece ya que

0 ≤ 4

(0,2)

(-2,0)

r1

(0,4) r2

Representación de la región factible

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

(0,2)

(-2,0)

r1

r2

Representación de la región factible

(0,4)

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

(0,2)

(-2,0)

r1

r2

Región factible

Representación de la región factible

(0,4)

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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SI

NO

SI

NO

SI

Solución acotada

NOSolución acotada

SI

NO

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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NO

SI

NO

SI

Solución acotada

NOSolución acotada

SI

NO

SI

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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NO

NO

SI

NOSolución acotada

SI

NO

SI

Solución acotada

SI

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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Representación de una curva de nivel de la función objetivo y dirección de máxima optimización

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

(0,2)

(-2,0)

r1

r2

Región factible

-x1+x2=z

(0,4)

Dirección de máxima optimización:

Notemos que el vector (-1,1) es el gradiente de la función objetivo, que da la dirección de crecimiento más rápido. Al ser un problema de maximización, la dirección de máxima optimización coincide con este gradiente.

Vector (-1,1)

Curvas de nivel: aquellas generadas fijando el valor de la función objetivo

Perpendiculares a la dirección de máxima optimización

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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NO

NO

SI

NOSolución acotada

SI

NO

SI

Solución acotada

SI

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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NO

NO

NOSolución acotada

SI

NO

SI

Solución acotada

SI

SI

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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(0,0)

Representación de puntos extremos candidatos a solución óptima

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

(0,2)

(-2,0)

r1

r2

Región factible

(0,4)

Puntos extremos de la región factible a la izquierda de la curva de nivel considerada

• Intersección de r1 y r2

r1: -x1+ x2=2

r2: x2=4(2, 4)

(2,4)

• (0,0)

• (0,2)

-x1+x2=z

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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NO

NO

NOSolución acotada

SI

NO

SI

Solución acotada

SI

SI

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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(0,0)

Evaluación de la función objetivo en los puntos extremosMáx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

(0,2)

(-2,0)

r1

r2

Región factible

(0,4)

Puntos extremos de la región factible a la izquierda de la curva de nivel considerada

(2,4)

Z=0

Z=2

Z=2

-x1+x2=z

• Intersección de r1 y r2

r1: -x1+ x2=2

r2: x2=4(2, 4)

• (0,0)

• (0,2)

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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NO

NO

NOSolución acotada

SI

NO

SI

Solución acotada

SI

SI

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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NO

NO

NOSolución acotada

SI

Solución acotada

SI

SI

X1=0, X2 =2

X1=2, X2 =4Z=2

SI

NO

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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NO

NO

NOSolución acotada

SI

Solución acotada

SI

SI

X1=0, X2 =2

X1=2, X2 =4Z=2

SI

NO

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

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(0,0)

Análisis de cómo cambia el valor de la función objetivo al desplazar sus curvas de nivel por la región factible

en la dirección de máxima optimización

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

(0,2)

(-2,0)

r1

r2

Región factible

-x1+x2=z

(0,4) (2,4)

Dirección de máxima optimización:

Notemos que el vector (-1,1) es el gradiente de la función objetivo, que da la dirección de crecimiento más rápido. Al ser un problema de maximización, la dirección de máxima optimización coincide con este gradiente.

Vector (-1,1)

Curvas de nivel: aquellas generadas fijando el valor de la función objetivo

Perpendiculares a la dirección de máxima optimización

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NO

NO

NOSolución acotada

NO

SI

Solución acotada

SI

SI

SI

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

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NO

NO

NOSolución acotada

SI

Solución acotada

SI

SI

X1=0, X2 =2

X1=2, X2 =4Z=2

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

NO

SI

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada

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NO

NO

NOSolución acotada

SI

Solución acotada

SI

SI

X1=0, X2 =2

X1=2, X2 =4Z=2

Máx Z= -x1+x2

s. a. -x1+x2 ≤ 2

x2 ≤ 4

x1, x2 ≥ 0

NO

SI

BY: M.J. García-Ligero Ramírez and P. Román Román Departamento de Estadística e I.O. Universidad de Granada