PROBLEMAS RESUELTOS SELECTIVIDAD ANDALUCÍA MATEMÁTICAS APLICADAS A LAS CIENCIAS SOCIALES TEMA 3: PROGRAMACIÓN LINEAL


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1 PROBLEMAS RESUELTOS SELECTIVIDAD ANDALUCÍA 21 MATEMÁTICAS APLICADAS A LAS CIENCIAS SOCIALES TEMA 3: PROGRAMACIÓN LINEAL Junio, Ejercicio 1, Opción A Reserva 1, Ejercicio 1, Opción B Reserva 2, Ejercicio 1, Opción B Reserva 3, Ejercicio 1, Opción B Reserva 4, Ejercicio 1, Opción A Septiembre, Ejercicio 1, Opción B

2 Para fabricar dos tipos de cable, A y B, que se venderán a 9 y 6 el metro, respectivamente, se emplean 16 Kg de plástico y 4 Kg de cobre para cada Hm del tipo A y 6 Kg de plástico y 12 Kg de cobre para cada Hm del tipo B. Sabiendo que la longitud de cable fabricado del tipo B no puede ser mayor que el doble de la del tipo A y que, además, no pueden emplearse más de 252 Kg de plástico ni más de 168 Kg de cobre, determine la longitud, en Hm, de cada tipo de cable que debe fabricarse para que la cantidad de dinero obtenida en su venta sea máxima. SOCIALES II. 21 JUNIO. EJERCICIO 1 OPCIÓN A. Lo primero que hacemos es plantear el sistema de inecuaciones que define el problema. Para ello vamos a hacer un cuadro con los datos del problema. Llamamos x a los Hm de cable tipo A e y a los Hm de cable tipo B. Plástico Cobre Precio Tipo A = x 16 Kg 4 Kg 9 Tipo B = y 6 Kg 12 Kg 6 TOTAL 252 Kg 168 Kg 16x+ 6y 252 4x+ 12y 168 Del cuadro y del enunciado, deducimos que el sistema de inecuaciones es: y 2x x y La función que tenemos que maximizar es: F( x, y) = 9x+ 6y. A continuación dibujamos el recinto y calculamos sus vértices. Los vértices del recinto son los puntos: A (, ); B = (15 75, ); C = (12, 1); D = (6, 12). Calculamos los valores que toma la función F( x, y) = 9x+ 6y F( A) = F(,) = ; F( B) = F(15'75, ) = 1.417'5 ; F( C) = F(12,1) = 1.68 ; F( D) = F(6,12) = 1.26 Luego vemos que se deben hacer 12 Hm del tipo A y 1 Hm del tipo B y los ingresos serán 1.68.

3 Sea el recinto definido por las siguientes inecuaciones: a) Lo primero que hacemos es dibujar el recinto. 5x + 2y 1 x y 2 3x + 4y 2 x y. a) Dibuje dicho recinto y determine sus vértices. b) Determine en qué punto de ese recinto alcanza la función F( x, y) = 4x + 3y el máximo valor. SOCIALES II. 21 RESERVA 1. EJERCICIO 1 OPCIÓN B. los vértices del recinto son: A = (2, ); B = (4, 2); C = (, 5) b) Calculamos los valores que toma la función F( x, y) = 4x+ 3y F( A) = F(2,) = 8 F( B) = F(4, 2) = 22 F( C) = F(,5) = 15 Luego vemos que el máximo está en el punto B = (4,2) y vale 22.

4 x + y 9 x y Sea el conjunto de restricciones siguiente:. x + 2y 16 x a) Dibuje la región factible determinada por dichas restricciones. b) Calcule los vértices de dicha región. c) Obtenga los puntos en los que la función objetivo F( x, y) = x + 2y presenta el máximo y el mínimo. SOCIALES II. 21 RESERVA 2. EJERCICIO 1 OPCIÓN B. a) Lo primero que hacemos es dibujar el recinto. b) Los vértices del recinto son: A = (, ); B = 9 9, ; C = (2, 7); D = (, 8) 2 2 c) Calculamos los valores que toma la función F( x, y) = x+ 2y F( A) = F(,) = 9 9 F( B) = F, = 13'5 2 2 F( C) = F(2,7) = 16 F( D) = F(,8) = 16 Luego vemos que el máximo está en todos los puntos del segmento CD y vale 16, y el mínimo está en el punto A = (, ) y vale.

5 Represente gráficamente el recinto definido por el siguiente sistema de inecuaciones: 2x + y 18 2x 3y x + y 16 x ; y a) Calcule los vértices de ese recinto. b) Obtenga en dicho recinto el valor máximo y el mínimo de la función F( x, y) = 5x + 3y. Diga en que puntos se alcanzan. SOCIALES II. 21 RESERVA 3. EJERCICIO 1 OPCIÓN B. a) Lo primero que hacemos es dibujar el recinto. Los vértices del recinto son: A = (, ); B = (9, ); C = (7, 4); D = 26, 3 b) Calculamos los valores que toma la función F( x, y) = 5x+ 3y F( A) = F(,) = F( B) = F(9,) = 45 F( C) = F(7,4) = F( D) = F, = 26 3 Luego vemos que el máximo está en el punto C = (7,4) y vale 47, y el mínimo está en el punto A = (, ) y vale.

6 Se quiere organizar un puente aéreo entre dos ciudades, con plazas suficientes de pasaje y carga, para transportar 16 personas y 96 toneladas de equipaje. Los aviones disponibles son de dos tipos: 11 del tipo A y 8 del tipo B. La contratación de un avión del tipo A cuesta 24. y puede transportar 2 personas y 6 toneladas de equipaje; la contratación de uno del tipo B cuesta 6. y puede transportar 1 personas y 15 toneladas de equipaje. Cuántos aviones de cada tipo deben utilizarse para que el coste sea mínimo?. SOCIALES II. 21 RESERVA 4. EJERCICIO 1 OPCIÓN A. Lo primero que hacemos es plantear el sistema de inecuaciones que define el problema. Para ello vamos a hacer un cuadro con los datos del problema. Llamamos x a los aviones del tipo A e y a los aviones del tipo B. Nº Personas Equipaje Nº Aviones Precio Tipo A = x 2 6 Tm Tipo B = y 1 15 Tm 8 6. TOTAL Tm Del cuadro y del enunciado, deducimos que el sistema de inecuaciones es: La función que tenemos que maximizar es: F( x, y) = 24.x+ 6.y. A continuación dibujamos el recinto y calculamos sus vértices. 2x+ 1y 1.6 6x+ 15y 96 x 11 y 8 Los vértices del recinto son los puntos: A (6, 4); B = (11, 2); C = (11, 8); D = (4, 8). Calculamos los valores que toma la función F( x, y) = 24.x+ 6.y F( A) = F(6, 4) = 168. F( B) = F(11, 2) = 276. F( C) = F(11,8) = 312. F( D) = F(4,8) = 144. Luego vemos que se deben utilizar 4 aviones del tipo A y 8 aviones del tipo B para que el gasto sea mínimo.

7 Cierta sala de espectáculos tiene una capacidad máxima de 15 personas, entre adultos y niños; el número de niños asistentes no puede superar los 6. El precio de la entrada a una sesión de un adulto es de 5, mientras que la de un niño es de un 4% menos. El número de adultos no puede superar al doble del número de niños. Cumpliendo las condiciones anteriores, cuál es la cantidad máxima que se puede recaudar por la venta de entradas? Cuántas de las entradas serán de niños?. SOCIALES II. 21 SEPTIEMBRE. EJERCICIO 1 OPCIÓN B. Lo primero que hacemos es plantear el sistema de inecuaciones que define el problema. Llamamos x al número de adultos e y al número de niños. - una capacidad máxima de 15 personas x+ y el número de niños asistentes no puede superar los 6. y 6 - El número de adultos no puede superar al doble del número de niños. x 2y - Por supuesto x ; y La función que tenemos que maximizar es: F( x, y) = 5x+ 3y. A continuación dibujamos el recinto y calculamos sus vértices. Los vértices del recinto son los puntos: A = (, ) ; B = (1., 5); C = (8, 6); D = (, 6). Calculamos los valores que toma la función F( x, y) = 5x+ 3y F( A) = F(,) = F( B) = F(1.,5) = 6.5 F( C) = F(8, 6) = 5.8 F( D) = F(,6) = 1.8 Luego vemos que el máximo corresponde a 1. adultos y 5 niños y la recaudación máxima será de 6.5.

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