Calculadora del método simplex

Resolver problemas de optimización mediante el método simplex

La calculadora resolverá el problema de optimización dado utilizando el algoritmo simplex. Si es necesario, añadirá holguras, excedentes y variables artificiales. En caso de variables artificiales, se utiliza el método Big M o el método de las dos fases para determinar la solución inicial. Hay pasos disponibles.

Separados por comas.

Si la calculadora no ha calculado algo o ha detectado un error, o si tiene alguna sugerencia o comentario, póngase en contacto con nosotros.

Su opinión

Maximizar Z=3x1+4x2Z = 3 x_{1} + 4 x_{2}, sujeto a {x1+2x28x1+x26x10x20\begin{cases} x_{1} + 2 x_{2} \leq 8 \\ x_{1} + x_{2} \leq 6 \\ x_{1} \geq 0 \\ x_{2} \geq 0 \end{cases}.

Solución

El problema en la forma canónica se puede escribir de la siguiente manera:

Z=3x1+4x2maxZ = 3 x_{1} + 4 x_{2} \to max{x1+2x28x1+x26x1,x20\begin{cases} x_{1} + 2 x_{2} \leq 8 \\ x_{1} + x_{2} \leq 6 \\ x_{1}, x_{2} \geq 0 \end{cases}

Añade variables (holgura o excedente) para convertir todas las desigualdades en igualdades:

Z=3x1+4x2maxZ = 3 x_{1} + 4 x_{2} \to max{x1+2x2+S1=8x1+x2+S2=6x1,x2,S1,S20\begin{cases} x_{1} + 2 x_{2} + S_{1} = 8 \\ x_{1} + x_{2} + S_{2} = 6 \\ x_{1}, x_{2}, S_{1}, S_{2} \geq 0 \end{cases}

Escribe la tabla simplex:

Basicx1x_{1}x2x_{2}S1S_{1}S2S_{2}Solución
ZZ3-34-4000000
S1S_{1}1122110088
S2S_{2}1111001166

La variable de entrada es x2x_{2}, porque tiene el coeficiente más negativo 4-4 en la fila Z.

Basicx1x_{1}x2x_{2}S1S_{1}S2S_{2}SoluciónRatio
ZZ3-34-4000000
S1S_{1}112211008882=4\frac{8}{2} = 4
S2S_{2}111100116661=6\frac{6}{1} = 6

La variable de salida es S1S_{1}, porque tiene la relación más pequeña.

Divida la fila 11 por 22: R1=R12R_{1} = \frac{R_{1}}{2}.

Basicx1x_{1}x2x_{2}S1S_{1}S2S_{2}Solución
ZZ3-34-4000000
x2x_{2}12\frac{1}{2}1112\frac{1}{2}0044
S2S_{2}1111001166

Añada la fila 22 multiplicada por 44 a la fila 11: R1=R1+4R2R_{1} = R_{1} + 4 R_{2}.

Basicx1x_{1}x2x_{2}S1S_{1}S2S_{2}Solución
ZZ1-10022001616
x2x_{2}12\frac{1}{2}1112\frac{1}{2}0044
S2S_{2}1111001166

Restar la fila 22 de la fila 33: R3=R3R2R_{3} = R_{3} - R_{2}.

Basicx1x_{1}x2x_{2}S1S_{1}S2S_{2}Solución
ZZ1-10022001616
x2x_{2}12\frac{1}{2}1112\frac{1}{2}0044
S2S_{2}12\frac{1}{2}0012- \frac{1}{2}1122

La variable de entrada es x1x_{1}, porque tiene el coeficiente más negativo 1-1 en la fila Z.

Basicx1x_{1}x2x_{2}S1S_{1}S2S_{2}SoluciónRatio
ZZ1-10022001616
x2x_{2}12\frac{1}{2}1112\frac{1}{2}0044412=8\frac{4}{\frac{1}{2}} = 8
S2S_{2}12\frac{1}{2}0012- \frac{1}{2}1122212=4\frac{2}{\frac{1}{2}} = 4

La variable de salida es S2S_{2}, porque tiene la relación más pequeña.

Multiplica la fila 22 por 22: R2=2R2R_{2} = 2 R_{2}.

Basicx1x_{1}x2x_{2}S1S_{1}S2S_{2}Solución
ZZ1-10022001616
x2x_{2}12\frac{1}{2}1112\frac{1}{2}0044
x1x_{1}11001-12244

Añada la fila 33 a la fila 11: R1=R1+R3R_{1} = R_{1} + R_{3}.

Basicx1x_{1}x2x_{2}S1S_{1}S2S_{2}Solución
ZZ000011222020
x2x_{2}12\frac{1}{2}1112\frac{1}{2}0044
x1x_{1}11001-12244

Reste la fila 33 multiplicada por 12\frac{1}{2} de la fila 22: R2=R2R32R_{2} = R_{2} - \frac{R_{3}}{2}.

Basicx1x_{1}x2x_{2}S1S_{1}S2S_{2}Solución
ZZ000011222020
x2x_{2}0011111-122
x1x_{1}11001-12244

Ninguno de los coeficientes de la fila Z es negativo.

Se alcanza el punto óptimo.

Se obtiene la siguiente solución: (x1,x2,S1,S2)=(4,2,0,0)\left(x_{1}, x_{2}, S_{1}, S_{2}\right) = \left(4, 2, 0, 0\right).

Respuesta

Z=20Z = 20A se alcanza en (x1,x2)=(4,2)\left(x_{1}, x_{2}\right) = \left(4, 2\right)A.