最適化問題の定式化方法と制約条件について

このQ&Aのポイント
  • 最適化問題の定式化方法として、製品Aと製品Bの月間生産個数を決定し、利益を最大化する問題が与えられています。
  • 制約条件として、製品Aの生産には重油9klと電力4kwが必要であり、1日に10個まで生産可能です。また、製品Bの生産には重油4klと電力5kwが必要であり、1日に3個まで生産可能です。
  • さらに、月間の重油使用量は1080kl以下、電力使用量は600kw以下という制約条件も与えられています。
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次の最適化問題(最大化)の定式化が分かりません。

次の最大化問題の定式化をしたとき、4つ目の式をどうやって出すのかが分かりません。 基礎的なことだとは思いますが、どなたか回答お願いします。 (問題は簡潔にまとめてあります。) 製品Aの生産には重油9kl,電力4kwが必要で、1日に10個生産可能。 製品Bの生産には重油4kl,電力5kwが必要で、1日に3個生産可能。 利益は1個あたりAが70万、Bが120万。 月に重油は1080kl,電力は600kwを使用可能で、1月の日数は30日間。 利益が最大になるように、A、Bの月間の生産個数を決定せよ。 重油、電力の値段は考えません。 これをAの生産個数をx,Bの生産個数をy,利益をzとして定式化すると、 z=70x+120y (目的関数) 9x+4y<=1080 4x+5y<=600 3x+10y<=900 (制約条件) x,y>=0 (非負条件) となるらしいのですが、 制約条件の3つめ(多分一日の生産個数だとおもいます。)の式 3x+10y<=900 をどうやって出すのかがわかりません。 見ずらくなってしまいましたが、どなたか回答お願いします。

質問者が選んだベストアンサー

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  • info22_
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回答No.2

Aをx個とBをy個作るのに要する日数は合計で30日以下でないといけないので x/10+y/3≦30 30倍して 3x+10y≦900

w-syoshin
質問者

お礼

ありがとうございます! 説明も書いてくださってありがとうございました。

その他の回答 (2)

  • info22_
  • ベストアンサー率67% (2650/3922)
回答No.3

#2です。 >9x+4y<=1080…(1)(境界線:水色) >4x+5y<=600 …(2) (境界線:赤色) >3x+10y<=900…(3)(境界線:青色) > x>=0,y>=0 …(4) これらを満たす共通領域(図の黄色塗つぶし領域)を 目的関数z=70x+120y=kが通過する様なkの最大値を求めれば良い。 目的関数の直線(黒線)が(2)と(3)の境界線(赤線と青線)の交点 (図のP点)を通るとき、z=kの値が最大となります。P点の座標(x,y) は x=60,y=72で,この時のkは k=12840となります。

w-syoshin
質問者

お礼

ありがとうございます! これはグラフ解法ですね。 とても詳しくてわかりやすいです。 とても役に立ちました。 ご丁寧な回答、ありがとうございました。

  • spring135
  • ベストアンサー率44% (1487/3332)
回答No.1

z=70x+120y (目的関数) は1月当たりの生産量をx、yとした場合です。 この時x<300、y<90 という制限がつきます。この制限は 3x+10y<=900 (制約条件) よりも厳しく、3x+10y<=900 (制約条件) は間違いです。

w-syoshin
質問者

お礼

早い回答ありがとうございました。

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