Для решения данной задачи мы будем использовать методы линейного программирования. Начнем с первого пункта.
1. Определение плана производства для максимального дохода
Обозначим:
- $x_1$ — количество кукол, которое будет произведено,
- $x_2$ — количество мишек, которое будет произведено.
Целевая функция
Наша цель — максимизировать доход:
$
Z = 200x
1 + 300x2
$
Огр...
У нас есть два ограничения по материалам и одно ограничение по спросу на кукол:
-
Ограничение по ткани:
-
Ограничение по поролону:
-
Ограничение по спросу на кукол:
-
Неотрицательность:
Теперь у нас есть система уравнений и неравенств, которую мы можем решить.
Для нахождения оптимального решения мы можем использовать метод графического решения или симплекс-метод. В данном случае мы воспользуемся графическим методом.
-
Построим графики ограничений:
- Для ткани: x1}{1.5}
- Для поролона:
-
Найдем точки пересечения ограничений и осей:
-
Пересечение ткани и поролона:
Подставляем в одно из уравнений:
-
Пересечение с осью ):
-
Пересечение с осью ):
Теперь мы можем найти все допустимые точки:
- — не подходит
- — подходит
- — не подходит, так как превышает запас поролона.
Теперь подставим допустимые точки в целевую функцию:
- Для :
Таким образом, оптимальный план производства:
- Производить 300 кукол и 0 мишек, максимальный доход составит 60000 рублей.
Если спрос на кукол возрастет до 50 штук, то ограничение по спросу изменится на:
Теперь проверим, как это повлияет на целевую функцию:
- При :
Теперь подставим в ограничения:
- По ткани:
- По поролону:
Таким образом, максимальное количество мишек, которое можно произвести, будет 566 (по ткани). Подставим это значение в целевую функцию:
Таким образом, при увеличении спроса на кукол до 50 штук, оптимальный план производства изменится, и максимальный доход составит 179800 рублей.
Теперь у нас есть новое ограничение:
Проверим, как это повлияет на оптимальное решение. Мы можем повторить процесс, как и в первом пункте, но с новым ограничением.
-
Ограничение по ткани остается прежним:
-
Новое ограничение по поролону:
Теперь мы можем найти точки пересечения:
-
Пересечение ткани и поролона:
Это не подходит, так как превышает 300.
-
Пересечение с осью :
-
Пересечение с осью :
Таким образом, максимальное количество кукол остается 300, а количество мишек будет 0. Максимальный доход останется прежним — 60000 рублей.
Чтобы оптимальный план производства остался прежним, необходимо, чтобы доход от кукол оставался выше, чем доход от мишек.
Пусть цена куклы изменится на :
Для :
Для :
Чтобы доход от кукол был не меньше, чем от мишек, необходимо:
Таким образом, цена одной куклы может колебаться от 200 рублей до 300 рублей, чтобы оптимальный план производства остался прежним.
- Оптимальный план — 300 кукол, 0 мишек, доход 60000 рублей.
- При спросе на 50 кукол — 50 кукол и 566 мишек, доход 179800 рублей.
- Увеличение поролона до 900 кг не изменит решение.
- Цена куклы может колебаться от 200 до 300 рублей.