Lineær optimering for gassovnproduksjon
Lov på eksamen
- Kalkulator
- CAS
- Graftegner og regneark
- Lærebok, formelsamling og egne notater
Ikke åpent internett, kommunikasjon med andre eller kunstig intelligens.
Kan den løses uten PC?
Alle deloppgavene kan løses uten PC.
Fra 2027 er det bare kalkulator og skriftlige hjelpemidler på del 2. Vurderingen er gjort med KI og kan inneholde feil.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
Du skal besvare enten alternativ I eller alternativ II. De to alternativene er likeverdige ved vurderingen.
Alternativ I
En produsent av gassovner produserer tre ulike modeller av en gassovn, modellene M40, M30 og M20. Produksjonen skjer på to ulike steder, avdeling A og avdeling B. Produksjonen per uke i de to avdelingene er gitt i tabellen nedenfor.
| Avdeling/modell | M40 | M30 | M20 |
|---|---|---|---|
| Avdeling A | 80 | 6 | 38 |
| Avdeling B | 18 | 15 | 20 |
På sted A er produksjonskostnaden 24 000 kr per uke, og på sted B 20 000 kr per uke. Produsenten fikk en bestilling på 162 av modell M40, 60 av modell M30 og 140 av modell M20. I forbindelse med bestillingen må avdeling A arbeide i uker, og avdeling B må arbeide i uker.
Forklar at produsentens samlede utgifter er gitt ved .
Bruk opplysningene ovenfor til å sette opp de ulikhetene som og må oppfylle.
Tegn et koordinatsystem, og skraver det området som tilfredsstiller ulikhetene i b).
Hvor mange uker må avdeling A og avdeling B jobbe for at produksjonskostnaden skal bli lavest mulig?
Fasit
, , , ,
Se figur i løsningsforslaget.
LøsningsforslagKI-generert
Avdeling A har en produksjonskostnad på per uke, og arbeider i uker. Da blir de samlede utgiftene ved avdeling A lik kroner.
Tilsvarende har avdeling B en kostnad på per uke, og arbeider i uker, slik at utgiftene ved avdeling B blir kroner.
De samlede utgiftene for hele produksjonen er summen av utgiftene ved de to avdelingene:
I løpet av uker produserer avdeling A enheter av M40, enheter av M30 og enheter av M20. Tilsvarende produserer avdeling B i løpet av uker enheter av M40, enheter av M30 og enheter av M20.
Den samlede produksjonen av hver modell må være minst like stor som bestillingen:
I tillegg kan ingen av avdelingene arbeide et negativt antall uker:
Vi tegner de tre grenselinjene og finner området der alle ulikhetene er oppfylt samtidig. Fordi alle ulikhetene er «større enn eller lik», ligger det tillatte området over alle de tre linjene (og i første kvadrant).

Det skraverte (blå) området viser alle som tilfredsstiller ulikhetene i b).
Minimum av en lineær funksjon over et slikt område må ligge i et av hjørnepunktene til det tillatte området. Fra figuren i c) finner vi fire hjørnepunkter:
- — skjæring mellom -aksen og M40-linjen
- — skjæring mellom M40-linjen og M20-linjen
- — skjæring mellom M20-linjen og M30-linjen
- — skjæring mellom -aksen og M30-linjen
Vi setter alle fire punktene inn i kostnadsfunksjonen :
Den laveste verdien er , og den oppnås i hjørnepunktet , som er skjæringspunktet mellom M20- og M30-linjen (markert med rødt i figuren).
Svar: Avdeling A må arbeide i , og avdeling B må arbeide i . Da blir produksjonskostnaden lavest mulig, med .