Problema 1.A
Programación lineal3,5 puntos
Válido para el modelo 2026Corresponde a la pregunta de números y álgebra. Programación lineal.
Enunciado
Apartado 1. Responda un problema de este apartado de los dos propuestos.
Problema 1. A. Una agencia de viajes organiza excursiones a la montaña y a la playa. La agencia obtiene 700 euros de beneficio por cada excursión a la montaña y 500 euros por cada excursión a la playa. La agencia dispone de un total de 10 autobuses y 8 guías turísticos para las excursiones. Cada excursión a la montaña requiere 2 autobuses y 2 guías, mientras que cada excursión a la playa requiere 2 autobuses y 1 guía.
a) ¿Cuántas excursiones a la montaña y cuántas a la playa tiene que organizar la agencia para obtener el máximo beneficio posible? (3 puntos)
b) ¿Cuál es dicho beneficio máximo? (0,5 puntos)
Inténtalo tú primeroVer la soluciónOcultar la solución
a) Planteamiento y solución óptima
Variables. Llamamos
- = número de excursiones a la montaña,
- = número de excursiones a la playa.
Son números enteros no negativos: (en particular, , ).
Tabla de datos.
| Montaña () | Playa () | Disponible | |
|---|---|---|---|
| Autobuses | 2 | 2 | 10 |
| Guías | 2 | 1 | 8 |
| Beneficio (€) | 700 | 500 |
Función objetivo (beneficio en euros), que hay que maximizar:
Restricciones (a la derecha, la primera dividida entre 2, que es positivo y no cambia el sentido de la desigualdad):
Región factible. Dibujamos las rectas frontera. Para saber qué semiplano cumple cada desigualdad, se prueba un punto que no esté en la recta; el origen es el más cómodo.
- , que pasa por y . El origen cumple , así que la región está en el semiplano que contiene al origen (por debajo de la recta).
- , que pasa por y . El origen cumple : también semiplano por debajo de la recta.
- , : primer cuadrante.
La región factible es el cuadrilátero (acotado) limitado por los ejes y las dos rectas.
Rectas x + y = 5 y 2x + y = 8 en el primer cuadrante. La región factible es el cuadrilátero de vértices O(0, 0), A(4, 0), B(3, 2) y C(0, 5), por debajo de ambas rectas. La recta de nivel 700x + 500y = 3100 toca la región solo en el vértice B(3, 2). Puedes moverte por la gráfica con las flechas del teclado y ampliar con + y −.
Vértices.
-
.
-
: corte de con el eje : . (El corte de con el eje, , no cumple , porque .)
-
: corte de y :
-
: corte de con el eje : . (El corte de con el eje, , no cumple .)
Valor de la función objetivo en los vértices. Como la región es acotada, el máximo se alcanza en un vértice:
| Vértice | |
|---|---|
El máximo está en , que tiene coordenadas enteras, así que es una solución válida del problema (no se pueden organizar fracciones de excursión).
Comprobación. Con 3 excursiones a la montaña y 2 a la playa se usan autobuses (todos) y guías (todos): se cumplen ambas restricciones.
b) Beneficio máximo
Sustituimos el óptimo en la función objetivo :
Verificado con cálculo simbólico y arbitraje independiente