Jumat, 22 November 2013

SOAL-SOAL PERTIDAKSAMAAN LINIER



1.        Gambarkan himpunan penyelesaian pertidaksamaan x + y < 4 ; x ≥ 0, x, y

2.        Seorang petani memerlukan paling sedikit 30 unit zat A dan 24 unit zat B untuk pupuk tanaman di lahannya. Kedua zat kimia itu dapat diperoleh dari pupuk cair dan pupuk padat. Setiap botol pupuk cair seharga Rp 20. 000, 00 mengandung 5 unit zat A dan 3 unit zat B, sedangkan setiap kantong pupuk padat seharga Rp 16. 000, 00, mengandung 3 unit zat A dan 4 unit zat B. buatlah model matematika untuk meminimumkan biaya !

3.        Carilah nilai maksimum dan minimum dari bentuk objektif f(x, y) = 2x + 3y dengan daerah penyelesaian A(1, 1), B(6, 1), C(6, 5), dan D(1, 5).

4.        Sebuah perusahaan konveksi hendak membuat dua model pakaian dengan persediaan 3000 m2 bahan sutera dan 2000 m2 bahan katun. Model I memerlukan 3m2 bahan sutera dan 1 m2 bahan katun, sedangkan model II memerlukan 1m2 bahan sutera dan 2 m2 bahan katun. Tentukanlah jumlah total maksimum pakaian yang dapat dibuat.


PEMBAHASAN


1.        x + y < 4; x ≥ 0, x, y
x + y < 4
x
0
4
y
4
0
(x, y)
(0, 4)
(4, 0)

Grafik melalui titik : (0, 4) dan (4, 0)
Titik uji (0, 0) diperoleh bahwa daerah dibawah garis merupakan daerah penyelesaian.
2.        Misalkan : Banyak pupuk cair ; x botol
Banyak pupuk padat ; y kantong.
Tabel :
Banyak
Jenis pupuk
Zat
Keuntungan
A
B
X
Cair
5
3
Rp 20. 000, 00
y
padat
3
4
Rp 16. 000, 00


30
24


Model matematika :
·         Paling sedikit dibutuhkan 30 unit zat A : 5x + 3y ≥ 30
·         Paling sedikit dibutuhkan 24 unit zat B : 3x + 4y ≥ 24
·         Banyak pupuk selalu bernilai positif : x, y≥ 0
Jadi diperoleh sistem pertidaksamaan berikut :
5x + 3y ≥ 30; 3x + 4y ≥ 24 ; x, y≥ 0 ; x, y

Daerah penyelesaian sistem pertidaksamaan di atas adalah :
·         Untuk x ≥ 0 dan y ≥ 0 masing-masing mempunyai penyelesaian di kanan sumbu Y dan diatas sumbu X
·         5x + 3y ≥ 30, titik potong dengan koordinat :
x
0
6
y
10
0
(x, y)
(0, 10)
(6, 0)

·         3x + 4y ≥ 24 titik potong dengan koordinat :
x
0
8
y
6
0
(x, y)
(0, 6)
(8, 0)


Tujuan pemodelan untuk meminimumkan biaya, sehingga fungsi objektifnya adalah f(x, y) = 20.000x + 16. 000y

3.        Titik-titik pojok daerah penyelesaian adalah A(1, 1), B(6, 1), C(6, 5), dan D(1, 5).
Uji titik.
Titik pojok
x
y
2x + 3y
A(1, 1)
1
1
2 . 1 + 3 . 1 = 2 + 3 = 5
B(6, 1)
6
1
2 . 6 + 3 . 1 = 12 + 3 = 15
C(6, 5)
6
5
2 . 6 + 3 . 5 = 12 + 15 = 27
D(1, 5)
1
5
1.1 + 3. 5 = 2 + 15 = 17

Diperoleh nilai maksimum = 27 dan nilai minimum = 5

4.        Misal : Banyak pakaian model I : x unit
      Banyak pakaian model II : y unit

Model pakaian
Banyak
Bahan


Sutera
Katun
I
x
3
1
II
y
1
2

2.  000
2.   000

Fungsi objektif f(x, y) = x, y dengan kendala sistem pertidaksamaan :
3x + y ≤ 3. 000 ; x + 2y ≤ 2. 000 ; x ≥ 0 ; y ≥ 0
Nilai maksimum funsi objektif adalah f(600, 800) = 1. 400. Dengan kata lain, jumlah total maksimum pakaian yang dapat dibuat perusahaan adalah 1. 400 unit.