Command Palette

Search for a command to run...

Kelas 12Kelas 11mathProgram Linear

Bu Linda akan membuat 2 jenis kue buah. Kue A memerlukan 1

Pertanyaan

Bu Linda akan membuat 2 jenis kue buah. Kue A memerlukan 1 kg apel dan 4 kg melon. Sedangkan kue B memerlukan 3 kg apel dan 1 kg melon. Jika Bu Linda memiliki persediaan 24 kg apel dan 20 kg melon, maksimum banyak kue yang dapat dibuat adalah ....

Solusi

Verified

Maksimum 10 kue dapat dibuat (3 kue A dan 7 kue B).

Pembahasan

Ini adalah soal program linear yang berkaitan dengan mencari nilai maksimum. Misalkan: * Jumlah kue A = x * Jumlah kue B = y Kita dapat menyusun fungsi tujuan dan fungsi kendala berdasarkan informasi yang diberikan: **Fungsi Tujuan (memaksimalkan jumlah kue):** Maksimalkan Z = x + y **Fungsi Kendala:** 1. **Kendala Apel:** Setiap kue A memerlukan 1 kg apel. Setiap kue B memerlukan 3 kg apel. Persediaan apel adalah 24 kg. Jadi: x + 3y ≤ 24 2. **Kendala Melon:** Setiap kue A memerlukan 4 kg melon. Setiap kue B memerlukan 1 kg melon. Persediaan melon adalah 20 kg. Jadi: 4x + y ≤ 20 3. **Kendala Non-negatif:** Jumlah kue tidak boleh negatif. Jadi: x ≥ 0 dan y ≥ 0 Sekarang kita perlu mencari titik-titik pojok dari daerah penyelesaian yang dibatasi oleh kendala-kendala ini: * **Titik potong sumbu:** * x = 0, y = 0 => (0, 0) * **Titik potong kendala apel (x + 3y = 24) dengan sumbu:** * Jika x = 0, maka 3y = 24 => y = 8. Titik: (0, 8) * Jika y = 0, maka x = 24. Titik: (24, 0) (Ini mungkin tidak relevan karena kendala melon) * **Titik potong kendala melon (4x + y = 20) dengan sumbu:** * Jika x = 0, maka y = 20. Titik: (0, 20) * Jika y = 0, maka 4x = 20 => x = 5. Titik: (5, 0) * **Titik potong antara dua kendala (x + 3y = 24 dan 4x + y = 20):** Dari 4x + y = 20, kita dapatkan y = 20 - 4x. Substitusikan ke persamaan pertama: x + 3(20 - 4x) = 24 x + 60 - 12x = 24 -11x = 24 - 60 -11x = -36 x = 36/11 Sekarang cari y: y = 20 - 4(36/11) y = 20 - 144/11 y = (220 - 144) / 11 y = 76/11 Titik potong: (36/11, 76/11) Sekarang kita evaluasi fungsi tujuan Z = x + y pada titik-titik pojok yang relevan: 1. **Titik (0, 0):** Z = 0 + 0 = 0 2. **Titik (0, 8):** Z = 0 + 8 = 8 (Memenuhi kendala melon: 4(0) + 8 = 8 ≤ 20) 3. **Titik (5, 0):** Z = 5 + 0 = 5 (Memenuhi kendala apel: 5 + 3(0) = 5 ≤ 24) 4. **Titik (36/11, 76/11):** x ≈ 3.27, y ≈ 6.91 Z = 36/11 + 76/11 = 112/11 ≈ 10.18 Nilai maksimum Z adalah 112/11, yang berarti jumlah maksimum kue yang dapat dibuat adalah sekitar 10. Namun, karena jumlah kue harus bilangan bulat, kita perlu memeriksa titik-titik bulat di sekitar (36/11, 76/11) yang memenuhi kendala, atau melihat nilai Z pada titik pojok yang menghasilkan nilai bulat terbesar. Mari kita periksa titik pojok yang memberikan nilai Z tertinggi: * (0, 8) -> Z = 8 * (5, 0) -> Z = 5 * (36/11, 76/11) -> Z = 112/11 ≈ 10.18 Dalam konteks soal membuat kue, kita harus mencari solusi bilangan bulat. Titik (36/11, 76/11) menunjukkan bahwa kombinasi yang mendekati optimal adalah sekitar 3 kue A dan 7 kue B. Mari kita cek beberapa titik bulat di sekitar titik potong: * Jika x = 3, y = 7: * Apel: 3 + 3(7) = 3 + 21 = 24 (Memenuhi) * Melon: 4(3) + 7 = 12 + 7 = 19 (Memenuhi) * Jumlah Kue = 3 + 7 = 10 * Jika x = 4, y = 6: * Apel: 4 + 3(6) = 4 + 18 = 22 (Memenuhi) * Melon: 4(4) + 6 = 16 + 6 = 22 (Tidak memenuhi, karena > 20) * Jika x = 3, y = 8: * Apel: 3 + 3(8) = 3 + 24 = 27 (Tidak memenuhi, karena > 24) * Jika x = 2, y = 7: * Apel: 2 + 3(7) = 2 + 21 = 23 (Memenuhi) * Melon: 4(2) + 7 = 8 + 7 = 15 (Memenuhi) * Jumlah Kue = 2 + 7 = 9 Nilai maksimum jumlah kue yang dapat dibuat adalah 10, yaitu dengan membuat 3 kue A dan 7 kue B.

Buka akses pembahasan jawaban

Topik: Nilai Maksimum, Kendala, Fungsi Tujuan
Section: Aplikasi Program Linear

Apakah jawaban ini membantu?