Kelas SmamathProgram Linear
PT Lasin adalah suatu pengembang perumahan di daerah
Pertanyaan
PT Lasin adalah suatu pengembang perumahan di daerah pemukiman baru. PT tersebut memiliki tanah seluas 12.000 meter persegi berencana akan membangun dua tipe rumah, yaitu tipe mawar dengan luas 130 meter persegi dan tipe melati dengan luas 90 m^2. Jumlah rumah yang akan dibangun tidak lebih 150 unit. Pengembang merancang laba tiap-tiap tipe rumah Rp2.000.000.00 dan Rp1.500.000.00. Modelkan permasalahan atas! Kemudian gambarkan daerah penyelesaian untuk sistem pertidaksamaannya.
Solusi
Verified
Model: Maksimalkan Z = 2jt x + 1.5 jt y dengan kendala 130x + 90y <= 12000, x+y <= 150, x>=0, y>=0. Daerah penyelesaian dibatasi oleh sumbu x, sumbu y, dan garis 13x + 9y = 1200.
Pembahasan
Untuk memodelkan permasalahan PT Lasin, kita dapat menggunakan program linear. Variabel Keputusan: Misalkan: x = jumlah rumah tipe mawar yang dibangun y = jumlah rumah tipe melati yang dibangun Fungsi Tujuan (Memaksimalkan Laba): Laba = 2.000.000x + 1.500.000y Kendala: 1. Luas Tanah: Luas untuk tipe mawar: 130x Luas untuk tipe melati: 90y Total luas tanah yang tersedia: 12.000 m^2 Maka, kendala luas tanah adalah: 130x + 90y <= 12.000 2. Jumlah Rumah: Jumlah total rumah tidak lebih dari 150 unit. Maka, kendala jumlah rumah adalah: x + y <= 150 3. Non-negatif: Jumlah rumah tidak boleh negatif. Maka, kendala non-negatif adalah: x >= 0 dan y >= 0 Model Matematika: Maksimalkan Z = 2.000.000x + 1.500.000y Dengan kendala: 130x + 90y <= 12.000 x + y <= 150 x >= 0 y >= 0 Gambar Daerah Penyelesaian: Untuk menggambarkan daerah penyelesaian, kita perlu mencari titik-titik potong dari garis-garis kendala: Garis 1: 130x + 90y = 12.000 (disederhanakan menjadi 13x + 9y = 1.200) - Jika x = 0, maka 9y = 1.200 => y = 1.200/9 = 400/3 ≈ 133.33. Titik (0, 133.33) - Jika y = 0, maka 13x = 1.200 => x = 1.200/13 ≈ 92.31. Titik (92.31, 0) Garis 2: x + y = 150 - Jika x = 0, maka y = 150. Titik (0, 150) - Jika y = 0, maka x = 150. Titik (150, 0) Garis 3: x = 0 (sumbu Y) Garis 4: y = 0 (sumbu X) Selanjutnya, kita tentukan daerah yang memenuhi semua pertidaksamaan: - 13x + 9y <= 1.200: Daerah di bawah garis 1. - x + y <= 150: Daerah di bawah garis 2. - x >= 0: Daerah di sebelah kanan sumbu Y. - y >= 0: Daerah di atas sumbu X. Daerah penyelesaian adalah irisan dari semua daerah tersebut. Perlu diperhatikan bahwa titik potong antara garis 13x + 9y = 1.200 dan x + y = 150 akan menjadi salah satu titik sudut yang perlu dipertimbangkan dalam mencari nilai optimal. Titik potong kedua garis: x + y = 150 => y = 150 - x Substitusikan ke persamaan pertama: 13x + 9(150 - x) = 1.200 13x + 1.350 - 9x = 1.200 4x = 1.200 - 1.350 4x = -150 x = -37.5 Karena x tidak boleh negatif, ini menunjukkan bahwa titik potong kedua garis di luar kuadran pertama, yang berarti kendala x+y<=150 tidak membatasi daerah penyelesaian yang dibentuk oleh kendala luas tanah pada kuadran pertama. Titik kritis yang perlu diperhatikan adalah perpotongan garis 13x + 9y = 1200 dengan sumbu x dan y, serta titik (0,0). Titik-titik sudut yang relevan adalah: (0,0) (92.31, 0) (perpotongan 13x+9y=1200 dengan sumbu X) (0, 133.33) (perpotongan 13x+9y=1200 dengan sumbu Y) Namun, perlu dicek kembali apakah ada perpotongan yang relevan di dalam kuadran pertama. Dari kendala 13x + 9y <= 1200 dan x + y <= 150: Jika kita ambil titik (92.31, 0), maka 92.31 + 0 = 92.31 <= 150 (memenuhi). Jika kita ambil titik (0, 133.33), maka 0 + 133.33 = 133.33 <= 150 (memenuhi). Jadi, daerah penyelesaian dibatasi oleh sumbu x, sumbu y, dan garis 13x + 9y = 1200.
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Pemodelan Matematika
Section: Aplikasi Program Linear
Apakah jawaban ini membantu?