Kelas 11Kelas 12Kelas 10mathProgram Linear
Seorang pedagang beras hendak mengangkut 60 ton beras dari
Pertanyaan
Seorang pedagang beras hendak mengangkut 60 ton beras dari gudang ke tokonya Untuk keperluan tersebut, ia menyewa dua jenis kendaraan, yaitu truk dan pikap. Dalam sekali jalan, satu truk dapat mengangkut 3 ton beras, sedangkan pikap dapat mengangkut 2 ton beras. Untuk sekali jalan, biaya sewa truk adalah Rp50.000,00, sedangkan pikap Rp40.000,00. Dengan cara sewa seperti ini, pedagang beras tersebut diharuskan menyewa kedua kendaraan itu sekurang-kurangnya 24 kendaraan. Berapa banyak truk dan pikap yang harus disewa agar biaya yang dikeluarkan minimum dan berapa biaya minimum tersebut?
Solusi
Verified
Pedagang harus menyewa 12 truk dan 12 pikap dengan biaya minimum Rp1.080.000.
Pembahasan
Untuk menyelesaikan masalah ini, kita dapat menggunakan konsep program linear. Misalkan: t = jumlah truk yang disewa p = jumlah pikap yang disewa Kendala: 1. Kapasitas total: 3t + 2p >= 60 (ton) 2. Jumlah kendaraan: t + p >= 24 3. Non-negatif: t >= 0, p >= 0 Fungsi tujuan (minimumkan biaya): Biaya = 50000t + 40000p Kita perlu mencari nilai t dan p yang memenuhi kendala dan meminimalkan biaya. Mari kita analisis titik-titik pojok dari daerah yang memenuhi kendala: Titik potong antara 3t + 2p = 60 dan t + p = 24: Dari t + p = 24, maka t = 24 - p. Substitusikan ke persamaan pertama: 3(24 - p) + 2p = 60 72 - 3p + 2p = 60 72 - p = 60 p = 72 - 60 p = 12 Maka, t = 24 - 12 = 12. Titik (12, 12). Biaya = 50000(12) + 40000(12) = 600000 + 480000 = 1.080.000. Titik potong dengan sumbu t (p=0): 3t >= 60 => t >= 20 Titik (20, 0). Biaya = 50000(20) + 40000(0) = 1.000.000. Titik potong dengan sumbu p (t=0): 2p >= 60 => p >= 30 Titik (0, 30). Biaya = 50000(0) + 40000(30) = 1.200.000. Periksa juga titik pojok lain yang mungkin terjadi jika ada batasan lain, namun berdasarkan kendala yang ada: Jika t + p = 24, dan p = 0, maka t = 24. Kapasitas: 3(24) + 2(0) = 72 >= 60. Titik (24, 0). Biaya = 50000(24) + 40000(0) = 1.200.000. Jika t + p = 24, dan t = 0, maka p = 24. Kapasitas: 3(0) + 2(24) = 48 < 60. Titik (0, 24) tidak memenuhi kendala kapasitas. Membandingkan biaya dari titik-titik yang memenuhi kendala: (12, 12) -> Rp 1.080.000 (20, 0) -> Rp 1.000.000 (0, 30) -> Rp 1.200.000 (24, 0) -> Rp 1.200.000 Biaya minimum terjadi pada titik (20, 0), yang berarti menyewa 20 truk dan 0 pikap. Namun, ada syarat bahwa pedagang harus menyewa kedua kendaraan itu sekurang-kurangnya 24 kendaraan, yaitu t + p >= 24. Jika t=20, p=0, maka t+p = 20, ini tidak memenuhi syarat. Mari kita evaluasi ulang titik-titik pojok dari daerah yang memenuhi kendala 3t + 2p >= 60 dan t + p >= 24, t>=0, p>=0. Titik A: Perpotongan t+p=24 dan 3t+2p=60. Dihasilkan (12, 12). Biaya = 1.080.000. Titik B: Perpotongan 3t+2p=60 dengan sumbu t (p=0). Dihasilkan (20, 0). Namun, t+p = 20 < 24, jadi titik ini tidak valid karena tidak memenuhi syarat jumlah kendaraan minimum. Titik C: Perpotongan t+p=24 dengan sumbu t (p=0). Dihasilkan (24, 0). Kapasitas: 3(24)+2(0)=72 >= 60. Memenuhi syarat. Biaya = 50000(24) + 40000(0) = 1.200.000. Titik D: Perpotongan t+p=24 dengan sumbu p (t=0). Dihasilkan (0, 24). Kapasitas: 3(0)+2(24)=48 < 60. Tidak memenuhi syarat. Sekarang kita perlu mencari titik potong antara 3t+2p=60 dan t=0 (sumbu p). Dihasilkan (0, 30). t+p = 30 >= 24. Memenuhi syarat. Biaya = 50000(0) + 40000(30) = 1.200.000. Jadi, titik-titik yang perlu dievaluasi adalah: 1. (12, 12): Biaya = 1.080.000 2. (24, 0): Biaya = 1.200.000 3. (0, 30): Biaya = 1.200.000 Biaya minimum adalah Rp1.080.000 dengan menyewa 12 truk dan 12 pikap.
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Optimasi
Section: Menentukan Nilai Optimum, Model Matematika
Apakah jawaban ini membantu?