Tentukan titik optimum dari fungsi maksimum Z = 3x +

Berikut ini adalah pertanyaan dari thvtaenni pada mata pelajaran Matematika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Tentukan titik optimum dari fungsi maksimum Z = 3x + 5 y dengan fungsi kendala :2x ≤ 8
3y ≤ 15
6x + 5y ≤ 30

dimana x ≥ 0 dan y ≥ 0


Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Titik optimum yang memenuhi batas-batas pertidaksamaan pada soal adalah (⁵/₆ , 5). Adapun nilai dari fungsi objektif ketika nilai titik optimum disubstitusikan adalah 27,5.

Penjelasan dengan langkah-langkah

Fungsi objektif merupakan suatu fungsi yang umumnya berbentuk persamaan linier dengan disertai batas-batas yang berupa pertidaksamaan atau pun persamaan. Pada kasus di soal fungsi objektif disimbolkan dengan huruf "z", yakni z = 3x + 5y.

Diketahui:

  • Fungsi objektif:
    z = 3x + 5y
  • Batas-batas:
    1 : 2x ≤ 8
     : x ≤ 4
    2 : 3y ≤ 15
      : y ≤ 5
    3 : 6x + 5y ≤ 30
    4 : x ≥ 0
    5 : y ≥ 0

Ditanyakan:

  • Titik maksimum fungsi objektif:
    xₙ = ?
    yₙ = ?

Penyelesaian:

Langkah 1
Penentuan titik-titik yang mungkin.

Pada bagian ini, tanda pertidaksamaan sementara diubah ke persamaan.

  • Titik pertama:
    Perpotongan garis 2x = 8 dan 6x + 5y = 30.
    2x = 8
    x    = 4
    Maka:
    6 (4) + 5y = 30
    5y             = 30 - 24
    y               = 6 : 5
    y               = 1,2
    Titik pertama adalah (4, 1,2),
  • Titik kedua:
    Perpotongan garis 2x = 8 dan 3y = 15.
    2x = 8
    x   = 4.
    Adapun nilai y:
    3y = 15
    y   = 15 : 3
    y   = 5.
    Titik kedua adalah (4, 5).
    Cek ke batas ketiga:
    6x + 5y ≤ 30.
    6(4) + 5(5) = 24 + 25 = 49 > 30.
    Titik kedua tidak memenuhi batas.
  • Titik ketiga:
    Perpotongan garis 3y = 15 dan 6x + 5y = 30.
    y = 5.
    Maka:
    6x + 5(5) = 30
    6x           = 30 - 25
    x              = ⁵/₆.
    Titik ketiga adalah (⁵/₆ , 5).

Langkah 2
Pengujian kedua titik yang memenuhi ke dalam fungsi objektif agar memberikan nilai optimum dalam artian maksimum (paling besar).

  • Titik pertama:
    Titik (4, 1,2)
    z = (3)(4) + 5 (1,2)
    z = 12 + 6
    z = 18
  • Titik ketiga:
    Titik (⁵/₆ , 5)
    z = (3)(⁵/₆) + 5(5)
    z = 2,5 + 25
    z = 27,5

Titik ketiga memberikan nilai "z" paling besar, yaitu 27,5. Maka titik optimum (maksimum) adalah titik (⁵/₆ , 5).

Pelajari lebih lanjut

______________

Detail jawaban

Kelas    : XI
Mapel  : Matematika
Bab      : 11 - Program linier
Kode    : 11.2.11

#SolusiBrainlyCommunity

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh RoyAlChemi dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Wed, 15 Mar 23