Hilfe zur Klausuraufgabe Klausur Mrz 2015 (WS 2014/15)

Ort
Rhein-Main-Gebiet
Hochschulabschluss
Bachelor of Science
2. Hochschulabschluss
Master of Science
Studiengang
M.Sc. Wirtschaftswissenschaft
ECTS Credit Points
60 von 120
Hallo,

ich poste mal meine Ergebnisse und wie immer ohne Gewähr ;-)

Aufgabe 1a) min -2 u1 - 6 u2
udN
2 u1 - 2 u2 >= -2
- u1 - 3 u2 >= -4
u1, u2 >= 0

Aufgabe 1b) optimale Lösung duales LOP (u1, u2) = (1/4, 5/4)

Aufgabe 1c) keine Ahnung, ob diese Schreibweise richtig ist, aber ich wollte sagen, dass die Menge aller optimalen Lösungen auf der zweiten Restriktion rechts der Schnittstelle mit der ersten Restriktion liegt.
$ L = \lbrace (u_1, u_2)^T | u_1, u_2 \in R, u_1 = -3 u_2, u_2 <= \frac{5}{4} \rbrace $

Aufgabe 1d) optimale Lösung primales LOP (x1, x2) = (0, 2), ZF = 8

Aufgabe 2a) max 50 x1 + 25 x2 + 10 x3
udN
40 x1 + 40 x2 + 100 x3 <= 6000
5 x2 + 5 x3 <= 1500
2 x1 + 2 x2 + 8 x3 <= 200
x1 <= 50
x2 + x3 <= 200

Aufgabe 2b) max 50 x1 + 25 x2 + 10 x3
udN
40 x1 + 40 x2 + 100 x3 + s1 <= 6000
5 x2 + 5 x3 + s2 <= 1500
2 x1 + 2 x2 + 8 x3 + s3 <= 200
x1+ s4 <= 50
x2 + x3 + s5 <= 200

Aufgabe 2c) primale zulässige Ausganglösung (x1, x2, x3, s1, s2, s3, s4, s5) = (0, 0, 0, 6000, 1500, 200, 50, 200)
Ruhezustand, keine Produktion, Gewinn null, alle Rohstoffe verfügbar, alle Mengen verkaufbar

Aufgabe 2d) Produktion x1 = 50, x2 = 50, x3 = 0
Gewinn = 3750
Rohstoffreste R1 = 2000, R2 = 1250
noch verkaufbre Mengen x2 + x3 = 150

Aufgabe 2e) aus Endtableau ablesen

Aufgabe 2f) $ \lambda{min} = -100 $ und $ \lambda{max} = 100 $, d.h. die Lackmenge kann zwischen 100 und 300 Litern variieren.

Aufgabe 2g) da grübel ich noch :unsure:

Aufgabe 2h) es wird weiterhin die maximal verkaufbare Menge E1 erzeugt, dazu x2 = 50. Der Gewinn beträgt nun 6250.
 
Aufgabe 3a) ablesen aus Matrix

Aufgabe 3b) Nach Anwendung von R2P, R3 und nochmal R2P komme ich auf x2 = 1 und x3 = 1 mit ZF = 4

Aufgabe 4a) max 50 x1 + 50 x2 + 90 x3 + 2000 (Gewinn für 20 Sofas schon gesetzt)
udN
20 x1 + 12 x2 + 120 x3 <= 27600 (Restriktion Tischlerminuten)
10 x1 + 20 x2 + 60 x3 <= 10800 (Restriktion Lackiererminuten)
30 x1 + 40 x2 + 240 x3 <= 4800 (Restriktion Polsterminuten)
x2 <= 100 (max verkaufbar Betten)
x3 >= 20 (min prod Sofas, abzüglich Produktion 20 Sofas, die schon gesetzt sind)
x1, x2, x3 >= 0

Aufgabe 4b) Produktion 40 Sofas, keine Betten, keine Sessel, Gewinn 3800

Aufgabe 5a) Restriktionen schneiden sich in (x1, x2) = (2/3, 2/3). Dieser Punkt ist die Lösung des Kompromissprogramms (max 4 x1 + 10 x2)
Edit: bei nochmaligem Nachdenken meine ich, die Lösung des Kompromissprogramms ist (0,1). Die funktionale Effizienz habe ich durch Berechnung des Simplex mit $ \epsilon $ begründet.

Aufgabe 5b) ist funktional-effizient, würde ich sagen. Da hapert es noch mit der klausurreifen Begründung :paperbag:
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo Kiomi,

beim Erstellen der Zielfunktion in Aufgabe 4a) ist dir meiner Meinung nach ein Fehler unterlaufen.
Es müsste heißen: max 50 x1 + 50 x2 + 90 x3 + 200 (Gewinndifferenz für die ersten 20 Sofas schon gesetzt)

Der restliche Gewinn von 90 Euro wird ja weiterhin im Term 90 x3 berechnet.
 
Hallo Kiomi,

beim Erstellen der Zielfunktion in Aufgabe 4a) ist dir meiner Meinung nach ein Fehler unterlaufen.
Es müsste heißen: max 50 x1 + 50 x2 + 90 x3 + 200 (Gewinndifferenz für die ersten 20 Sofas schon gesetzt)

Der restliche Gewinn von 90 Euro wird ja weiterhin im Term 90 x3 berechnet.
Oh ja, danke für den Hinweis :redface: Da habe ich im Eifer des Gefechts eine Null zu viel spendiert. Ist jetzt korrigiert.
 
Wie kommst du bei Aufgabe 5a) auf das Kompromissprogramm (max 4 x1 + 10 x2)?
Ich könnte mir 4x1 + 8x2 herleiten (Berechnung wie in Tabelle 1.1 auf Seite 4), weiß aber nicht ob mein Ansatz richtig ist:

Nebenbedingung I ist bei mir in Punkt x3 = (2/3;2/3) maximal, Nebenbedingung II in Punkt x2 = (0;1)
In Punkt x2 wird z2(x) = 8 maximal, in Punkt x3 ist z1(x) = 4 maximal.

Zu Aufgabe 5b würde ich schreiben:
Die Kompromisslösung ist funktional-effizient, da es keine andere Lösung gibt, die hinsichtlich beider Ziele nicht schlechter ist.

Die Erklärung habe ich aus einer Probeseite vom Springer [Definition 2.13: Eine Lösung zweier konfliktärer Zielsetzungen nennt man Pareto-optimal (=funktional effizient), wenn es keine andere Lösung gibt, die hinsichtlich beider Ziele nicht schlechter ist.]
 
Zuletzt bearbeitet:
Wie kommst du bei Aufgabe 5a) auf das Kompromissprogramm (max 4 x1 + 10 x2)?
Ich könnte mir 4x1 + 8x2 herleiten (Berechnung wie in Tabelle 1.1 auf Seite 4), weiß aber nicht ob mein Ansatz richtig ist:
Ich sehe gerade, dass ich im Zahlenraum bis 20 so meine Schwierigkeiten habe :facepalm: Richtig ist max 4 x1 + 12 x2

Die Vorschrift für das Kompromissprogramm ist laut Aufgabenstellung die Summe der beiden Zielfunktionen. z1(x) = 2 x1 + 4 x2 und z2(x) = 2 x1 + 8 x2 und das zusammengezählt ergibt dann 4 x1 + 12 x2.
 
Hallo Zusammen,

ich habe irgendwie Schwierigkeiten bei der Aufgaben 5a die Zielfunktion graphisch darzustellen. Wie Zeichne ich eine 4x1 + 12x2 Funktion???

Cheers
 
Bei der Zielfunktion kannst Du erst mal einen Wert willkuerlich waehlen, z. B.48. Dann setzt Du x2=0 und errechnest daraus den Wert auf der x1-Achse, in diesem Fall 12. Ebenso fuer die zweite Achse, in diesem Fall 4. Dann die beiden Punkte verbinden und schon hast Du die Zielfunktion gezeichnet. Diese dann parallel verschieben, bis sie die optimale Ecke erreicht.
 
Bei der Zielfunktion kannst Du erst mal einen Wert willkuerlich waehlen, z. B.48. Dann setzt Du x2=0 und errechnest daraus den Wert auf der x1-Achse, in diesem Fall 12. Ebenso fuer die zweite Achse, in diesem Fall 4. Dann die beiden Punkte verbinden und schon hast Du die Zielfunktion gezeichnet. Diese dann parallel verschieben, bis sie die optimale Ecke erreicht.

So einfach kann es gehen :).

Bei der Parallelverschiebung, ist meine Annahme korrekt, dass die optimale Ecke der Schnittpunkt der 2 NB ist?
Irgendwie werde ich aus dem Skript nicht schlau :(

VG
 
Der Schnittpunkt der beiden Nebenbedingungen ist eine optimale Ecke. Die funktional-effiziente Ecke ist bei x1 = 0 und x2 = 1. Wenn Du (0,1) in die Ziefunktion einsetzt, erhälst Du den Wert 12. Wenn Du den Schnittpunkt der Nebenbedingungen einsetzt, ist der Wert der Zielfunktion kleiner.
 
Aufgabe 2f) \lambda_{min} = − 100 \lambda{min} = -100 und \lamdba_{max} =100 \lambda{max} = 100 , d.h. die Lackmenge kann zwischen 100 und 300 Litern variieren.
Je mehr ich darüber nachdenke, umso weniger kann ich dieser Lösung glauben. Gefühlt kann die Lackmenge gar nicht variieren, weil ja alles verbraucht wird. Ich habe die Sensitivitätsanalyse nach v = (0, 0, 1, 0 , 0) gemacht. Habe ich hier einen Denkfehler?
 
Oh ja, danke für den Hinweis :redface: Da habe ich im Eifer des Gefechts eine Null zu viel spendiert. Ist jetzt korrigiert.
Ich glaube, ich habe einen anderen Ansatz und daher habe ich meine 2000 wieder eingesetzt. Ich habe die Produktion von 20 Sofas als gesetzt gesehen, d.h. es ergibt sich ein Gewinn von 20*100 = 2000. Von der zur Verfügung stehenden Arbeitszeit habe ich die Zeit für die Produktion der 20 Sofas jeweils abgezogen. Ebenso habe ich die Mindestverkaufszahl von Sofas auf 20 gesenkt, da nur noch 20 verkauft werden müssen, 20 sind ja schon weg. Im Endtableau habe ich dann dann eine Produktion von 20 Sofas als Ergebnis., d.h. diese kommen zu den 20 Sofas dazu und ich habe insgesamt 40 Sofas.
 
Ich habe bei 2f auch die Grenzen von 100 bis 300 fuer den Lack heraus. Ich denke, es ist kein Problem, dass das der Engpassfaktor ist. Die Sensitivitaetsanalyse bedeutet ja nur, dass sich das optimale Programm nicht aendert. Trotzdem koennen sich natuerlich die von den jeweiligen Produkten produzierten Mengen aendern. Wenn man ausserhalb von den ausgerechneten Grenzen landet, kommt eine andere Variable in die Basis, jnd das optimale Programm aendert sich.
 
Ich habe einen Knoten im Hirn :confused: Das optimale Programm kann doch gar nicht gleich bleiben, wenn ich die Mengen des Engpass-Rohstoffs ändere. Welchen Sinn macht dann das Ergebnis der Sensitivitätsanalyse?
 
zu Aufgabe 3 b)
Ich erhalte hier das Ergebnis x2=1 und x3=1
Wende ich im ersten Schritt R2 an, ist mein i*=4 --> gestrichen werden Spalte 2 und Zeile 4 und 5
R2P erlaubt es mir dann noch Spalte 1 zu streichen, da a51 und a52 beide gleich 1 sind.
 
zu Aufgabe 3 b)
Ich erhalte hier das Ergebnis x2=1 und x3=1
Wende ich im ersten Schritt R2 an, ist mein i*=4 --> gestrichen werden Spalte 2 und Zeile 4 und 5
R2P erlaubt es mir dann noch Spalte 1 zu streichen, da a51 und a52 beide gleich 1 sind.
Absolut richtig! Ich hatte da einen Übertragungsfehler, denn auf meinem Zettel steht es auch so da, also x2 = 1 und x3 = 1. Muss da mit den Klausuren durcheinandergekommen sein :redface: Danke für den Hinweis. Habe es oben korrigiert.
 
Hallo Zusammen,

ich hätte noch eine kurze Frage zu Aufgabe 5a) sollte die Lösung hier nicht eigentlich (0,2) lauten?
Die Nebenbedingung II) 4x1 + 2x2 <= 4 schneidet die y-Achse in diesem Punkt und für das Kompromissmodell ergibt sich für diesen Punkt auch der höchste Wert?

Für eine kurze Rückmeldung wäre ich sehr dankbar!
Viele Grüße
 
Aufgabe 5a) sollte die Lösung hier nicht eigentlich (0,2) lauten?
Die Nebenbedingung II) 4x1 + 2x2 <= 4 schneidet die y-Achse in diesem Punkt und für das Kompromissmodell ergibt sich für diesen Punkt auch der höchste Wert?
(0,2) verletzt aber die erste Restriktion: -4*0 - 8*2 = -16 und damit nicht >= -8. Daher kann das keine Lösung sein.
 
Bei 4a habe ich andere Restriktionen. Muessten nicht 500 Tischlerarbeitsstunden 30000 Minuten sein? Und ebenso bei Lackierer und Polsterer. Wenn ich dann den Simplex loese, bekomme ich 40 Sofas und 960 Sessel und einen Gewinn von 51600. Oder habe ich irgendwo einen Denkfehler?
 
Das mit den Minuten liegt vermutlich daran, dass Du die gesetzten Sofas schon abgezogen hast. Was ich mir nur nicht erklaeren kann, sind die Sessel und der Gewinn.
 
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