Contoh Soal 1
Seorang petani menanam jagung dan kedelai.
- Jagung memberikan keuntungan 3 juta per hektar
- Kedelai memberikan keuntungan 2 juta per hektar
Lahan tersedia 10 hektar, dan jagung membutuhkan maksimal 6 hektar.
Tentukan banyaknya jagung dan kedelai agar keuntungan maksimum.
Penyelesaian
Misalkan:
x = hektar jagung
y = hektar kedelai
Fungsi tujuan: Maksimum Z = 3x + 2y
Kendala:
- x + y ≤ 10
- x ≤ 6
- x ≥ 0, y ≥ 0
Titik potong kendala:
- (0,10): Z = 30 + 210 = 20
- (6,4): Z = 36 + 24 = 26
- (6,0): Z = 36 + 20 = 18
- (0,0): Z = 0
Jawaban
Keuntungan maksimum = 26 juta pada x = 6 hektar jagung, y = 4 hektar kedela
Contoh Soal 2
Seorang pabrik membuat meja dan kursi.
- Meja memberikan keuntungan 50 ribu per unit
- Kursi memberikan keuntungan 30 ribu per unit
Pabrik memiliki maksimal 40 papan kayu dan 100 jam kerja. - Meja membutuhkan 4 papan dan 5 jam kerja
- Kursi membutuhkan 2 papan dan 2 jam kerja
Tentukan kombinasi produk agar keuntungan maksimum.
Penyelesaian
Misalkan:
x = jumlah meja
y = jumlah kursi
Fungsi tujuan: Maks Z = 50x + 30y
Kendala:
- 4x + 2y ≤ 40 (papan)
- 5x + 2y ≤ 100 (jam)
- x ≥ 0, y ≥ 0
Titik potong kendala (diambil dari grafik atau substitusi):
- (0,0): Z = 0
- (10,0): Z = 50*10 = 500
- (0,20): Z = 30*20 = 600
- (10,0) sesuai kendala jam → 510 + 20 = 50 ≤ 100, ok
- Titik potong kendala 4x + 2y = 40 dan 5x + 2y = 100 → selesaikan:
4x + 2y = 40 → 2x + y = 20 → y = 20 − 2x
5x + 2y = 100 → 5x + 2(20 − 2x) = 100 → 5x + 40 − 4x = 100 → x = 60 → tidak mungkin karena x + y ≤ 40, abaikan
Maka kombinasi optimum ada pada y = 20, x = 0 → Z maksimum = 600
Jawaban
Jumlah meja = 0, jumlah kursi = 20, keuntungan maksimum = 600 rib
Baca juga:Berikut beberapa contoh soal permasalahan Program Linear beserta penyelesaian singkat, disajikan tanpa garis bawah
Contoh Soal 1
Seorang petani menanam jagung dan kedelai.
- Jagung memberikan keuntungan 3 juta per hektar
- Kedelai memberikan keuntungan 2 juta per hektar
Lahan tersedia 10 hektar, dan jagung membutuhkan maksimal 6 hektar.
Tentukan banyaknya jagung dan kedelai agar keuntungan maksimum.
Penyelesaian
Misalkan:
x = hektar jagung
y = hektar kedelai
Fungsi tujuan: Maksimum Z = 3x + 2y
Kendala:
- x + y ≤ 10
- x ≤ 6
- x ≥ 0, y ≥ 0
Titik potong kendala:
- (0,10): Z = 30 + 210 = 20
- (6,4): Z = 36 + 24 = 26
- (6,0): Z = 36 + 20 = 18
- (0,0): Z = 0
Jawaban
Keuntungan maksimum = 26 juta pada x = 6 hektar jagung, y = 4 hektar kedela
Contoh Soal 2
Seorang pabrik membuat meja dan kursi.
- Meja memberikan keuntungan 50 ribu per unit
- Kursi memberikan keuntungan 30 ribu per unit
Pabrik memiliki maksimal 40 papan kayu dan 100 jam kerja. - Meja membutuhkan 4 papan dan 5 jam kerja
- Kursi membutuhkan 2 papan dan 2 jam kerja
Tentukan kombinasi produk agar keuntungan maksimum.
Penyelesaian
Misalkan:
x = jumlah meja
y = jumlah kursi
Fungsi tujuan: Maks Z = 50x + 30y
Kendala:
- 4x + 2y ≤ 40 (papan)
- 5x + 2y ≤ 100 (jam)
- x ≥ 0, y ≥ 0
Titik potong kendala (diambil dari grafik atau substitusi):
- (0,0): Z = 0
- (10,0): Z = 50*10 = 500
- (0,20): Z = 30*20 = 600
- (10,0) sesuai kendala jam → 510 + 20 = 50 ≤ 100, ok
- Titik potong kendala 4x + 2y = 40 dan 5x + 2y = 100 → selesaikan:
4x + 2y = 40 → 2x + y = 20 → y = 20 − 2x
5x + 2y = 100 → 5x + 2(20 − 2x) = 100 → 5x + 40 − 4x = 100 → x = 60 → tidak mungkin karena x + y ≤ 40, abaikan
Maka kombinasi optimum ada pada y = 20, x = 0 → Z maksimum = 600
Jawaban
Jumlah meja = 0, jumlah kursi = 20, keuntungan maksimum = 600 rib
Contoh Soal 3
Seorang tukang roti membuat roti manis dan roti tawar.
- Roti manis memberi keuntungan 5 ribu/unit
- Roti tawar memberi keuntungan 3 ribu/unit
Tersedia: 20 kg tepung dan 15 jam kerja - Roti manis butuh 2 kg tepung dan 1 jam kerja
- Roti tawar butuh 1 kg tepung dan 2 jam kerja
Tentukan jumlah roti agar keuntungan maksimum.
Penyelesaian
Misalkan:
x = roti manis
y = roti tawar
Fungsi tujuan: Maks Z = 5x + 3y
Kendala:
- 2x + y ≤ 20 (tepung)
- x + 2y ≤ 15 (jam)
- x ≥ 0, y ≥ 0
Titik potong:
- 2x + y = 20
- x + 2y = 15
Selesaikan sistem:
2x + y = 20 → y = 20 − 2x
x + 2(20 − 2x) = 15 → x + 40 − 4x = 15 → −3x = −25 → x = 25/3 ≈ 8,33
y = 20 − 2*8,33 ≈ 3,33
Z = 58,33 + 33,33 ≈ 41,65 + 9,99 ≈ 51,64 ribu
Jawaban
Roti manis ≈ 8 unit, roti tawar ≈ 3 unit, keuntungan maksimum ≈ 51,6 rib
Contoh Soal 3
Seorang tukang roti membuat roti manis dan roti tawar.
- Roti manis memberi keuntungan 5 ribu/unit
- Roti tawar memberi keuntungan 3 ribu/unit
Tersedia: 20 kg tepung dan 15 jam kerja - Roti manis butuh 2 kg tepung dan 1 jam kerja
- Roti tawar butuh 1 kg tepung dan 2 jam kerja
Tentukan jumlah roti agar keuntungan maksimum.
Penyelesaian
Misalkan:
x = roti manis
y = roti tawar
Fungsi tujuan: Maks Z = 5x + 3y
Kendala:
- 2x + y ≤ 20 (tepung)
- x + 2y ≤ 15 (jam)
- x ≥ 0, y ≥ 0
Titik potong:
- 2x + y = 20
- x + 2y = 15
Selesaikan sistem:
2x + y = 20 → y = 20 − 2x
x + 2(20 − 2x) = 15 → x + 40 − 4x = 15 → −3x = −25 → x = 25/3 ≈ 8,33
y = 20 − 2*8,33 ≈ 3,33
Z = 58,33 + 33,33 ≈ 41,65 + 9,99 ≈ 51,64 ribu
Jawaban
Roti manis ≈ 8 unit, roti tawar ≈ 3 unit, keuntungan maksimum ≈ 51,6 rib
penulis: okta


Post Comment