Programação Linear (e rudimentos de otimização não-linear)
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notas <strong>de</strong> aula – versão 64 - Jerônimo C. Pellegrini<br />
158 CAPÍTULO 12. PROGRAMAÇÃO QUADRÁTICA<br />
drática:<br />
min ∑ (y i − a 0 − a 1 x i,1 − a 2 x i,2 − . . . − a k x i,k ) 2<br />
i<br />
s.a. : Ra = b<br />
a ≥ 0.<br />
Exemplo 12.2 (maximização <strong>de</strong> lucro). Em um segundo exemplo, um empresário<br />
preten<strong>de</strong> maximizar o lucro que provém da fabricação <strong>de</strong> diferentes<br />
produtos. O preço p i <strong>de</strong> cada produto <strong>de</strong>cai <strong>linear</strong>mente com a<br />
quantida<strong>de</strong> x i produzida:<br />
p i = k i − γ i x i<br />
on<strong>de</strong> k i > 0 e γ i > 0.<br />
Para maximizar o lucro, o empresário resolve o programa quadrático<br />
min ∑ (k i − γ i x i ) x i<br />
i<br />
s.a. : Ax = b<br />
x ≥ 0.<br />
on<strong>de</strong> A e b <strong>de</strong>terminam restrições advindas da quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> recursos<br />
para a fabricação <strong>de</strong> cada tipo <strong>de</strong> produto.<br />
◭<br />
Exemplo 12.3 (otimização <strong>de</strong> portfólio). O terceiro exemplo é o <strong>de</strong> um investidor<br />
procurando construir uma carteira <strong>de</strong> ativos. O investidor conhece<br />
a variância σ ii e as covariâncias σ ij dos ativos, além da esperança <strong>de</strong><br />
retorno (µ i ) <strong>de</strong> cada um. Ele quer fixar um retorno mínimo esperado M e<br />
minimizar seu risco. Este é um problema <strong>de</strong> programação quadrática:<br />
min ∑ ∑<br />
σ ij x i x j<br />
i j<br />
∑<br />
s.a. : x i = 1<br />
Versão Preliminar<br />
i<br />
∑<br />
µ i x i ≥ M<br />
i<br />
x ≥ 0.<br />
◭<br />
◭