1. **Planteamiento del problema:**
Queremos maximizar la utilidad de la producción de dos tipos de alimentos para gatos: Miau Miau y Bigotes Limpios.
2. **Variables:**
Sea $x$ la cantidad (en libras) de Miau Miau y $y$ la cantidad (en libras) de Bigotes Limpios.
3. **Restricciones:**
- Pescado seco: cada libra de Miau Miau usa 10 onzas, cada libra de Bigotes Limpios usa 7 onzas, y el molino puede operar hasta 390 onzas por hora.
$$10x + 7y \leq 390$$
- Harina de trigo: cada libra de Miau Miau usa 6 onzas, cada libra de Bigotes Limpios usa 9 onzas, y el molino puede operar hasta 240 onzas por hora.
$$6x + 9y \leq 240$$
- No negatividad:
$$x \geq 0, \quad y \geq 0$$
4. **Función objetivo:**
Maximizar la utilidad total:
$$Z = 1.00x + 0.75y$$
5. **Método gráfico:**
Graficamos las restricciones para encontrar la región factible.
6. **Encontrar puntos de intersección:**
- Intersección con ejes:
- Para $10x + 7y = 390$:
- Si $x=0$, $y=\frac{390}{7} \approx 55.71$
- Si $y=0$, $x=\frac{390}{10} = 39$
- Para $6x + 9y = 240$:
- Si $x=0$, $y=\frac{240}{9} \approx 26.67$
- Si $y=0$, $x=\frac{240}{6} = 40$
- Intersección entre las dos restricciones:
$$\begin{cases} 10x + 7y = 390 \\ 6x + 9y = 240 \end{cases}$$
Multiplicamos la segunda ecuación por $-\frac{10}{6} = -\frac{5}{3}$ para eliminar $x$:
$$-\frac{5}{3} \times (6x + 9y) = -\frac{5}{3} \times 240$$
$$-10x - 15y = -400$$
Sumamos con la primera ecuación:
$$10x + 7y = 390$$
$$-10x - 15y = -400$$
$$\cancel{10x} + 7y - \cancel{10x} - 15y = 390 - 400$$
$$-8y = -10$$
$$y = \frac{-10}{-8} = 1.25$$
Sustituimos $y=1.25$ en la primera ecuación:
$$10x + 7(1.25) = 390$$
$$10x + 8.75 = 390$$
$$10x = 390 - 8.75 = 381.25$$
$$x = \frac{381.25}{10} = 38.125$$
7. **Evaluar la función objetivo en los vértices de la región factible:**
- En $(0,0)$:
$$Z = 1.00(0) + 0.75(0) = 0$$
- En $(0, 26.67)$:
$$Z = 1.00(0) + 0.75(26.67) = 20.00$$
- En $(39, 0)$:
$$Z = 1.00(39) + 0.75(0) = 39$$
- En $(38.125, 1.25)$:
$$Z = 1.00(38.125) + 0.75(1.25) = 38.125 + 0.9375 = 39.0625$$
8. **Conclusión:**
La utilidad máxima es $39.0625$ unidades monetarias, produciendo aproximadamente $38.125$ libras de Miau Miau y $1.25$ libras de Bigotes Limpios.
Max Utilidad Alimentos Dfb1Fd
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