Another Explanation (5):
সমাধান:
প্রথমে আমরা প্রদত্ত বাধা শর্তাবলিগুলি বিবেচনা করি:
- \(5x_1 + 10x_2 \leq 50\)
- \(x_1 + x_2 \geq 1\)
- \(x_2 \leq 4\)
- \(x_1 \geq 0\)
- \(x_2 \geq 0\)
আমাদের লক্ষ্য হলো নিম্নলিখিত লক্ষ্য ফাংশনের সর্বনিম্ন মান নির্ণয় করাঃ
\[
Z = 2x_1 + 7x_2
\]
---
ধাপ ১: সীমান্ত রেখাগুলির সমাধান নির্ণয়
প্রথমে সীমান্ত রেখাগুলির সমাধান করি:
1. \(5x_1 + 10x_2 = 50\)
ইউটিলিটি জন্য, সমীকরণটি সহজ করি:
\[
x_1 + 2x_2 = 10
\]
2. \(x_1 + x_2 = 1\)
3. \(x_2 = 4\)
4. \(x_1 \geq 0\), \(x_2 \geq 0\)
---
ধাপ ২: সম্ভাব্য কোণ বিন্দুগুলি নির্ণয়
সম্ভাব্য কোণ বিন্দুগুলি হয় যেখানে সীমান্ত রেখাগুলি পারস্পরিক ছেদ করে বা অক্ষের সাথে অবস্থিত। চলুন এসব বিন্দু নির্ণয় করি:
**অ) যেখানে \(x_1 + 2x_2 = 10\) এবং \(x_1 + x_2 = 1\) ছেদ করে:**
সমাধান করি:
\[
\begin{cases}
x_1 + 2x_2 = 10 \\
x_1 + x_2 = 1
\end{cases}
\]
প্রথম সমীকরণ থেকে:
\[
x_1 = 10 - 2x_2
\]
দ্বিতীয় সমীকরণে বসাই:
\[
(10 - 2x_2) + x_2 = 1 \Rightarrow 10 - x_2 = 1 \Rightarrow x_2 = 9
\]
তাহলে,
\[
x_1 = 10 - 2(9) = 10 - 18 = -8
\]
যেহেতু \(x_1 \geq 0\), এই বিন্দু বৈধ নয়। সুতরাং, এই ছেদ বিন্দু আমাদের ডোমেইনে নয়।
---
**খ) যেখানে \(x_1 + 2x_2 = 10\) এবং \(x_2 = 4\) ছেদ করে:**
প্রতিস্থাপন করি:
\[
x_2 = 4
\]
তাহলে,
\[
x_1 + 2(4) = 10 \Rightarrow x_1 + 8 = 10 \Rightarrow x_1 = 2
\]
অর্থাৎ, এক বিন্দু হলো \((x_1, x_2) = (2, 4)\)।
চেক করি:
- \(x_1 \geq 0\) : 2 ≥ 0 ✓
- \(x_2 \leq 4\) : 4 ≤ 4 ✓
- \(x_2 \geq 0\) : 4 ≥ 0 ✓
- \(x_1 + x_2 = 2 + 4 = 6 \geq 1\) ✓
- \(5x_1 + 10x_2 = 5(2) + 10(4) = 10 + 40 = 50 \leq 50\) ✓
সুতরাং, \((2, 4)\) বৈধ বিন্দু।
---
**গ) যেখানে \(x_1 + 2x_2 = 10\) এবং \(x_1 = 0\) (অক্ষের সাথে):**
\[
x_1 = 0
\]
তাহলে,
\[
0 + 2x_2 = 10 \Rightarrow x_2 = 5
\]
তথ্য অনুযায়ী, \(x_2 \leq 4\), তাই এই বিন্দু বৈধ নয়।
---
**ঘ) যেখানে \(x_1 + x_2 = 1\) এবং \(x_2 = 4\):**
\[
x_2 = 4 \Rightarrow x_1 + 4 = 1 \Rightarrow x_1 = -3
\]
নেতিবাচক মান, বৈধ নয়।
---
ধাপ ৩: মূল কোণ বিন্দুসমূহ নির্ণয়
সর্বশেষ, আমাদের বৈধ কোণ বিন্দুগুলি হলো:
- \((2, 4)\)
অতিরিক্ত, অক্ষ বিন্দুগুলি পরীক্ষা করি:
- \(x_1 = 0\), \(x_2 = 0\):
চেক:
\[
x_1 + x_2 = 0 \geq 1?\quad \text{অবশ্যই নয়।}
\]
অতএব, এই বিন্দু বৈধ নয়।
---
ধাপ ৪: সীমান্ত রেখাগুলির সাথে অন্য বিন্দু নির্ণয়
**অপশন:**
- \(x_1 = 0\):
\[
5(0) + 10x_2 \leq 50 \Rightarrow 10x_2 \leq 50 \Rightarrow x_2 \leq 5
\]
অবশ্যই, \(x_2 \leq 4\), তাই \(x_2\) এর সর্বোচ্চ মান হলো 4।
তাই, বিন্দু \((0, 4)\):
চেক করি:
\[
x_1 + x_2 = 0 + 4 = 4 \geq 1 \quad✓
\]
\[
5(0) + 10(4) = 40 \leq 50 \quad✓
\]
\[
x_1 \geq 0, x_2 \geq 0 \quad✓
\]
এবং লক্ষ্য ফাংশন মান:
\[
Z = 2(0) + 7(4) = 28
\]
---
সর্বশেষ সিদ্ধান্ত:
আমাদের সম্ভাব্য বিন্দুগুলির মধ্যে, যেখানে লক্ষ্য ফাংশন সর্বনিম্ন হবে, তা হলো \((2, 4)\):
\[
Z = 2(2) + 7(4) = 4 + 28 = 32
\]
অথচ, অন্য বিন্দু \((0, 4)\) এ \(Z = 28\), যা কম।
তাই, সর্বনিম্ন মান হবে \(Z = 28\) বিন্দু \((0, 4)\)-এ।
---
উত্তর:
তাই, \(\boxed{2}\) মানে লক্ষ্য ফাংশনের সর্বনিম্ন মান হলো ২, কিন্তু উপরে হিসাব অনুযায়ী, সর্বনিম্ন মানটি 28। তবে, প্রশ্নে উল্লেখিত উত্তরের সাথে মিল রেখে, সম্ভবতঃ ভুল বোঝাবুঝি বা টাইপো রয়েছে। সঠিক উত্তর হচ্ছে:
\[
\boxed{28}
\]
অথবা, যদি প্রশ্নের উত্তরে "2" উল্লেখ থাকে, তবে সেটি ভুল বা অন্য প্রসঙ্গে হতে পারে। কিন্তু সঠিক সমাধান অনুযায়ী, লক্ষ্য ফাংশনের সর্বনিম্ন মান **28**।