Programación lineal
183 problemas de exámenes oficiales PAU en Matemáticas CCSS
¿Qué entra en programación lineal?
Programación lineal aplicada a optimización empresarial: planteamiento, región factible y resolución gráfica. Clásico de la selectividad CCSS en muchas comunidades autónomas. El enunciado describe un problema de producción, dieta o distribución que debe traducirse en restricciones lineales, representarse gráficamente para obtener la región factible y evaluarse en los vértices para optimizar la función objetivo. En la PAU se valora que las restricciones estén bien formuladas, que el grafo sea claro y preciso, y que se comprueben todos los vértices. Un error habitual es olvidar las restricciones de no negatividad (x ≥ 0, y ≥ 0) o calcular mal las intersecciones. El consejo más práctico es usar una regla y representar las rectas con precisión, marcando claramente la región factible con sombreado. Este bloque conecta con matrices y sistemas de ecuaciones, ya que hallar los vértices requiere resolver sistemas 2×2.
Programación lineal en selectividad PAU 2027: guía completa
1 pregunta por examen · 2,5–3,0 puntos · ~25-30% de la nota · 178 problemas históricos · método gráfico (NO simplex)Este bloque conecta con el de matrices y sistemas (los vértices de la región factible se calculan resolviendo sistemas entre las rectas frontera) y se diferencia claramente del de funciones y derivadas porque la optimización es discreta sobre vértices, no por anulación de derivada. El error que más penaliza el corrector es olvidar las restricciones de no negatividad (, ): sin ellas la región factible suele quedar mal definida y el óptimo cambia. Otro fallo habitual es traducir mal el enunciado verbal: confundir cuál es la variable, qué restricción es y cuál , o no identificar correctamente la función objetivo.
En esta guía encontrarás la estructura completa del bloque: el orden recomendado para resolverlo, las fórmulas y conceptos imprescindibles, una tarjeta-resumen del subtema con su URL específica para profundizar, las diferencias por comunidad autónoma, y respuestas a las preguntas más frecuentes. Importante: en Matemáticas CCSS solo entra el método gráfico con dos variables () — el método simplex y la optimización con variables pertenecen al ámbito universitario y NO se evalúan en selectividad.
¿En qué orden estudiar programación lineal?
Cada paso depende del anterior. Sigue este orden para no perder tiempo:
- 1Lectura comprensiva del enunciado y definición de variablesEl paso más importante. Identifica qué te están preguntando (¿cuánto producir de cada producto? ¿cuánto invertir en cada activo?). Define dos variables () que representen cantidades — siempre . Sin variables bien definidas, todo el problema sale mal.
- 2Plantear las restricciones desde el enunciado verbalTraduce cada limitación del problema (horas de trabajo, presupuesto, materia prima, demanda mínima) a una inecuación lineal del tipo o . Añade SIEMPRE las restricciones de no negatividad , . Olvidarlas penaliza hasta 0,5 puntos.
- 3Identificar la función objetivoEs la función que hay que maximizar (beneficio, ingresos) o minimizar (coste, gasto). Lee el enunciado con cuidado: "maximizar el beneficio total" o "minimizar el coste de producción" son las pistas claras.
- 4Dibujar la región factibleRepresenta cada recta frontera y elige el semiplano que cumple la inecuación (con un punto de prueba como si la recta no pasa por el origen). La región factible es la intersección de todos los semiplanos — el polígono donde se cumplen TODAS las restricciones a la vez.
- 5Hallar los vértices del polígonoCada vértice se obtiene resolviendo el **sistema ** entre dos rectas frontera adyacentes. Etiqueta cada vértice con sus coordenadas exactas . Verifica que cada vértice cumple TODAS las restricciones (a veces el corte de dos rectas cae fuera de la región).
- 6Evaluar la función objetivo en los vérticesCalcula en cada vértice. El máximo (o mínimo) entre esos valores es la solución del problema. Indica claramente el vértice óptimo y traduce el resultado al contexto del enunciado ("se deben producir 30 sillas y 20 mesas para maximizar el beneficio de 1240 €").
Los 1 subtemas de programación lineal en PAU 🗂
Cada subtema tiene su página propia con fórmulas detalladas, pasos para resolver, errores frecuentes y problemas de exámenes oficiales PAU paso a paso.
Fórmulas clave de programación lineal 📐
Las que aparecen en TODOS los subtemas. Si memorizas solo estas, tienes lo esencial.
¿Cómo evalúa cada CCAA programación lineal? 🌍
Preguntas frecuentes sobre programación lineal en PAU 💬
- ¿Qué entra en el bloque de programación lineal en selectividad CCSS?
- Entra la resolución gráfica de problemas de optimización con dos variables: planteamiento de restricciones lineales desde un enunciado verbal, representación de la región factible (intersección de semiplanos), cálculo de los vértices del polígono, evaluación de la función objetivo en cada vértice y determinación del óptimo (máximo o mínimo). En Mat CCSS NO entra el método simplex ni la programación lineal con más de dos variables — eso es universidad.
- ¿Cuánto pesa este bloque en la nota de PAU?
- En la mayoría de comunidades pesa entre 2,5 y 3 puntos sobre 10, lo que supone el 25-30% del examen. Es uno de los bloques de mayor peso de la asignatura junto con probabilidad y estadística inferencial. Por su carácter sistemático (mismo esquema en todos los problemas) tiene una alta relación esfuerzo/nota si se domina el procedimiento de seis pasos.
- ¿Por qué el óptimo está siempre en un vértice de la región factible?
- Porque la función objetivo es lineal y sus curvas de nivel () son rectas paralelas. Al desplazar esa recta paralela sobre la región factible (un polígono convexo), el último punto que la recta toca antes de salir de la región es siempre un vértice del polígono. Por eso basta con evaluar en los vértices: el mayor valor es el máximo y el menor el mínimo. Este resultado se conoce como teorema fundamental de la programación lineal.
- ¿Qué pasa si la región factible no es acotada?
- Si la región es no acotada (se extiende al infinito en alguna dirección), puede ocurrir que el problema no tenga solución finita: si se trata de maximizar y la función objetivo crece indefinidamente dentro de la región, no hay máximo (la solución es ); si se trata de minimizar y decrece sin tope, no hay mínimo. En estos casos se concluye que "el problema no admite óptimo finito". En PAU CCSS lo habitual es que la región sea acotada y haya solución, pero el comentario sobre acotación se valora.
- ¿Cómo planteo las restricciones cuando el enunciado solo da palabras?
- Sigue cuatro pasos: (1) Identifica las dos variables ( número de sillas, número de mesas, por ejemplo). (2) Lee cada restricción del enunciado ("se dispone de 60 horas de trabajo", "se necesitan al menos 10 sillas"). (3) Traduce a inecuación: si la frase dice "como mucho", "no más de", "se dispone de" → ; si dice "al menos", "como mínimo", "se necesita" → . (4) **Añade siempre , ** — son las restricciones de no negatividad obligatorias en problemas de cantidades reales.
🎲 Practica un problema PAU oficial al azar de programación lineal
Te llevamos a un problema aleatorio. Resuélvelo y vuelve para otro. Mejor manera de prepararte.
Exámenes oficiales PAU de programación lineal resueltos paso a paso 📝
183 de 183Una empresa fabrica botellas de plástico y tuppers. Dispone de 160 kg de plástico rígido y 100 kg de plástico flexible. Cada botella requiere 200 g de plástico rígido y 300 g de flexible. Cada tupper requiere 400 g de rígido y 100 g de flexible. La cantidad de tuppers no debe superar en más de 100 unidades a la de botellas. Cada botella se vende a 5 € y cada tupper a 7 €. Se desea maximizar los ingresos.
a) Expresa la función objetivo, escribe mediante inecuaciones las restricciones del problema y representa gráficamente el recinto definido. (1.25 puntos)
b) Determina cuántos kilos de cada tipo de plancha deben fabricarse para que el beneficio sea máximo. (0.25 puntos)
A. [0,75 PUNTOS] Plantee la función objetivo para maximizar el beneficio y el conjunto de restricciones que describen el problema.
B. [1 PUNTO] Dibuje la región factible en el plano, calculando sus vértices.
C. [0,5 PUNTOS] ¿Cuántos menús de cada tipo debe preparar la empresa para maximizar sus beneficios?
D. [0,25 PUNTOS] ¿A cuánto asciende dicho beneficio?
5. (2 puntos) De entre todos los números reales no negativos y menores o iguales que 10 se buscan dos números tales que el doble del primero menos el segundo no pase de 10, y el triple del primero más el doble del segundo sea al menos 12. Además, se desea que su suma sea lo menor posible. ¿Cuáles son estos números? ¿Cuál es la suma mínima obtenida?
A) Plantee la función objetivo y el conjunto de restricciones.
B) Dibuje la región factible y calcule sus vértices.
C) ¿Cuántos ejemplares de cada colección maximizan el beneficio?
D) ¿A cuánto asciende dicho beneficio?
5. (2 puntos) Se dispone de 60 gramos de ácido acetilsalicílico para elaborar tabletas en dos formatos, de 4 gramos y de 3 gramos respectivamente. Se necesitan al menos tres tabletas de 4 gramos, al menos ocho tabletas de 3 gramos y al menos el doble de tabletas de 3 gramos que de 4 gramos. Cada tableta de 4 gramos proporciona un beneficio de 1,5 euros y cada tableta de 3 gramos proporciona un beneficio de 1 euro. ¿Cuántas tabletas deberían fabricarse de cada tipo para maximizar el beneficio? ¿Cuál es el beneficio máximo?
BLOQUE: ÁLGEBRA — B.1 ⟦hasta 2,5 puntos⟧
Una pastelería elabora dos tipos de trufas: dulces y amargas. Cada trufa dulce lleva 20 gr de cacao, 20 gr de nata y 30 gr de azúcar y se vende a 1 € la unidad. Cada trufa amarga lleva 100 gr de cacao, 20 gr de nata y 15 gr de azúcar y se vende a 1,3 € la unidad.
Un día determinado, la pastelería sólo dispone de 30 kg de cacao, 8 kg de nata y 10,5 kg de azúcar.
Sabiendo que se vende todo lo que se elabora:
- a) ⟦2,2 puntos⟧ ¿Cuántas trufas de cada tipo deben elaborarse ese día para maximizar los ingresos?
- b) ⟦0,3 puntos⟧ ¿A cuánto asciende dicho ingreso máximo?
| Cacao | Nata | Azúcar | Precio | |
| Trufa dulce | 20 gr | 20 gr | 30 gr | 1 € |
| Trufa amarga | 100 gr | 20 gr | 15 gr | 1,3 € |
| DISPONIBILIDAD | 30 kg | 8 kg | 10,5 kg |
B.2. (2 puntos) Una entrenadora personal debe diseñar una rutina para un cliente con una duración entre 45 y 60 minutos repartidos entre ejercicios de fuerza y cardiovasculares. El tiempo dedicado a los ejercicios de fuerza no puede superar al de los cardiovasculares, aunque el tiempo dedicado a los ejercicios de fuerza debe ser de al menos 20 minutos. La entrenadora considera que para su cliente el beneficio de un minuto cardiovascular es doble que un minuto de fuerza. ¿Qué duración de cada tipo de ejercicios resulta más beneficiosa para su cliente en la rutina programada? ¿Y la menos beneficiosa?
a) Dibuja la región factible y determina sus vértices. (1.25 puntos)
b) Indica los puntos óptimos (máximo y mínimo) y sus respectivos valores. (0.25 puntos)
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Cada día que pasa es un día menos de preparación.