令和元年度 秋期 ITストラテジスト試験 午前Ⅱ 問21
ストラテジ/企業活動製品X,Yを1台製造するのに必要な部品数は次のとおりである。製品1台当たりの利益がX,Yともに1万円のとき,利益は最大何万円になるか。ここで,部品Aは120個,部品Bは60個まで使えるものとする。 〔部品数(単位:個)〕部品A:製品Xに3個,製品Yに2個必要。部品B:製品Xに1個,製品Yに2個必要。 (注:本サイトでは原問題の表を文字表記に変換しています)
出典:令和元年度 秋期 ITストラテジスト試験 午前Ⅱ 問21
- ア30
- イ40
- ウ45
- エ60
正解:ウ
解説
製品Xの生産量をx,製品Yの生産量をyとすると,制約条件は部品Aについて3x+2y≦120,部品Bについてx+2y≦60であり,利益は1×x+1×y(万円)を最大化する線形計画問題です。二つの制約式の交点は,3x+2y=120とx+2y=60を連立させて解くとx=30,y=15となり,このとき利益はx+y=45(万円)です。他の頂点(x=40,y=0で利益40,x=0,y=30で利益30)と比較しても,x=30,y=15のときの45が最大の利益となります。
選択肢ごとの解説
- ア誤り。30は,x=0,y=30(部品Bの制約で頭打ちになる点)における利益であり,最大値ではありません。
- イ誤り。40は,x=40,y=0(部品Aの制約で頭打ちになる点)における利益であり,最大値ではありません。
- ウ正しい。部品Aと部品Bの両方の制約式の交点であるx=30,y=15のとき,利益はx+y=45万円となり,これが最大の利益です。
- エ誤り。60は部品Bの上限個数をそのまま利益とした値であり,制約条件を踏まえた最大利益の計算結果ではありません。