Question: El departamento de rayos X de un hospital tiene dos máquinas, $A$ y $B$, que pueden utilizarse para revelar radiografías. La capacidad de procesamiento diaria de estas máquinas es $A=80$ y $B=100$ radiografías. El departamento debe planear procesar al menos $150$ radiografías por día. Los costos de operación por radiografía son 4 para la máquina $A$ y 3 para la máquina $B$. ¿Cuántas radiografías por día debe procesar cada máquina para minimizar costos?
1. **Planteamiento del problema:**
Queremos determinar cuántas radiografías debe procesar cada máquina $A$ y $B$ para minimizar el costo total, dado que:
- Capacidad máxima de $A$ es $80$ radiografías.
- Capacidad máxima de $B$ es $100$ radiografías.
- Se deben procesar al menos $150$ radiografías en total.
- Costo por radiografía: $4$ para $A$ y $3$ para $B$.
2. **Definición de variables:**
Sea $x$ el número de radiografías procesadas por la máquina $A$ y $y$ el número procesadas por la máquina $B$.
3. **Restricciones:**
- $x \leq 80$ (capacidad de $A$)
- $y \leq 100$ (capacidad de $B$)
- $x + y \geq 150$ (mínimo total requerido)
- $x \geq 0$, $y \geq 0$ (no se pueden procesar cantidades negativas)
4. **Función objetivo (costo total):**
$$ C = 4x + 3y $$
Queremos minimizar $C$.
5. **Estrategia para minimizar costos:**
Como el costo por radiografía en $B$ es menor que en $A$, conviene procesar la mayor cantidad posible en $B$ para reducir costos.
6. **Evaluación de casos:**
- Si $y = 100$ (máximo en $B$), entonces $x$ debe ser al menos $150 - 100 = 50$ para cumplir la restricción total.
- Verificamos que $x = 50 \leq 80$, es válido.
7. **Costo en este caso:**
$$ C = 4(50) + 3(100) = 200 + 300 = 500 $$
8. **Verificación de otros casos:**
- Si procesamos menos en $B$, por ejemplo $y=90$, entonces $x \geq 60$.
- Costo sería $4(60) + 3(90) = 240 + 270 = 510$, mayor que $500$.
9. **Conclusión:**
Para minimizar costos, se deben procesar $x=50$ radiografías en la máquina $A$ y $y=100$ en la máquina $B$.
**Respuesta final:**
La máquina $A$ debe procesar $50$ radiografías y la máquina $B$ debe procesar $100$ radiografías para minimizar costos y cumplir con la demanda.