市场营销问题 （一）：用马氏链进行新产品的市场预测

浅夏110

某公司开发了一种新产品，打算与目前市场上已有的三种同类产品竞争。 为了了解这种新产品在市场上的竞争力，在大规模投放市场 前，公司营销部门进行了广 泛的市场调查，得到了表8。四种产品分别记为 A 、B 、C、D ，其中 A为新产品，表 中的数据的含义是：近购买某种产品（用行表示）的顾客下次购买四种产品的机会（概 率）。例如：表中第一行数据表示当前购买产品 A的顾客，下次购买产品 A 、B 、C、D  的概率分别为75％，10％，5％，10％。请你根据这个调查结果，分析新产品 A未来 的市场份额大概是多少？


1 Z( V- J9 C3 u6 ?: Y$ E


, g  M* Y6 @/ x8 |. Y+ h! P （1）问题分析

2 p/ s0 [! |7 Z新产品进入市场后，初期的市场份额将会不断发生变化，因此，本例中的问题是一 个离散动态随机过程，也就是马氏链（Markov chain）。很显然，上面给出的表实 际上是转移概率矩阵（注意每行元素的和肯定为1）。要分析新产品 A未来的市场份额， 就是要计算稳定状态下每种产品的概率。
- ^8 [7 h& C0 O5 a
5 K7 e; ]% ]) K$ i& D* w（2）模型的建立
1 B" f4 F/ J3 M
记 N 为产品种数。产品编号为i（ N i =1, 2,...1 L= ），转移概率矩阵的元素记为，稳定状态下产品i的市场份额记为 .  因为是稳定状态，所以应该有   

( k' e# [9 F. T7 ]7 F* U                                                              （1）
; j  h9 h. F* ]7 `4 w. F$ ?) U4 ~
不过，这N 个方程实际上并不独立，至少有一个是冗余的。好在我们还有另一个 约束，即 N 种产品的市场份额之和等于1

- A  u: X/ o! Q! r1 `
                 （2）
6 i4 |- C7 j3 T0 A; H
可见，这个问题的模型实际上是一个非常简单的方程组（当然，还应该增加概率  非负的约束）。如果把这些看成约束条件，那就是一个特殊的优化模型（没有目标函数）。
' ^2 f; s0 R7 n0 D, k4 F( X3 k; j
（3）模型的求解
' k4 B" G( L$ k8 y, [  Z
& g. |2 m# t: G, `LINGO程序如下：
+ E' M. O* \  x: }$ O6 V  R
MODEL:
' n4 T1 k6 t3 p8 t6 I1 |TITLE 新产品的市场预测;
! x. L6 |/ r3 G% e& J. m: D& I, PSETS:   
    PROD/ A B C D/: P;   
    LINK(PROD, PROD): T;
( c% p/ o& A) ~. R" aENDSETS
8 @/ M' p7 T( L! QDATA: ! 转移概率矩阵;   
    T = .75  .1  .05  .1      
8 S& F  y5 S' p5 f$ f+ y5 V        .4   .2  .1   .3        
* F6 _% N1 D6 M. h, R        .1   .2  .4   .3        
        .2   .2  .3   .3;
* L2 ?6 U& t3 F4 T. Q$ aENDDATA
+ R5 T, R8 r; f% n@FOR(PROD(I): P(I)=@SUM(LINK(J,I): P(J)* T(J,I)) );
  g0 Q: f" r$ [' [6 y9 C@SUM(PROD: P) = 1;
@FOR(PROD(I): @WARN( '输入矩阵的每行之和必须是1', @ABS( 1 - @SUM(LINK(I,J): T(I,J)))#GT# .000001));
8 U4 g. G1 x1 l; a/ Z5 h0 KEND
( F& N1 X, x% Y3 \可以指出的是，上面LINGO模型中后的语句@WARN只是为了验证输入矩阵的每行 之和必须是1，而且我们看到为了比较两个实数（如X和1）是否相等，一般不能直接用 “X#NE#1”，因为受计算机字长（精度）的限制，实数在计算机内存存储是有误差的。所 以，通常的方法是比较这两个实数之差的绝对值是否足够小。 求解结果为 A ,B ,C, D的市场份额分别是47.5％，15.25％，16.75％，20.5％。
$ K* ?) G0 U( {
0 V9 X6 Q. i1 y9 n. v4 v- Z1 A$ d& C

9 v3 c% `3 o" j$ ]2 U习题：假设某公司在银行有一个现金帐户和一个长期投资帐户，现金帐户利息很低， 而长期投资帐户利息较高。所有业务往来（收入和支出）只能通过现金帐户进行，如果 现金帐户中钱很多，就可能需要将一部分钱转入长期投资帐户；反之，需要将一部分钱从长期投资帐户转入现金帐户。为简单起见，假设以万元为单位，现金帐户的钱数只能 是－20，－10，0，…，40，50（万元）之一，分别记为状态1，2，…，7，8，它们 每个月分别导致的费用如表12所示。此外，根据统计，如果当月现金帐户的状态位于i （ 2 ≤i ≤7 ），下个月现金帐户的状态只可能位于 i-1，i，i+1 三者之一，并且概率分别为0.4，0.1，0.5；如果当月现金帐户的状态位于1，则下个月现金帐户的状态只可 能位于1和2，并且概率分别为0.5，0.5；如果当月现金帐户的状态位于8，则下个月 现金帐户的状态只可能位于7和8，并且概率分别为0.4，0.6。

( }# m: g2 }+ m5 r& T8 M

每月初你可以改变当前状态（即从长期投资帐户转入现金帐户，或从现金帐户转入 长期投资帐户），但假设每次状态的改变银行收取0.3万元的固定费用，此外还要收取 转帐金额5％的转帐手续费。请你建立优化模型，确定如果当月现金帐户的状态位于i， 是否应该改变当前状态，如何改变状态？
————————————————
版权声明：本文为CSDN博主「wamg潇潇」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
) r7 x' C7 ?: u, w( n原文链接：https://blog.csdn.net/qq_29831163/java/article/details/89412812
1 S7 a3 c3 v: ^' y7 l0 U+ s' ~6 r
' n" z$ d5 a7 `, r& W7 c
; c- e" k/ v0 u5 Z