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TA的每日心情 | 开心 2020-11-14 17:15 |
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签到天数: 74 天 [LV.6]常住居民II
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某航空公司每天有三个航班服务于 A ,B ,C, H四个城市,其中城市H 是可供转机使用的。三个航班的出发地-目的地分别为 AH ,HB, HC ,可搭乘旅客的大数量分别为120人,100人,110人,机票的价格分头等舱和经济舱两类。经过市场调 查,公司销售部得到了每天旅客的相关信息,见表10。该公司应该在每条航线上分别分配多少头等舱和经济舱的机票?
8 j3 A+ x0 T- H; p! @- y
* E2 ~* W x3 [# l& k* ~![]()
: `" G! [ j8 _
% \% @7 A3 @! _5 a: a; {6 G& `3 ~' ~ (1)问题分析- f$ P- ]; g' s6 y \6 D
K5 i* p1 j X E# |9 M4 H
公司的目标应该是使销售收入最大化,由于头等舱的机票价格大于对应的经济舱的 机票价格,很容易让人想到先满足所有头等舱的顾客需求:这样 AH 上的头等舱数量 =33+24+12=69,HB上的头等舱数量=24+44=68,HC 上的头等舱数量=12+16=28, 等等,但这种贪婪算法是否一定得到好的销售计划?
( F" `4 t- J" |/ s" r0 T }' \
# _& b6 m5 e* K: o(2)模型建立+ m" Y2 P8 ~: P* @
& Y: g v- m& z- h0 a! o
考虑5个起终点航线AH ,AB ,AC,HB ,HC依次编号为i(i=1,2,..,5),相应的头等舱需求记为 ,价格记为 ;相应的经济舱需求记为 ,价格记为 。此外,三个航班AH ,HB, HC的顾客容量分别是 =120 , =100 , = 110 。这就是例中给出的全部数据。 0 S' e% ], \( a3 n% \1 P
. L0 g5 m7 Y; V9 k
设航线i(i =1,2,...,5 )上销售的头等舱机票数为 ,销售的经济舱机票数为 ,这就是决策变量。 显然,目标函数应该是3 t* S/ e6 Q" D, \' J
, i, k8 A. \6 e8 L' {. C' @* z ( 1 ), }' x4 M# h+ {' |1 r/ a% N, s" W
* T1 X5 a- e2 O1 P7 F p6 f. d" m( G5 {
约束条件有以下两类:
, Z0 c# t8 S t+ L. c' h: P2 x& D6 u; ?3 p4 c) i" m6 b! t( B
i)三个航班上的容量限制6 q& M ^; @4 S- x( D! B0 N8 q l2 {
6 G$ J7 T& s' o9 `例如,航班 AH 上的乘客应当是购买 AH ,AB ,AC 机票的所有旅客,所以
- C* |- C G' \0 Z% C9 X w
( Q3 d% y: ~- |4 O6 q" m# N: f ![]()
4 g2 p3 g# B) O! U( \3 j2 ~ ( 2 )
8 C) ~4 ]" O6 L/ A( K' ]
* e4 r: h% R7 A/ N( L" s同理,有 4 |# v; | o* O* [' D2 q
% O, o k, s C3 z4 `# n/ d ( 3 ) + {9 N- y8 {: X' w% z
* a. b. O" O2 s" r; ^: G7 d
ii)每条航线上的需求限制 & A" }& w# i% q$ D
7 J, [% V, y8 d. j+ J9 ]
( 4 ) 2 X' R. Y: |' s* B" r8 M/ Z
# Y E7 e3 i% Y# [) y# Y. R(3)模型求解
+ _. K0 B& e, ]) F9 d: n9 {7 \
MODEL:
5 x6 i% |2 K$ H# lTITLE 机票销售计划; 6 Z0 O1 \4 Y3 U4 G- l
SETS:
; t0 R( Y. K) b2 t route /AH,AB,AC,HB,HC/:a,b,p,q,x,y; 5 \) V. `2 u$ S9 W M; c
ENDSETS
W0 |* `" e( \, k! nDATA:
1 M7 @1 \1 `. qa p b q=
5 v9 \) g% a1 W 33 190 56 90
5 p8 \! x: m6 T 24 244 43 193
1 y% K, M* Z0 y 12 261 67 199 1 Z c" U0 w4 _4 _! m( ` w+ G" G
44 140 69 80 9 U0 p- Z5 \5 x
16 186 17 103 ;
# `; A$ f% y- x( xc1 c2 c3 = 120 100 110;
: F% {0 C; T+ t2 xENDDATA
8 L, l; Q% z, k: m2 A1 n% A0 Q9 y' h[obj] Max = @SUM(route: p*x+q*y );
( Q- t# M: ^1 n7 ^[AH] @SUM(route(i)|i#ne#4#and#i#ne#5:x(i)+y(i)) < c1; ( I( k& e) w% { `1 S6 P& N* w" R5 m
[HB] @SUM(route(i)|i#eq#2#or#i#eq#4:x(i)+y(i)) < c2;
! Y( Z+ R4 o- s# r6 E) ^. |[HC] @SUM(route(i)|i#eq#3#or#i#eq#5:x(i)+y(i)) < c3;
d% }3 o2 N, N L) b% }( M- R@FOR(route: @bnd(0,x,a);@bnd(0,y,b) ); " y1 s% J4 R$ d9 U+ X
END
* l. X7 h5 A' Z4 {1 K: [. |9 ?" A计算结果为,航线AH ,AB ,AC,HB,HC 上分别销售33,10,12,44,16张头等舱机票,分别销售0,0,65,46,17张经济舱机票,总销售收入为39344元。从三 个约束的松弛/剩余(slack or surplus)均为0可知,机上已经全部满员。
" b% P7 ^$ O/ i+ x# w7 T) d7 r- z$ _& L2 _ w& e" o. H' k# w4 `! b
(4)结果讨论* Q) w m: y# s0 b1 v. M: Z
" O/ q* I- c8 D
按道理,机票张数还应该有整数约束。这里直接按连续线性规划解,得到的解已经 都是整数,所以也就没有必要再加上整数约束了。 后我们指出:最优解中 AB 线路上头等舱的需求(24人)并没有全部得到满足, 所以本节开始时介绍的贪婪算法的思想是不能保证求到最优解的。事实上,读者不难求出贪婪算法得到的解对应的总销售额是38854元,小于这里的优值39344元。
3 X% M8 F; I: V+ F( z
# m$ t w; u9 ^3 {
& e% |! @1 H7 e; D% X% c" F2 P————————————————2 V$ u. H. w" |; y- {
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