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？




2 Z7 R) @5 ?* ]) W  b4 o) s
（1）问题分析

8 O9 H& {) n& z2 s) m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。
( q( }3 Z* Q# w; }; z
（2）模型的建立

+ n+ c' @* v0 y+ @8 l  J& s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   

) v. T- l4 F& S4 t( N! {                                                              （1）

) C* Z; @  @% r/ c8 j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


# i. J5 j6 }7 j                 （2）

$ |( D( B$ w1 C0 B2 }! N) R, M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）。
, ~! N4 H& h0 x: \% |
（3）模型的求解
& ]0 h1 ]6 _0 `/ S5 G- |/ P4 `
LINGO程序如下：

MODEL:
: m8 s. S" f7 v, u& S8 \: Y, ATITLE 新产品的市场预测;
1 V+ T, F# h  v" _" e2 LSETS:   
& f4 V/ v/ l% d    PROD/ A B C D/: P;   
* `3 Y7 W' @+ e5 H1 v6 M    LINK(PROD, PROD): T;
ENDSETS
7 ]( |% }, H# \DATA: ! 转移概率矩阵;   
    T = .75  .1  .05  .1      
        .4   .2  .1   .3        
2 O$ n% ^0 H- w5 O0 R        .1   .2  .4   .3        
- U0 T% z) f9 A+ P8 ?        .2   .2  .3   .3;
" V- W6 _2 n5 H$ {& S" c, UENDDATA
' M1 v& G) S: I6 N@FOR(PROD(I): P(I)=@SUM(LINK(J,I): P(J)* T(J,I)) );
# O$ I3 y9 [3 U% |# m% e@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));
# G! S' b+ I; |) V- q' EEND
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％。
0 T8 p$ M: K& j6 L; ^8 L  c" F5 N* X
& X9 @4 G8 @- B" x% F" b

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- w5 b( N, |0 ]4 F+ y4 K, g


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？
" q3 O' P& @* x% B; j9 H+ @————————————————
9 g# I3 a( K2 Z" L8 }) d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。
. K  e& a2 e# S原文链接：https://blog.csdn.net/qq_29831163/java/article/details/89412812