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？
& D+ Z  B1 ~- D" ]; V1 N2 _0 s- t


6 X0 L1 \7 X& |  o7 [& P3 q) n

* J% z, h2 _1 ^ （1）问题分析
3 x' a1 e: U6 y2 k
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。

（2）模型的建立
# \! w5 b. P# C* |2 y
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   

* G' t8 D& {! j5 E; x3 j- F                                                              （1）
. L7 X5 I3 s  `. z% r
0 _+ }, j$ x1 p/ x8 C0 C: K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
8 |& _- s8 F# y' p3 Y" W

) d$ b5 c; E2 A8 |* W! l" ^" ~                 （2）
4 l, d* Z# T) N7 }
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）。
0 q; x- ~1 ]7 U7 R: {8 e4 @- S+ Y
（3）模型的求解
, o5 n7 Z; e3 G; i8 Q) e
3 ]  V5 `& ?0 }9 ^6 BLINGO程序如下：

7 A# s4 N: d  ~MODEL:
TITLE 新产品的市场预测;
SETS:   
  c$ p! ]( p0 k/ G: @    PROD/ A B C D/: P;   
7 S# l" e# [& ]" x    LINK(PROD, PROD): T;
ENDSETS
' Y, p! T5 k) s: IDATA: ! 转移概率矩阵;   
    T = .75  .1  .05  .1      
        .4   .2  .1   .3        
        .1   .2  .4   .3        
        .2   .2  .3   .3;
ENDDATA
@FOR(PROD(I): P(I)=@SUM(LINK(J,I): P(J)* T(J,I)) );
7 J9 a9 |6 L/ ?* g9 [1 U@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));
4 p% C; y& S5 K$ V1 h, X2 ~END
9 m# O! l( ?7 {8 A8 K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. C, T% M, R& D
0 O  W0 F( @# i: R' ^  P: _
5 r" L; a+ Q- P: E) j2 f- M
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。

" a' x+ Q( u  \4 S# I
. w( h! ], p$ u$ i$ O
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？
; m2 R9 m7 L- p: s. R————————————————
* `5 G' G) j: [; _$ A- f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。
7 A5 [) w  B4 C: k原文链接：https://blog.csdn.net/qq_29831163/java/article/details/89412812

* |! r- V# t: O3 }3 V/ Q
9 \4 y' z7 A$ J! }! o2 z