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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?* S j/ k1 o: s! D* S5 ?2 p6 v
+ Q6 W# Q# c" ~4 J
3 d# ~3 }6 T2 z
& ?+ q$ b/ T5 L( A) }
(1)问题分析" Z9 b: X! Q% j# D; N
[. A/ ]6 n" O1 Q8 M/ j/ ?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?
# `! V" p% B1 Q; G$ K! W; M: K$ G. B1 w! u
(2)模型建立
' f: [" E' i7 ?% P9 I. [0 @/ ^! K' g
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。
o& p4 t' U% Z9 Y. E. d
) h: K0 y& q7 o) Q' f$ C5 j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; o3 |8 K# T: L- B/ @) @- l, q% ~
- N) R) m2 m2 X7 Y! T3 a! M. | ( 1 ), C7 C: s! \0 S# e: k7 c6 b1 u$ g
& a3 @2 v- V D# x9 }0 S I' a% `: _( Q
0 r- t ^' ^0 q; a& U; {( k( x/ V0 v7 F
约束条件有以下两类:. G2 B W/ z2 s2 f7 X7 m) ?
: p4 L; ]$ E4 c9 J Y4 m5 U9 B5 ?+ ]
i)三个航班上的容量限制
- q: `* V! N* c# b: Z! } q& k2 o; M' D. M/ ~- C! i
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
8 }0 M; U& @! T( |' O
0 t* J/ \' q/ W; n# W7 `+ ~ 4 O! q: s& t: j) } [$ J
( 2 ): n# R- F( k u$ H, C! x' \ d/ V/ B7 w
) e( P% o: Y* K. q4 ]同理,有
: w4 Z- Z% k$ q$ Y
8 g/ F- Y' p0 ~9 H7 l0 X: f ( 3 )
9 d8 D9 P& L& a$ u0 |
' y& Q$ \# @8 \. G8 B3 Mii)每条航线上的需求限制 " E* v, o* c* L L
8 J6 N, j. z+ j! x0 x6 v4 r. s ( 4 )
) Y m% o% U4 z2 A( k6 o1 G% W* x# U
(3)模型求解
$ @3 O. I3 Y! a% V; K5 @- \" U6 F3 H) r% n" {9 D$ Q
MODEL: 4 @1 O! r [8 b' z D7 d
TITLE 机票销售计划; & m8 \: h8 B; f @: A; X9 M1 B
SETS:
5 J$ j+ Q Y% K route /AH,AB,AC,HB,HC/:a,b,p,q,x,y; * k( i. v7 q4 g1 Y8 t. h
ENDSETS " u' d# F' W2 G- R8 N
DATA:
5 |5 Y( d, |- ca p b q=
6 _) f& {- L7 b" o: o 33 190 56 90 5 z( v0 K4 ^7 o3 X! V1 T: Y6 f9 r
24 244 43 193
4 a0 m' {5 H! F3 ?7 a% ]1 _ 12 261 67 199 9 u1 K3 }7 m# s. u% \. z" s
44 140 69 80 1 n* C0 n H9 F% U! H# Z L3 W
16 186 17 103 ;
8 w/ }5 P" U& \* T, ~% Ic1 c2 c3 = 120 100 110; " _8 A$ k+ |) _3 z' S
ENDDATA 6 | p& [. [! N5 m+ s: y. f2 H
[obj] Max = @SUM(route: p*x+q*y ); . @# a0 X' W9 q9 H+ R- w V U
[AH] @SUM(route(i)|i#ne#4#and#i#ne#5:x(i)+y(i)) < c1;
( ]4 H+ l( ^# n[HB] @SUM(route(i)|i#eq#2#or#i#eq#4:x(i)+y(i)) < c2;
* g" }" p/ r8 ^) J$ q[HC] @SUM(route(i)|i#eq#3#or#i#eq#5:x(i)+y(i)) < c3; 8 \) n! G+ B, p" s5 B* o" e
@FOR(route: @bnd(0,x,a);@bnd(0,y,b) );
/ G7 ~" A0 |9 L6 NEND9 L4 X2 l9 O( S
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。
$ f+ i1 K) O) w5 q6 E" n
) Y Z0 c& T" x- p(4)结果讨论- c. S# M R0 ?
3 }2 @' P4 ^+ J: P# }) V& w% H 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。
, s8 ?& [0 Y3 G! {+ x6 k4 C
+ N9 A7 Q1 a, n6 l" H
2 Q5 j+ y6 z/ M* Z————————————————% i5 W8 m& e) c! z
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