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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 _, ^7 S. {& v$ s, ?$ g4 }
- x7 f, t$ Y2 a) z. h' B G: F H4 S8 q$ e# j6 U9 e0 ?2 R: ?8 p1 w
- Z- r4 K: K) @. i8 N
(1)问题分析/ i0 R U6 b f9 x6 P7 R
9 m1 N0 l% E) h" o/ O" N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?2 m$ q3 f: T- U8 B6 Z
4 A5 Q+ ^4 F6 \8 x(2)模型建立. B8 X5 V% y, o' n2 [) b/ i
, O( i; T1 Y. B: C1 ]: ^6 L% [0 s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。
9 d, [' o8 w, d0 N
9 z3 e$ i1 m% O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; U9 S" y& O/ y: q. |: P. n
5 Y, C3 `1 A5 x' ~
( 1 )
( ~ N( i$ }: m J( R( }
- L8 k- ]2 ^9 Z, [# z, K1 v+ _9 J% ]
约束条件有以下两类:5 Z( \' `! y# S; Z: M/ o r
# J. p, F4 e/ r3 V3 S Si)三个航班上的容量限制
$ ?. i! v( U, [. b! D& _7 K& N3 v; S4 U* A' m
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
2 d8 M5 T! X; I+ G, Y+ i1 C. {5 X
0 R- p& e& e- @4 k$ _1 A/ Z 5 ^) w+ B; K; d1 b
( 2 )' u" s0 C# Y' Z! N0 K% l1 N9 [3 O
" i6 n1 I& F. |- X" {. \/ z同理,有 2 n' M1 q- Q' F" f
! }. a$ G" _% Y( G ( 3 )
* e+ f. X7 z" B+ p8 y; I% d" z
8 x; X X p6 L8 Eii)每条航线上的需求限制 * R% F5 B4 j8 I
# z0 |" |3 z) W5 Q' U' v ( 4 )
2 B) u6 _& D0 L$ N/ I
0 D2 m- K9 Y/ P: H(3)模型求解
) s: v; l" M! h, W& B
5 J. Q2 G y; W$ s5 KMODEL: 4 E" h* K- U( j$ b
TITLE 机票销售计划; 7 q7 ?. G4 |- H% j
SETS: ' Q4 _% a) P" B' o' b! z
route /AH,AB,AC,HB,HC/:a,b,p,q,x,y; ^; {7 e- O: o% i
ENDSETS ) p: |3 A- w: S
DATA:
e/ H. U$ [1 l. B Ia p b q=
$ g( d Q4 o8 B* H 33 190 56 90 7 }# g% \, Q- A0 ~% z4 u: m
24 244 43 193 : o) T- g( K* D2 e! a
12 261 67 199
+ N+ w" e+ F+ ~* H% r% H$ U9 { 44 140 69 80 b$ w5 C0 u+ A f0 b% n/ R. w
16 186 17 103 ;
6 Y8 ?: Q/ ~6 ~5 ^1 w$ G- ?3 Q% Y2 nc1 c2 c3 = 120 100 110; " V" w1 @) N( y9 R! s- u( ~
ENDDATA
! X6 u! e- G2 f& R# v[obj] Max = @SUM(route: p*x+q*y );
8 T9 l; b& t1 g! A+ z) }1 E, l[AH] @SUM(route(i)|i#ne#4#and#i#ne#5:x(i)+y(i)) < c1; # p( |5 c1 _, J e a" t
[HB] @SUM(route(i)|i#eq#2#or#i#eq#4:x(i)+y(i)) < c2; 9 u# n. z, U9 c
[HC] @SUM(route(i)|i#eq#3#or#i#eq#5:x(i)+y(i)) < c3;
# E, P/ Z; z2 u2 j@FOR(route: @bnd(0,x,a);@bnd(0,y,b) );
L" _+ R8 l# SEND% ~" \+ I0 ~; b: m. e/ J9 N2 p
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。) [, c6 _6 d3 |0 S; @! i
- [8 }' e% y/ S6 P$ H
(4)结果讨论
+ x* M0 @" }% s' S- e; w9 o5 D ~$ O8 u5 [( e
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。
! |0 [( X2 G2 Y, L* G- W3 h5 G% J" S0 @) Y
$ ~4 V# g1 ]7 G5 R8 t————————————————. H6 G& n, R0 E
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