AMCM1992B层次分析题目
层次分析法例题详解语言学概论
层次分析法例题详解，层次分析法题目层次分析法(AHP法)。
层次分析法是美国匹兹堡大学T.LSaaby 教授在20世纪70年代初提出的一种多目标决策分析方法。
这一方法的核心是对决策行为、决策方案及决策对象进行评价与选择，并对其进行优劣排序，从而为决策者提供定量形式的决策信息。
一致性检验，最后获取各评价指标重要性大小的排序系数，即评价指标的权重系数。
层次分析法确定权数的步骤如下。
①构造判断矩阵。
层次分析法运用层次分析法确定各评价指标的权数，首先是构造判断矩阵B,表示同一层次各个指标的相对重要性的判断值。
1.问题重述本文要求分析Y,Q两个旅游城市旅游业发展水平，并且给出了两个城市各方面因素的对比，如城市规模与密度，经济条件，交通条件，生态环境条件，宣传与监督，旅游规格，空气质量，城市规模，人口密度，人均GDP,人均住房面积，第三产业增加值占GDP比重，税收GDP,外贸依存度，市内外交通，人均拥有绿地面积，污水集中处理率，环境噪音，国内外旅游人数，理赔金额，立案数量，A级景点数量，旅行社数量，星级饭店数量。
建立数学模型进行求解。
2.问题分析本文要求分析y,Q两个旅游城市旅游业发展水平，在对y,Q两个城市的分析中，发现需要考虑因素较多。
第一、城市规模与度，包括城市规模与人口密度第二、经济条件，包括外贸依存度，人均GDP,人均住房面积，第二产业增加值占GDP比重，税收GDP.第三、交通条件，包括市内外交通。
第四，生态环境条件包括空气质量，人均绿地面积，污水处理能力，环境噪音。
第五、宣传与监督，包括国内外旅游人数，游客投诉立案件数。
第六、旅游规格，包括A级景点个数，旅行社个数，星级饭店个数，这就涉及到层次分析法来估算各个指标的权重，评出最优方案。
具体内容如下：(1)本文选择了对y,Q两个旅游城市旅游业发展水平有影响的19个指标作为评价要素，指标规定如下：城市规模：城市的人口数量人口密度：单位面积土地上居住的人口数。
层次分析法练习参考答案
层次分析法练习练习一、市政工程项目建设决策问题提出市政部门管理人员需要对修建一项市政工程项目进行决策，可选择的方案是修建通往旅游区的高速路（简称建高速路）或修建城区地铁（简称建地铁）。
除了考虑经济效益外，还要考虑社会效益、环境效益等因素，即是多准则决策问题，试运用层次分析法建模解决。
1、建立递阶层次结构在市政工程项目决策问题中，市政管理人员希望通过选择不同的市政工程项目，使综合效益最高，即决策目标是“合理建设市政工程，使综合效益最高”。
为了实现这一目标，需要考虑的主要准则有三个，即经济效益、社会效益和环境效益。
但问题绝不这么简单。
通过深入思考，决策人员认为还必须考虑直接经济效益、间接经济效益、方便日常出行、方便假日出行、减少环境污染、改善城市面貌等因素（准则），从相互关系上分析，这些因素隶属于主要准则，因此放在下一层次考虑，并且分属于不同准则。
假设本问题只考虑这些准则，接下来需要明确为了实现决策目标、在上述准则下可以有哪些方案。
根据题中所述，本问题有两个解决方案，即建高速路或建地铁，这两个因素作为措施层元素放在递阶层次结构的最下层。
很明显，这两个方案于所有准则都相关。
将各个层次的因素按其上下关系摆放好位置，并将它们之间的关系用连线连接起来。
同时，为了方便后面的定量表示，一般从上到下用A 、B 、C 、D 。
代表不同层次，同一层次从左到右用1、2、3、4。
代表不同因素。
这样构成的递阶层次结构如下图。
目标层A准则层B准则层C措施层D图1 递阶层次结构示意图2、构造判断矩阵并请专家填写征求专家意见，填写后的判断矩阵如下：表2 判断矩阵表3、计算权向量及检验计算所得的权向量及检验结果见下：表4 层次计算权向量及检验结果表4、层次总排序及检验层次总排序及检验结果见下：表5 C层次总排序(CR = 0.0000)表D层次总排序(CR = 0.0000)5、结果分析从方案层总排序的结果看，建地铁（D2）的权重（0.6592）远远大于建高速路（D1）的权重（0.3408），因此，最终的决策方案是建地铁。
层次分析法案例
层次分析法案例层次分析法（Analytic Hierarchy Process, AHP）是一种常用的决策分析方法，由美国运筹学家托马斯·L·萨蒂（Thomas L. Saaty）在20世纪70年代提出。
该方法通过将决策问题分解为更小的部分，并通过比较这些部分的重要性来帮助决策者做出最终选择。
下面是一个层次分析法的案例分析。
首先，决策者需要明确决策目标，然后将其分解为多个层次，包括目标层、准则层和方案层。
目标层是决策的最终目的，准则层是影响决策的因素，方案层是可供选择的具体方案。
在本案例中，假设一个公司需要决定投资哪个研发项目。
目标层即为“选择最佳研发项目”。
准则层可能包括“技术可行性”、“市场潜力”、“成本效益”和“风险评估”。
方案层则是公司正在考虑的四个研发项目：A、B、C和D。
接下来，决策者需要对准则层的各个因素进行两两比较，并根据其相对重要性给出评分。
评分通常采用1-9的标度，其中1表示两个因素同等重要，9表示一个因素比另一个因素重要得多。
例如，如果认为“市场潜力”比“技术可行性”更重要，可以给出一个大于1的分数，如3或5。
完成准则层的两两比较后，决策者需要对方案层的每个方案根据每个准则进行评估。
这一步骤同样采用1-9的标度进行评分。
然后，利用层次分析法的计算方法，对准则层和方案层的评分矩阵进行一致性检验。
如果一致性比率在可接受范围内（通常小于0.1），则认为评分矩阵具有一致性，可以继续进行下一步计算；否则，需要重新评估评分。
一致性检验通过后，计算准则层和方案层的权重。
这通常是通过计算每个因素或方案在所有比较中的相对重要性来实现的。
最后，将方案层的权重与准则层的权重相乘，得到每个方案的综合得分。
根据综合得分，决策者可以选择得分最高的方案作为最终决策。
在这个案例中，如果项目C的综合得分最高，那么公司应该选择投资项目C。
层次分析法的优势在于它能够系统地处理复杂的决策问题，并通过量化的方式帮助决策者理解各个因素和方案的相对重要性。
层次分析法例题
二、AHP 求解层次分析法（Analytic Hierarchy Process ）是一种定量与定性相结合的多目标决策分析法，将决策者的经验给予量化，这在对目标（因素）结构复杂且缺乏必要数据的情况下较为实用。
（一）、建立递阶层次结构目标层：最优生鲜农产品流通模式。
准则层：方案的影响因素有：1c 自然属性、2c 经济价值、3c 基础设施、5c 政府政策。
方案层：设三个方案分别为：1A 农产品产地一产地批发市场一销地批发市场一消费者、2A 农产品产地一产地批发市场一销地批发市场一农贸市场一消费者、3A 农业合作社一第三方物流企业一超市一消费者(本文假设农产品的生产地和销地不在同一个地区)。
。
图3—1 递阶层次结构（二）、构造判断(成对比较)矩阵所谓判断矩阵昰以矩阵的形式来表述每一层次中各要素相对其上层要素的相对重要程度。
为了使各因素之间进行两两比较得到量化的判断矩阵，引入1～9的标度，见表3—1.目标层：准则层：方案层：表3—1 标度值为了构造判断矩阵，作者对6个专家进行了咨询，根据专家和作者的经验，四个准则下的两两比较矩阵分别为：（三）、层次单排序及其一致性检验层次单排序就是把本层所有要素针对上一层某一要素，排出评比的次序，这种次序以相对的数值大小来表示。
对应于判断矩阵最大特征根λmax的特征向量，经归一化(使向量中各元素之和等于1)后记为W。
W的元素为同一层次因素对于上一层次因素某因素相对重要性的排序权值，这一过程称为层次单排序。
能否确认层次单排序，需要进行一致性检验，所谓一致性检验是指对A确定不一致的允许范围。
a，则λ比n 大的越多，A 的不一致性越严重。
用最大特征值对由于λ连续的依赖于ij应的特征向量作为被比较因素对上层某因素影响程度的权向量，其不一致程度越大，引起的判断误差越大。
因而可以用λ―n数值的大小来衡量 A 的不一致程度。
用一致性指标进行检验：max 1nCI n λ-=-。
其中max λ是比较矩阵的最大特征值，n 是比较矩阵的阶数。
层次分析法例题.docx
某物流企业需要采购一台设备，在采购设备时需要从功能、价格与可维护性三个角度进行评价，考虑应用层次分析法对 3 个不同品牌的设备进行综合分析评价和排序，从中选出能实现物流规划总目标的最优设备，其层次结构如下图所示。
以 A 表示系统的总目标，判断层中B1表示功能，B2表示价格， B3表示可维护性。
C1，C2，C3表示备选的3种品牌的设备。
目A判断功能 B1价格B2性B3方案品1品 C品3C2C采次构解题步骤：1、标度及描述人们定性区分事物的能力习惯用 5个属性来表示，即同样重要、稍微重要、较强重要、强烈重要、绝对重要，当需要较高精度时，可以取两个相邻属性之间的值，这样就得到 9个数值，即 9个标度。
为了便于将比较判断定量化，引入1～9比率标度方法，规定用1、3、5、7、9分别表示根据经验判断，要素 i 与要素 j 相比：同样重要、稍微重要、较强重要、强烈重要、绝对重要，而 2、4、6、8表示上述两判断级之间的折衷值。
度定（比因素 i 与 j ）1因素 i 与 j 同重要3因素 i 与 j 稍微重要5因素 i 与 j 重要7因素 i 与 j 烈重要9因素 i 与 j 重要2、 4、 6、 8两个相判断因素的中倒数因素 i 与 j 比得判断矩 a ij，因素 j 与 i 相比的判断 a ji =1/ a ij注： a ij表示要素 i 与要素 j 相重要度之比，且有下述关系：a ij =1/a ji；a ii =1； i ， j=1 ，2，⋯， n 然，比越大，要素 i 的重要度就越高。
2、构建判断矩阵A判断矩阵是层次分析法的基本信息，也是进行权重计算的重要依据。
根据结构模型，将图中各因素两两进行判断与比较，构造判断矩阵：●判断矩阵 A B( 即相对于物流系统总目标，判断层各因素相对重要性比较 ) 如表 1所示；●判断矩阵 B 1 C ( 相对功能，各方案的相对重要性比较 ) 如表 2 所示；●判断矩阵 B 2 C( 相对价格，各方案的相对重要性比较 ) 如表 3 所示；●判断矩阵 B 3 C( 相对可维护性， 各方案的相对重要性比较 ) 如表 4 所示。
数学建模基础(入门必备)
一、数学模型的定义现在数学模型还没有一个统一的准确的定义，因为站在不同的角度可以有不同的定义。
不过我们可以给出如下定义：“数学模型是关于部分现实世界和为一种特殊目的而作的一个抽象的、简化的结构。
”具体来说，数学模型就是为了某种目的，用字母、数学及其它数学符号建立起来的等式或不等式以及图表、图象、框图等描述客观事物的特征及其内在联系的数学结构表达式。
一般来说数学建模过程可用如下框图来表明：数学是在实际应用的需求中产生的，要解决实际问题就必需建立数学模型，从此意义上讲数学建模和数学一样有古老历史。
例如，欧几里德几何就是一个古老的数学模型，牛顿万有引力定律也是数学建模的一个光辉典范。
今天，数学以空前的广度和深度向其它科学技术领域渗透，过去很少应用数学的领域现在迅速走向定量化，数量化，需建立大量的数学模型。
特别是新技术、新工艺蓬勃兴起，计算机的普及和广泛应用，数学在许多高新技术上起着十分关键的作用。
因此数学建模被时代赋予更为重要的意义。
二、建立数学模型的方法和步骤1. 模型准备要了解问题的实际背景，明确建模目的，搜集必需的各种信息，尽量弄清对象的特征。
2. 模型假设根据对象的特征和建模目的，对问题进行必要的、合理的简化，用精确的语言作出假设，是建模至关重要的一步。
如果对问题的所有因素一概考虑，无疑是一种有勇气但方法欠佳的行为，所以高超的建模者能充分发挥想象力、洞察力和判断力，善于辨别主次，而且为了使处理方法简单，应尽量使问题线性化、均匀化。
3. 模型构成根据所作的假设分析对象的因果关系，利用对象的内在规律和适当的数学工具，构造各个量间的等式关系或其它数学结构。
这时，我们便会进入一个广阔的应用数学天地，这里在高数、概率老人的膝下，有许多可爱的孩子们，他们是图论、排队论、线性规划、对策论等许多许多，真是泱泱大国，别有洞天。
不过我们应当牢记，建立数学模型是为了让更多的人明了并能加以应用，因此工具愈简单愈有价值。
层次分析法案例
层次分析法案例层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）是一种多目标决策方法，它通过构建层次结构、建立判断矩阵、计算权重和一致性检验等步骤，帮助决策者进行系统化的决策分析。
下面我们通过一个案例来详细介绍层次分析法的具体应用。
案例背景：某公司准备引进一款新的生产设备，但在选择适合的设备时面临多个因素的考量，比如设备的性能、价格、维护成本等。
为了做出最合理的决策，公司决定采用层次分析法来进行决策分析。
步骤一，构建层次结构。
首先，公司将引进新设备的决策问题分解为三个层次，目标层、准则层和方案层。
目标层是引进新设备，准则层包括设备性能、价格和维护成本，方案层则是具体的设备选项。
在这个案例中，我们假设有A、B、C三种设备可供选择。
步骤二，建立判断矩阵。
接下来，公司需要对准则层和方案层进行两两比较，以确定它们之间的相对重要程度。
通过专家意见调查或者问卷调查，公司得到了比较矩阵，比如设备性能对价格的重要程度、设备性能对维护成本的重要程度等。
步骤三，计算权重。
利用AHP的计算方法，公司可以根据比较矩阵计算出每个准则和方案的权重。
这些权重可以帮助公司确定对于引进新设备而言，性能、价格和维护成本的重要程度，以及A、B、C三种设备的优劣。
步骤四，一致性检验。
在计算权重之后，公司需要进行一致性检验，以确保比较矩阵的合理性和可靠性。
如果比较矩阵通过一致性检验，则可以继续进行下一步决策分析。
步骤五，综合分析。
最后，公司可以利用计算出的权重，对三种设备进行综合分析，以确定最佳的选择。
在这个案例中，公司可以根据性能、价格和维护成本的权重，对A、B、C 三种设备进行打分和排名，从而做出最合理的决策。
通过以上案例，我们可以看到层次分析法在多目标决策问题中的应用。
它通过构建层次结构、建立判断矩阵、计算权重和一致性检验等步骤，帮助决策者进行系统化的决策分析，提高决策的科学性和准确性。
总之，层次分析法是一种强大的决策分析工具，它不仅可以用于企业的决策问题，也可以应用于个人生活中的选择问题。
1992年美赛题(AB)
1992 MCM A: Air-Traffic-Control Radar PowerYou are to determine the power to be radiated by an air-traffic-control radar at a major metropolitan airport. The airport authority wants to minimize the power of the radar consistent with safety and cost. The authority is constrained to operate with its existing antennae and receiver circuitry. The only option that they are considering is upgrading the transmitter circuits to make the radar more powerful. The question that you are to answer is what power (in watts) must be released by the radar to ensure detection of standard passenger aircraft at a distance of 100 kilometers.1992 MCM B: Emergency Power RestorationPower companies serving coastal regions must have emergency response systems for power outages due to storms. Such systems require the input of data that allow the time and cost required for restoration to be estimated and the “value” of the outage judged by objective criteria. In the past, Hypothetical Electric Company (HECO) has been criticized in the media for its lack of a prioritization scheme.You are a consultant to HECO power company. HECO possesses a computerized database with real time access to service calls that currently require the following information:•time of report,•type of requestor,•estimated number of people affected, and•location (x,y).Cre sites are located at coordinates (0,0) and (40,40), where x and y are in miles. The region serviced by HECO is within -65 < x < 60 and -50 < y < 50. The region is largely metropolitan with an excellent road network. Crews must return to their dispatch site only at the beginning and end of shift. Company policy requires that no work be initiated until the storm leaves the area, unless the facility is a commuter railroad or hospital, which may be processed immediately if crews are available.HECO has hired you to develop the objective criteria and schedule the work for the storm restoration requirements listed in Table 1 using their work force described in Table 2. Note that the first call was received at 4:20 A.M. and that the storm left the area at 6:00 A.M. Also note that many outages were not reported until much later in the day.HECO has asked for a technical report for their purposes and an “executive summary” in laymen's terms that can be presented to the media. Further, they would like recommendations for the future. To determine your prioritized scheduling system, you will have to make additional assumptions. Detail those assumptions. In the future, you may desire additional data. If so, detail the information desired.Table 1. Storm restoration requirements. (table incomplete)。
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AMCM 92问题-B 应急电力修复系统的修复计划
为沿海地区服务的电力公司必须具备应急系统来处理风暴引起的电力中断。
这样的系统需要由估计的修复时间和费用与由客观准则判定的停电的“价值”构成的数据输入，过去HECO电力公司曾因缺乏优先方案而遭受传播媒介的批评。
设想你是HECO电力公司顾问。
HECO具有一个实时处理的，通常包含下述信息的服务电话的计算机数据库：
报修时间；需求者类型；估计受害人数；地点(X,Y)。
有两个工程队调度所，分别位于(0,0)和(40,40)，其中x, y以英里为单位。
HECO的服务区域在-65＜x＜65和-50＜y＜50之内。
因为该地区完全都市化了，有极好的道路网络。
工程队只是在上班和下班时必须回调度所。
公司的政策是：若停电的设施是铁
路或医院，只要有工程队可派就立即处理，其他情形都要等暴风雨
离开这一地区后才开始工作。
HECO请你为表92B-1所列的暴风雨修复请求和表92B-2所列的维修能力建立客观准则和安排工作计划。
注意，第一个电话是凌晨4：20接到的，暴风雨在上午6：00离开该地区，还要注意很多停电户是当酬反迟才报修的。
HECO出自自身的目的需要一份技术报告和一份用外行术语写就的“执行简要”来提交新闻媒介。
他们希望有对将来的建议。
为决定你的优先计划安排系统，你还需作一些附加的假设，请详述这些假设。
将来你可能希望有附加的数据，如果有，详述这些需要的信息。