旅游线路的优化设计说明
旅游线路的优化设计

2011 年第八届苏北数学建模联赛承诺书我们认真阅读了第八届苏北数学建模联赛的比赛规则。
我们完好理解,在比赛开始后参赛队员不可以以任何方式(包含电话、电子邮件、网上咨询等)与本队之外的任何人(包含指导教师)研究、议论与赛题有关的问题。
我们知道,剽窃他人的成就是违犯比赛规则的 , 假如引用他人的成就或其余公然的资料(包含网上查到的资料),一定依据规定的参照文件的表述方式在正文引用途和参照文件中明确列出。
我们郑重承诺,严格恪守比赛规则,以保证比赛的公正、公正性。
若有违犯比赛规则的行为,我们愿意肩负由此惹起的全部结果。
我们的参赛报名号为:参赛组别(研究生或本科或专科):本科参赛队员(署名) :队员 1:队员 2:队员 3:获奖证书邮寄地址:编号专用页参赛队伍的参赛号码:(请各个参赛队提早填写好):比赛一致编号(由比赛组委会送至评委团前编号):比赛评阅编号(由比赛评委团评阅行进行编号):题目旅行线路的优化设计纲要本文主要研究最正确旅行路线的设计问题。
在知足有关拘束条件的状况下,花最少的钱旅行尽可能多的景点是我们追求的目标。
鉴于对此的研究,成立数学模型,设计出最正确的旅行路线。
第一问放松时间拘束,要求游客游遍所有的景点,该问题也就成了典型的货郎担(TSP)问题。
使用 lingo 编程获得最正确旅行路线为:徐州—常州—舟山—黄山—庐山—武汉黄鹤楼—龙门石窟—秦兵马俑—祁县乔家大院—八达岭长城—青岛崂山—徐州。
第二问给准时间拘束,要求设计适合的旅行路线。
我们成立了一个最优规划模型,在给定旅行景点个数的状况下以总花费不限,时间最少为目标。
再引入0— 1 变量表示能否旅行某个景点,进而推出交通花费和景点花销的函数表达式,给出相应的拘束条件,使用lingo 编程对模型求解。
介绍方案:徐州—恐龙园—舟山—黄山—庐山—黄鹤楼—秦兵马俑—龙门石窟—乔家大院—八达岭长城—青岛崂山—徐州。
第三问放松时间拘束,要求游客在总花费低于2000 元的拘束下旅行最多的景点。
旅游路线规划

旅游路线的优化设计摘要本文通过查阅各景点之间的距离及时间的相关资料,运用图论中的Hamilton圈将相连后的景点看作为一个封闭的圈,参照货郎担(TSP)问题使用线性规划列出相关目标函数后运用lingo求解。
对于问题一,在得到距离数据后,在假设距离短则花费少的思路下,使用0-1规划建立目标函数,建立关于时间和景点数量的约束条件,在软件求解下得到十个景点3892.5元的最小旅行花费。
而在问题二中将距离数据改成时间数据,得到7.5天游玩8个景点的优化方案。
关键词:图论 Hamilton圈 0-1规划一、问题重述某背包客要独自旅游十个景点,分别是:江苏常州市恐龙园,山东青岛市崂山,北京八达岭长城,山西祁县乔家大院,河南洛阳市空门石窟,安徽黄山市黄鹤楼,陕西西安市秦始皇兵马俑,江西九江市庐山,浙江舟山市普陀山。
又已知上述各个景点的最短停留时间分别是4小时,6小时,3小时,3小时,3小时,7小时,2小时,2小时,7小时,6小时。
假设:1.城际交通出行可以乘火车(含高铁)、长途汽车或飞机(不允许包车或包机),并且车票或机票可预订到。
2.市内交通出行可乘公交车(含专线大巴、小巴)、地铁或出租车。
3.旅游费用以网上公布为准,具体包括交通费、住宿费、景点门票(第一门票)。
晚上20:00至次日早晨7:00之间,如果在某地停留超过6小时,必须住宿,住宿费用不超过200元/天。
吃饭等其他费用60元/天。
一、假设景点开放时间为8:00至18:00。
问题:根据以上要求,针对如下的几种情况,为该旅游爱好者设计详细的行程表,该行程表应包括具体的交通信息(车次、航班号、起止时间、票价等)、宾馆地址和名称,门票费用,在景点的停留时间等信息。
(1)如果时间不限,游客将十个景点全旅游完,至少需要多少旅游费用?请建立相关数学模型并设计旅游行程表。
(2)如果旅游费用不限,但由于“十一”假期只有7天,为了使游客能尽可能多游览景点,请通过建立相关数学模型,为其设计该旅游行程表。
旅游线路的优化设计

旅游线路的优化设计摘要本文是以江苏徐州一位旅游爱好者自己作为背包客预选了十个省市旅游景点旅游为例,是一个典型的旅行线路的线性优化规划模型和图论模型。
首先,在不考虑时间的影响下,我们以每个景点城市之间的城际交通费用关系,建立了一个遍历景点时费用最少的最优旅游路线的规划线性模型,并通过LINGO软件对模型进行求解,得出一条最优路线,结合景点及交通的实际情况对路线的做出了具体分析,并给出了一个包括具体的交通信息 (包括车次、航班号、起止时间、票价等)、宾馆地点和名称,门票费用,在景点的停留时间等信息的行程表。
其次,在不考虑旅游费用的条件下,我们以每个景点城市之间的城际航线距离建立一个关系矩阵,运用该关系矩阵建立一个遍历所有景点时耗时最少的线性0-1 规划模型,运用LINGO软件求解得到一条时间最优旅游路线,结合航班的时间信息及城际交通连接关系,修改并完善具体了最优路线的具体信息,并给旅游者列出了具体的行程表。
最后,在前两个模型的条件基础上,不断强化条件,先分别对旅游费用及旅游时间进行约束,对此,我们分别建立了一个遍历景点个数最多的决策模型和图论模型,并运用“贪心算法”“最短路算法”分别求解,得出了两种限制条件下的最优旅游路线规划及遍历最优景点个数都为7个,并结合实际情况分析,分别作出了具体的旅游行程表。
对最后条件强化为对旅游费用及时间都进行限制约束时,在前面几个模型及模型的解的基础上,我们建立了一个以遍历景点个数最多为目标,旅游费用及时间为约束的0-1目标规划模型,并运用LINGO软件求解得出了最多景点个数为7个。
关键字:旅游路线规划模型LINGO软件贪心算法图论1.问题重述江苏徐州有一位旅游爱好者打算现在的今年的五月一日早上8点之后出发,到全国一些著名景点旅游,最后回到徐州。
由于跟团旅游会受到若干限制,他(她)打算自己作为背包客出游。
他(她)预选了十个省市旅游景点。
于是我们为他(她)设计出了不同条件下的优化旅游路线,为此我们需要解决如下问题:1.如果时间不限,游客将十个景点全游览完,至少需要多少旅游费用?建立相关数学模型并设计旅游行程表。
运用数学模型优化旅游线路设计

运用数学模型优化旅游线路设计
一、最短路径算法
在旅游线路设计中,最短路径算法可以用于寻找旅游路线中的最短路径。
以图的方式
表示旅游路线,通过算法得到旅游者能够最短时间到达各个景点的路径,从而为旅游者提
供更高效的旅游体验。
该算法主要用于处理两点之间的最短路径问题。
二、线性规划算法
三、遗传算法
四、模拟退火算法
在进行旅游线路设计时,我们也需要注意以下几点:
1. 考虑旅游者的喜好和需求,量身定制旅游线路;
2. 合理安排旅游的时间和成本,避免浪费时间和金钱;
3. 考虑景点间的距离和交通情况,合理安排旅游路线;
4. 考虑景点的开放时间和规定,避免因为时间问题错过美景;
5. 考虑旅游的季节和天气情况,避免因为天气问题影响旅游效果。
总之,通过运用数学模型优化旅游线路设计,可以为旅游者提供更加优质的旅游体验。
同时,在进行旅游线路设计时,我们也需要充分考虑旅游者的需求和情况,以确保为旅游
者提供有效的服务和建议。
运用数学模型优化旅游线路设计

运用数学模型优化旅游线路设计
随着人民生活水平的提高,越来越多的人选择旅游来放松身心、体验文化,但是在旅
游线路设计上,往往存在一些问题,如时间不充分、景点安排不合理等问题。
因此,运用
数学模型优化旅游线路设计,可以提升旅游质量、提高旅游效率。
数学模型是指用数学语言、符号等来表达现实世界中的问题,并对这些问题进行求解。
运用数学模型来优化旅游线路设计,需要首先建立数学模型,然后根据模型求解,最后根
据实际情况进行修正。
建立数学模型的第一步是确定问题的目标,一般来说,旅游线路设计的目标可以分为
两个方面:旅游质量和旅游效率。
旅游质量包括景点的数量、质量等;旅游效率包括时间
的利用效率、交通方式的选择等。
在确定目标后,需要进一步选择决策变量和约束条件。
决策变量是指能够影响旅游线路设计的因素,例如时间、交通方式、景点数量等。
约
束条件是指对决策变量的限制条件,例如所选景点的开放时间、交通方式的行驶时间等。
一般来说,数学模型可以分为线性模型和非线性模型。
线性模型是指决策变量之间的
关系是线性关系,可以用线性代数方法求解;非线性模型是指决策变量之间的关系是非线
性关系,需要用数值方法求解。
在建立数学模型、求解模型后,还需要对模型的结果进行修正。
修正的过程中,需要
结合实际情况,比如旅游线路设计是否符合旅游者的需求、是否考虑到景点的安全因素等。
总之,运用数学模型优化旅游线路设计,是一种有效的方法。
通过合理地确定目标、
决策变量和约束条件,并建立合适的数学模型,可以优化旅游线路的设计,提高旅游质量
和效率,使得旅游者更加满意。
旅游线路的设计

旅游线路的设计题 目 : 旅行线路的优化设计摘要本文考虑的是旅行时刻〔费用〕不受限制的情形下,如何安排旅行路线不重复且有返回的游玩完所有景点,使得费用〔时刻〕最少,以及费用〔时刻〕受限制或两者都受限制时,如何安排不重复且有返回的路线使得游玩的景点最多。
〔一〕对优化模型的明白得:路线优化模型:第一我们明白本问题属于旅行路线的优化问题。
为了建立模型,第一应将各景点线路转化为纯数学形式的点线集合,进行图论方面的分析。
本问题要紧是解决两方面的问题:〔1〕、〔2〕两问是在时刻或旅行费用不限的情形下,游完十个景点如何样才能够做到费用最省或是时刻最省;〔3〕、〔4〕、〔5〕问是在旅行时刻或是旅行费用或是两者都有约束条件的情形下,如何样才能够玩更多的地点。
依照对第一方面问题的分析可知,该问题属于旅行商问题〔Traveling Salesman Problem,TSP 〕。
对旅行商问题的明白得:一位销售商从N 个都市的某个都市动身,不重复的走完其余N-1个都市并回到原动身点,在所有可能路径中求出路径长度最短的一条。
用图语言描述TSP :给出一个图G=〔V ,E 〕,每边E e ∈上有非负权值)(e w , 查找G 的Hamilton 圈C ,使得C 的总权∑==)()()(c E e e w c W 最小。
在一定程度上,各景点间的距离与两点间的单程最省路费〔单程最短时刻〕是成正比的,因此把两景点的最省路〔最短时刻〕作为权值)(e w 是可行的。
第二面要解决的问题是在费用〔时刻〕有限制或两者都有限制的情形的情形下观赏的景点近可能多,依照这种要求可从这种方案入手:建立多目标规划模型,通过适当的拟合或线性加权,把多目标转化为单目标〔二〕综上所述,得到各种条件下的最优路线方案见表1.1:表1.1由于不同的网站公布的信息存在一定偏差,因此该结果仅依求解时提供的网站信息。
【关键词】多目标规划旅行商问题Hamilton圈线性加权最优化一、问题重述随着人们生活水平的提高,旅行逐步成为最热门的户外活动之一。
运用数学模型优化旅游线路设计
运用数学模型优化旅游线路设计数学模型可以被运用来优化旅游线路的设计。
通常情况下,旅游线路的设计需要综合考虑多个因素,如景点的距离、游客的时间限制、预算以及个人的旅游偏好等。
通过建立一个数学模型,我们可以将这些因素结合在一起,并通过优化算法找到最佳的旅游线路。
我们需要定义一个数学模型来表示旅游线路的设计问题。
假设有n个景点,我们可以使用一个n×n的矩阵来表示每个景点之间的距离。
我们还可以定义一个n维向量来表示每个景点的游玩时间,并设定一个总的游玩时间限制。
我们还可以考虑每个景点的门票价格,并设置一个总的预算限制。
接下来,我们需要定义一个目标函数来衡量旅游线路的优劣。
这个目标函数可以是景点之间的距离总和,因为我们通常希望将旅游时间最小化。
如果我们希望在预算和时间限制下尽可能多地游玩景点,我们可以考虑将目标函数定义为游玩的景点数量。
然后,我们可以使用优化算法来找到使目标函数最小化(或最大化)的旅游线路。
一种常用的优化算法是遗传算法,它模拟了进化过程中的遗传变异和选择。
使用遗传算法,我们可以生成一个初始的旅游线路,然后通过交叉和变异操作来生成新的旅游线路,最终选择最优的旅游线路。
在进行优化算法之前,我们还可以考虑引入一些约束条件。
我们可能希望在每个景点停留的时间不能超过一定的上限,或者我们可能希望将一些特定的景点包含在旅游线路中。
我们可以使用计算机编程语言来实现这个数学模型,并通过输入适当的数据来运行优化算法。
在算法运行完之后,我们可以得到一个最佳的旅游线路,并将其输出为可视化的地图或详细的行程计划。
旅游管理中如何优化路线提高服务品质(1)
旅游管理中如何优化路线提高服务品质旅游管理包括旅游行程的设计、路线的规划、景点的选取、交通安排、住宿安排、餐饮安排、导游服务等环节,这些环节的优化可以提高旅游的服务品质,为游客提供更好的旅游体验。
下面就路线的优化提出一些建议。
一、了解游客需求旅游路线的设计和优化必须扎根于游客需求的调查和研究,对于不同类别、不同目的的游客,应制定不同的路线和方案。
通过游客问卷调查、互动交流、线上线下反馈等方式,了解游客对于旅游行程、景点、交通等方面的需求和建议,进而规划出适合游客的旅游路线。
二、景点的精选旅游路线的精选景点是提高服务品质的重要环节之一。
应该优先考虑热门景点和景点之间的联系,制定起伏合理、时间合理、经济合理的路线,让游客能够充分欣赏景区的优美风光。
同时,应根据景区的具体情况,提前了解开放时间和人流量情况,制定合理的游览时间,避免人流拥挤和浪费游客时间。
三、交通安排的优化旅游的交通方式是旅行中重要的组成部分。
对于旅游团队,交通安排应该是合理安排、方便快捷、经济实惠,不应该让游客面临长时间等待和浪费时间的情况。
可以优化航班、火车、大巴等交通信息的整合,使游客更加便利和舒适。
同时,还可以提前了解景区交通状况,制定合理的交通线路和时间,确保整个旅游过程的安全和便利。
四、住宿安排的优化旅游住宿也是影响游客旅游体验的重要因素。
在住宿安排方面,可以设置不同标准的住宿方案,根据游客需求和预算进行选择。
同时,了解住宿设施的品质和服务质量,保证游客住宿的舒适、安全、卫生标准,并尽可能的为游客提供比如早餐、晚餐等餐饮服务,让游客感觉得到周到的服务。
五、导游服务的提高优秀的导游服务也是提高旅游服务品质的关键。
导游应该具备良好的服务意识,始终关注游客需求,根据游客意愿和旅游路线提供专业的导游服务。
导游应当了解景区的历史和风土人情,给游客讲述文化象征和地方传统,达到参观心理体验上的丰富。
以不同角度、方式、表现和手段引导游客观看和感受,让他们充分了解和体验所在景区的文化和精髓。
旅游计调新一年工作规划——优化旅游线路,提高客户满意度
旅游计调新一年工作规划——优化旅游线路,提高客户满意度在繁忙的都市中,我们常常向往着远离尘嚣,去寻找那一份宁静与美好。
作为旅游计调,我的工作就是为人们的这种愿望提供服务,帮助他们规划完美的旅程。
新的一年,我有许多新的想法和计划,希望能为游客提供更优质的旅游线路,让他们在旅途中收获更多的快乐和满足。
一、了解市场需求,制定个性化线路随着人们生活水平的提高,旅游需求也日益多样化。
为了满足不同客户的需求,我需要深入了解市场动态,收集各种旅游信息,分析游客的喜好和需求。
在此基础上,制定出个性化的旅游线路,提供更加精准的服务。
例如,针对家庭游,可以设计一些亲子互动、寓教于乐的行程;对于喜欢户外运动的年轻人,可以安排一些徒步、攀岩等刺激的体验。
二、加强与供应商的合作,提升服务质量旅游服务的质量直接关系到游客的满意度。
为了提供更好的服务,我需要与各供应商加强合作,确保行程中的各个环节都能得到保障。
要定期与酒店、景区、航空公司等合作伙伴进行沟通,了解他们的最新动态,争取获得更好的合作条件。
同时,还要对供应商的服务质量进行监督,确保游客在旅途中能够享受到高品质的服务。
三、注重行程安排的合理性旅游行程的安排是否合理,直接影响到游客的体验和满意度。
在规划线路时,我会充分考虑时间、交通、景点等多个因素,力求做到科学、合理。
例如,在安排景点参观时,要避免走马观花式的游览,尽量留出足够的时间让游客深入体验当地的文化和风土人情。
同时,还要注意行程的节奏感,避免游客因过度疲劳而影响旅游体验。
四、加强团队建设,提高工作效率一个优秀的团队是提升服务质量的基石。
在新的一年里,我会进一步加强团队建设,提高工作效率。
首先,定期组织员工培训,提高员工的专业素质和服务意识;其次,建立有效的沟通机制,鼓励员工之间的信息共享和协作;最后,明确各岗位的职责和工作流程,确保团队运行顺畅。
通过这些措施的实施,我相信我们的团队将更具凝聚力、执行力和竞争力。
运用数学模型优化旅游线路设计
运用数学模型优化旅游线路设计随着人们生活水平的提高和休闲旅行需求的增加,旅游业成为了当今社会一个蓬勃发展的行业。
而在国内外旅游市场中,旅游线路的设计是旅行体验中至关重要的一环。
在众多的旅游线路设计中,如何优化设计出最佳的线路方案成为了一个极具挑战性的问题。
为此,人们开始运用数学模型优化旅游线路设计,以期打造出更加吸引人的旅游目的地路线。
数学模型在旅游线路设计中扮演着重要的角色。
数学模型是对具体问题进行数学化处理的一种手段,通过数学模型,人们可以用科学的方法对旅游线路进行优化设计。
数学模型在旅游线路设计中的应用,主要是通过数学的计算手段,对旅游线路的长度、时间、成本、景点数量等多个影响因素进行综合考虑,并在此基础上提出最佳的线路方案。
数学模型还可以在旅游线路设计中考虑到不同的需求和偏好。
在旅游线路设计中,不同的游客可能会有不同的需求和偏好,比如有的游客喜欢自然风光,有的游客喜欢历史文化,有的游客喜欢美食购物等。
通过数学模型,可以对不同类型的需求和偏好进行量化和分析,并在旅游线路设计中进行综合考虑,从而设计出更加多样化和个性化的旅游线路方案。
数学模型在旅游线路设计中还可以考虑到不同的限制条件。
在旅游线路设计中,有时会存在一些限制条件,比如交通限制、时间限制、预算限制等。
这些限制条件会对旅游线路设计产生一定的影响,甚至可能会对最终的线路方案造成一定的约束。
通过数学模型,可以将这些限制条件转化为数学表达式,并在求解过程中对这些条件进行考虑,从而得到符合实际情况的最佳旅游线路方案。
数学模型优化旅游线路设计的过程需要借助于计算机技术。
在现代社会中,计算机技术已经成为了数学建模和优化设计的重要工具。
通过计算机技术,可以对复杂的数学模型进行求解和优化,从而得到最佳的旅游线路方案。
计算机技术还可以通过数据处理和分析,对旅游线路设计中的各种变量和限制条件进行科学的量化和计算,为数学模型的建立和求解提供了良好的技术支持。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
旅游线路的优化设计作者:--------------- 日期:承诺书我们仔细阅读了第八届苏北数学建模联赛的竞赛规则。
我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与本队以外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。
我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。
我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。
如有违反竞赛规则的行为,我们愿意承担由此引起的一切后果。
我们的参赛报名号为:参赛组别(研究生或本科或专科):本科参赛队员(签名):队员1 :队员2 :队员3:获奖证书邮寄地址:编号专用页参赛队伍的参赛号码:(请各个参赛队提前填写好):竞赛统一编号(由竞赛组委会送至评委团前编号):竞赛评阅编号(由竞赛评委团评阅前进行编号):题目旅游线路的优化设计摘要本文主要研究最佳旅游路线的设计问题。
在满足相关约束条件的情况下,花最少的钱游览尽可能多的景点是我们追求的目标。
基于对此的研究,建立数学模型,设计出最佳的旅游路线。
第一问放松时间约束,要求游客游遍所有的景点,该问题也就成了典型的货郎担(TSP)问题。
使用lingo编程得到最佳旅游路线为:徐州一常州一舟山一黄山一庐山—武汉黄鹤楼一龙门石窟一秦兵马俑一祁县乔家大院一八达岭长城一青岛崂山一徐州。
第二问给定时间约束,要求设计合适的旅游路线。
我们建立了一个最优规划模型,在给定游览景点个数的情况下以总费用不限,时间最少为目标。
再引入0 —1变量表示是否游览某个景点,从而推出交通费用和景点花费的函数表达式,给出相应的约束条件,使用lingo编程对模型求解。
推荐方案:徐州一恐龙园一舟山一黄山一庐山—黄鹤楼一秦兵马俑一龙门石窟一乔家大院一八达岭长城一青岛崂山一徐州。
第三问放松时间约束,要求游客在总费用低于2000元的约束下游览最多的景点。
在第一问的基础上建立模型,并增加总费用低于2000元的约束。
使用lingo编程得到最佳旅行路线为:徐州一常州一武汉一洛阳一西安一祁县一北京一青岛一徐州。
第四问给定时间约束,放松对总费用的约束。
我们在第二问的基础上建立一个最优化模型,以时间最少为目标。
再引入0 —1变量表示是否游览某个景点,从而推出交通费用和景点花费的函数表达式,给出相应的约束条件,使用lingo编程对模型求解。
推荐方案:徐州-常州-九江-武汉-洛阳-西安-祁县-北京-徐州。
第五问给定时间、总费用小于2000的双重约束。
我们在第三问、第四问的基础上建立模型,以在规定时间内,规定总费用内,以游览最多景点为目标。
使用lin go编程对模型求解。
推荐方案:徐州-常州-舟山-黄山-九江-武汉-洛阳-西安-徐州关键词:最佳路线TCP 问题景点个数最小费用目录1 问题重述 (1)2 问题分析 (2)2.1 问题背景的理解 (2)2.2 问题一和问题二的分析 (2)2.3 问题三和问题四的分析 (2)2.4 问题五的分析 (3)3 模型假设 (3)4 符号说明 (3)5 模型建立及求解 (4)5.1 问题一模型的建立及求解 (4)5.2 问题二模型的建立和求解 (6)5.3 问题三模型的建立及求解 (7)5.4 问题四模型的建立及求解 (9)5.5 问题五模型的建立及求解 (11)6 模型的评价改进及推广 (11)6.1 .模型的评价 (11)6.2 .模型的改进与推广: (12)7 参考文献 (12)8 附录 (12)8.1 各旅游景点可能的住宿地及到达方式(起点为火车站或住宿地) (12)8.2 本模型计算时用到的部分lingo 代码 (13)1问题重述随着人们的生活不断提高,旅游已成为提高人们生活质量的重要活动。
江苏徐州有一位旅游爱好者打算现在的今年的五月一日早上8点之后出发,到全国一些著名景点旅游,最后回到徐州。
由于跟团旅游会受到若干限制,他(她)打算自己作为背包客出游。
他预选了十个省市旅游景点,如表1所示。
表1.预选的十个省市旅游景点假设:(A) 城际交通出行可以乘火车(含高铁)、长途汽车或飞机(不允许包车或包机),并且车票或机票可预订到。
(B) 市内交通出行可乘公交车(含专线大巴、小巴)、地铁或出租车。
(C) 旅游费用以网上公布为准,具体包括交通费、住宿费、景点门票(第一门票)。
晚上20 : 00至次日早晨7 : 00之间,如果在某地停留超过6小时,必须住宿,住宿费用不超过200元/天。
吃饭等其它费用60元/天。
(D) 假设景点的开放时间为8:00至18:00。
问题:根据以上要求,针对如下的几种情况,为该旅游爱好者设计详细的行程表,该行程表应包括具体的交通信息(车次、航班号、起止时间、票价等)、宾馆地点和名称,门票费用,在景点的停留时间等信息。
(1) 如果时间不限,游客将十个景点全游览完,至少需要多少旅游费用?请建立相关数学模型并设计旅游行程表。
(2) 如果旅游费用不限,游客将十个景点全游览完,至少需要多少时间?请建立相关数学模型并设计旅游行程表。
(3) 如果这位游客准备2000 元旅游费用,想尽可能多游览景点,请建立相关数学模型并设计旅游行程表。
(4) 如果这位游客只有5 天的时间,想尽可能多游览景点,请建立相关数学模型并设计旅游行程表。
(5) 如果这位游客只有5 天的时间和2000 元的旅游费用,想尽可能多游览景点,请建立相关数学模型并设计旅游行程表。
2 问题分析2.1 问题背景的理解根据对题目的理解我们可以知道,旅游的总费用包括交通费用和在景点游览时的费用及可能的住宿费用,在确定了要游览的景点的个数后,所以我们的目标就是在满足所有约束条件的情况下,求出成本的最小值。
2.2 问题一和问题二的分析问题一要求我们为该旅游爱好者设计合适的旅游路线,使他在无限制的时间内花最少的钱游览所有十个景点,并返回出发地徐州。
在这里我们的做法是满足相应的约束条件,计算出在这种情况下的最小花费。
问题二实质上是在问题一的基础上把目标函数由费用函数变为时间函数,计算出在无限制费用时用时最少的游览方案,我们完全可以使用与问题一同样的方法进行求解。
2.3 问题三和问题四的分析问题三要求我们设计的方案使该旅游爱好者在有限的费用(即2000 元)和无限制的时间内尽可能多的游览景点。
这里与问题一的解法相似,我们的做法是满足相应的约束条件(即费用约束等)确定出游览的景点数,这样最终会得出几种最佳方案,而该爱好者可以根据自己的实际情况进行选择。
问题四要求我们的方案可以使该旅行者能在有限的时间内(即5 天)游览尽可能多的景点,我们的做法是,把游览的景点数作为目标函数、满足题目已给的各种约束条件规划求解确定相应的景点数。
同样,我们依然可以得到几种最佳方案,该旅游者可以根据自己的需要选择路线。
2.4 问题五的分析问题五可以看作是问题三和问题四的综合,在问题三、四的基础上,我们同样的,先把问题五的约束条件、目标函数确定,由此计算出可游览的最大景点数,然后我们可以得到几个最佳方案都满足约束条件,旅游者可以自行选择自己心仪的旅游路线。
3 模型假设1 城际交通出行可以乘火车(含高铁)、长途汽车或飞机(不允许包车或包机),并且车票或机票可预订到。
2 市内交通出行可乘公交车(含专线大巴、小巴)、地铁或出租车。
3 旅游费用以网上公布为准,具体包括交通费、住宿费、景点门票(第一门票)。
晚上20 :00 至次日早晨7:00 之间,如果在某地停留超过6 小时,必须住宿,住宿费用不超过200 元/ 天。
吃饭等其它费用60 元/ 天。
4 假设景点的开放时间为8:00 至18:00 。
5 我们所查到的相关数据(旅馆住宿费用,市内交通费用等)都是已确定且最低的的,市内的交通出行线路也是已经确定不变了的。
6 从景点到交通站点的时间忽略不计,且从市内到景点的时间忽略不计。
4 符号说明i, j――第i个或者第j个景点,i ,j =0 , 1, 2,……9 , 10 ;分别表示徐州、常州恐龙园、青岛崂山、八达岭长城、祁县乔家大院、洛阳市龙门石窟、黄山市黄山、武汉市黄鹤楼、西安市秦始皇兵马俑、九江市庐山、舟山市普陀山。
c――该旅游爱好者的旅游总花费;ti――该旅游者第i 个景点的逗留时间;Ci――该旅游者在i个景点的总消费;tij――从第i个景点到第j个景点路途中所需时间;ij――从第i个景点到第j个景点所需的交通费用;r ij ={10该旅游者直接从第i 个景点到达第j 个景点其他105.1问题一模型的建立及求解 5.1.1目标函数的确立:该问中要求旅行者完成所有景点的参观和旅行,并且对时间没有任何限制,而目 标函数是求最少的旅行费用。
通过分析可得交通费用为:10 10mr j C ji 0 j 0因此,该问题的目标函数为:10 10M%rijC ji 0 j 05.1.2约束条件:①时间约束该问对时间没有要求和限制,所以不妨假定限制的时间为一个月由题目要求可知,因为时间充裕,因此旅行者打算游览完全部10 10析知道,r j 表示代表们游览的景点总数,因此该约束为:i 1 j 110 10 r j 10 ( i ,j =1,2, (10)i 1 j 15.1.3模型建立综上所述,我们可以得到总的模型为:10 10M%rcijiji 0 j 0约束条件:10 10X*-1 + —210 10Fr t1 ijL iji 1 j 1 r ij t i t j360i 1 j 1\ 10 10rij10(i ,j =0,1,……,10 )J 0 j 05.1.4模型求解与结果分析:根据模型,使用Lingo 编程,得出结果为:旅游景点 数n时) ,同上一问可得:10 10 1 r t + 1 ij iji 0 j 02②旅游景点数约束10 10 r1iji 0 j 0t i t j 3605模型建立及求解360个小10个景点。
通过分具体线路方案如下:5.2问题二模型的建立和求解 5.2.1目标函数的确立经过对题目分析,我们可以知道本题所要实现的目标是,旅行者在最少的时间内 花不加限制的钱游览所有景点。
显然,时间最少是该问题的目标。
因此,我们的做法 是满足相应的约束条件,计算出在这种情况下的最小时间。
游览的时间有两部分组成,分别是每个景点的最短游览时间和景点到景点之间的 交通时间(特别注意题目中要求的住宿时间和游览时间的限制)从而得到目标函数:Min t = t , + t 2 (1)交通总时间因为h 表示从第i 个景点到第j 个景点所需的交通费用,而r j 是判断旅游者是否从 第i 个景点直接到第j 个景点的0 — 1变量,因此我们可以很容易的得到交通总时间为:10 10t1rijtiji 0 j 0(2 )旅游景点的时间因为所经过景点的数目和名称为已知条件,且题目中已经给出旅游者在每一处景 点的最短游览时间,所以旅游景点的时间是一个定值,为43h 。