决策树计算题
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注意答卷要求：1．统一代号： P 为利润， C 为成本， Q为收入， EP为期望利润2．画决策树时一定按照标准的决策树图形画，不要自创图形3．决策点和状态点做好数字编号4．决策树上要标出损益值某企业似开发新产品，现在有两个可行性方案需要决策。
I 开发新产品 A ，需要追加投资 180 万元，经营期限为 5 年。
此间，产品销路好可获利 170 万元；销路一般可获利 90 万元；销路差可获利 -6 万元。
三种情况的概率分别为 30%，50%， 20%。
II.开发新产品 B，需要追加投资 60 万元，经营期限为 4 年。
此间，产品销路好可获利100 万元；销路一般可获利50 万元；销路差可获利20 万元。
三种情况的概率分别为 60%，30%， 10%。
（ 1）画出决策树销路好0.3170销路一般0.5290销路差0.1-6开发产品A1销路好0.6100开发产品B销路一般0.3350销路差0.120（ 2）计算各点的期望值，并做出最优决策求出各方案的期望值：方案 A=170×0.3 ×5+90×0.5 ×5+(-6) ×0.2×5=770(万元 ) 方案 B=100×0.6 ×4+50×0.3×4+20×0.1 ×4=308(万元 ) 求出各方案的净收益值：方案 A=770-180=590(万元 )方案 B=308-60=248(万元 )因为 590 大于 248 大于 0所以方案 A 最优。
某企业为提高其产品在市场上的竞争力，现拟定三种改革方案：（ 1）公司组织技术人员逐渐改进技术，使用期是 10 年；（ 2）购买先进技术，这样前期投入相对较大，使用期是 10 年；（3）前四年先组织技术人员逐渐改进，四年后再决定是否需要购买先进技术，四年后买入技术相对第一年便宜一些，收益与前四年一样。
决策树练习题-多级决策树
E（5）=1.0×（-30）×7= -210 （万元）
4
前三年的期望收入=0.7×100×3+0.3×（-30）×3=183（万元）
5
E（1）=183+0.7×609+0.3×（-210）-300=246.3 （万元）
6
02
03
对于节点2即改建车间
E（6）=0.9×40×7+0.1×10×7=259 （万元）
Hale Waihona Puke 01通过比较各期望收益，选择方案。
03
方案3为最佳方案。
02
E（3）=302.3> E（1）246.3 > E（2）155.3
销路好0.7
销路好0.7
销路差0.3
销 路差0.3
销路差0.3
销路差1.0
销路差0.1
销路差0.1
销路差1.0
销路差0.1
销路差0.1
销路差1.0
销路好0.9
销路好0.9
销路好0.9
销路好0.9
100
-30
-30
40
10
10
10
10
100
-30
40
前三年
后七年
扩 建
不 扩 建
E（4）=0.9×100×7+0.1×（-30）×7=609
E（5）=1.0×（-30）×7= -210
前三年的期望收入= 0.7×100×3+0.3×（-30）×3=183
E（1）=183+0.7×609+0.3×（-210）-300=246.3
决策树计算题
某工厂为生产一种新产品，制定三个基建方案。一是新建车间生产；二是改建原有车间进行生产；三是先改建，生产3年后当产品销路好时再进行扩建。新建和改建车间所需投资分别是300万元和140万元，若要在改建的基础上扩建车间，还需要追加投资140万元，产品生产期定为10年。
决策树练习题 (2)
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决策树作业题
公司拟建一预制构件厂，一个方案是建大厂，需投资300万元，建成后如销路好每年可获利100万元，如销路差，每年要亏损20万元，该方案的使用期均为10年；另一个方案是建小厂，需投资170万元，建成后如销路好，每年可获利40万元，如销路差每年可获利30万元；若建小厂，则考虑在销路好的情况下三年以后再扩建，扩建投资130万元，可使用七年，每年盈利85万元。
假设前3年销路好的概率是0.7，销路差的概率是0.3，后7年的销路情况完全取决于前3年；为了适应市场的变
继续生产
产7
1.万元。
两
案。
（2
（3
比较节点②与节点③的期望收益值可知，大规模投资方案优于小规模投资方案，故应选择大规模投资方案，用符号“//”在决策树上“剪去”被淘汰的方案。
2.某项目有两个备选方案A和B，两个方案的寿命期均为10年，生产的产品也完全相同，但投资额
及年净收益均不相同。
A方案的投资额度为500万元，其年净收益在产品销售好时为150万元，销售差时为50万元；B方案的投资额度为300万元，其年净收益在产品销售好时为100万元，销售差时为10万元，根据市场预测，在项目寿命期内，产品销路好时的可能性为70%，销路差的可能
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性为30%
，试根据以上资料对方案进行比较。
3170
) 点② 决策树图示。
决策树练习题计算题
些，从中选择一个收益最大的方案，决策稳妥可靠。按此准则，在低需求的自然状态下，5年内新建方案亏损160万，扩建方案保本，改造方案获利80万。改造方案最佳。
乐观决策法：
新建E=（0、7X600）+（1-0、7）X（-160）=372（万元）
扩建E=（0、7X400）+（1-0、7）X0=280（万元）
请分别用悲观决策法、乐观决策法（设定乐观系数为0、6）和最大最小后悔决策法进行决策。
答案
悲观决策法指当存在几种自然状态的情况下，宁可把情况估计得坏一些，从中选择一个收益最大的方案，决策稳妥可靠。按此准则，应选择方案（3）
乐观决策法：
（1）0、6X800，000+0、4X（-700，000）=200，000
（2）0、6X550，000
（3）0、6X310，000+0、4X（-10，000）=182，000
最大最小后悔决策法：根据计算乐观决策的结果应选择方案（2）
五
某公司为满足某地区对某一产品的需求设计了三个方案：第一个方案是新建一个大工厂,需投资320万元；第二个方案是新建一个小工厂,需投资140万元；第三方案是先投资140万元建造一个小工厂,三年以后,如果销路好再考虑扩建，扩建需追加投资200万元,收益与新建大工厂方案相同。根据预测该产品在前三年销路好的概率为0.7，销路差的概率为0.3。如果前三年销路好,后七年销路好的概率为0.9,销路差的概率为0.1;如果前三年的铺路差,则后七年的销路必定差。每个方案的收益如下表所示。
E、每种自然状态的预测概率如下表
前3年
后7年
答案：根据上述资料试用决策树法做出决策。
结点7收益值=0、85×7 × 15+0、15 ×7 ×3=92、4（万元）
管理学盈亏平衡分析和决策树计算题
盈亏平衡分析某建筑工地需抽除积水保证施工顺利进行，现有A 、B 两个方案可供选择。
A 方案：新建一条动力线，需购置一台电动机并线运转，其投资为1400元，第四年末残值为200元，电动机每小时运行成本为元，每年预计的维护费用120元，因设备完全自动化无需专人看管。
B 方案：购置一台的（5马力）柴油机，其购置费用为550元，使用寿命为4年，设备无残值。
运行每小时燃料费为元，平均每小时维护费为元，每小时的人工成本为元。
若寿命都为4年，基准折现率为10％，试比较A 、B 方案的优劣。
解：两方案的总费用都与年开机小时数t 有关，故两方案的年成本均可表示t 的函数。
)4%,10,/(200)4%,10,/(1400F A P A C A -=t t 84.056.51884.0120+=++t P A C B )8.015.042.0()4%,10,/(550+++=t 37.151.175+=令C A =C B ，即+=+可解出：t =651(h),所以在t =651h 这一点上，C A =C B =（元）A 、B 两方案的年成本函数如图13所示。
从图中可见，当年开机小时数低于651h ，选B 方案有利；当年开机小时数高于651h 则选A 方案有利。
决策树问题 55.某建筑公司拟建一预制构件厂，一个方案是建大厂，需投资300万元，建成后如销路好每年可获利100万元，如销路差，每年要亏损20万元，该方案的使用期均为10年；另一个方案是建小厂，需投资170万元，建成后如销路好，每年可获利40万元，如销路差每年可获利30万元；若建小厂，则考虑在销路好的情况下三年以后再扩建，扩建投资130万元，可使用七年，每年盈利85万元。
假设前3年销路好的概率是，销路差的概率是，后7年的销路情况完全取决于前3年；试用决策树法选择方案。
决策树图示考虑资金的时间价值，各点益损期望值计算如下：点①：净收益＝[100×(P/A，10％，10)×+(-20)×（P/A，10％，10）×]-300=(万元)点③：净收益＝85×(P/A，10％，7)×=(万元)点④：净收益＝40×(P/A，10％，7)×=(万元)可知决策点Ⅱ的决策结果为扩建，决策点Ⅱ的期望值为+＝（万元）点②:净收益＝（+）×+40×(P/A，10％，3)×+30×(P/A，10％，10)×＝（万元）由上可知，最合理的方案是先建小厂，如果销路好，再进行扩建。
决策树id3算法例题
决策树id3算法例题决策树ID3算法是一种常用的分类算法，用于根据已知的一组特征和标签数据，构建一个决策树模型来进行分类预测。
下面我将以一个示例来介绍决策树ID3算法的基本步骤和过程。
假设我们想要构建一个决策树模型来帮助我们判断一个人是否会购买一款新的智能手机。
我们已经收集了一些关于个体的特征数据和对应的购买结果数据，包括性别、年龄、收入和是否购买。
首先，我们需要计算每个特征对于分类结果的信息增益。
信息增益是指通过使用某个特征来对数据进行分类，所能获得的关于数据的新的信息量。
计算信息增益的公式如下：信息增益 = 熵(D) - ∑(Dv/D) * 熵(Dv)其中，熵(D)表示数据集D的混乱程度，熵的计算公式为：熵(D) = - ∑(pi * log2(pi))Dv表示特征A的某个取值，D表示数据集D的标签集合，pi表示标签i在数据集D中的比例。
我们首先计算整个数据集的熵D，然后计算每个特征的条件熵，最后将它们相加得到信息增益。
选择信息增益最大的特征作为当前节点的划分特征。
接下来，我们根据选择的特征将数据集划分成不同的子集。
每个子集都对应一个特征值的取值，例如性别特征可能有男和女两个取值。
我们对每个子集重复上述过程，以递归的方式构建子树。
在每个子树中，我们需要选择一个特征进行划分。
如果所有的特征都已经使用完毕，或者剩余的数据集已经完全属于同一类别，那么我们停止划分，将当前节点标记为叶节点，并将最常见的类别作为该节点的预测结果。
否则，我们选择信息增益最大的特征作为当前节点的划分特征，并继续递归构建子树。
最终，我们得到了一个完整的决策树模型。
我们可以使用该模型来对新的个体进行分类预测。
从根节点开始，根据个体的特征值选择相应的子节点，直到到达叶节点，将叶节点的预测结果作为最终的分类结果。
在本示例中，决策树模型可能会根据最佳特征先根据性别划分，接着根据年龄划分，最后根据收入划分。
我们可以根据决策树模型将一个新的个体划分到某个叶节点，并预测其是否会购买手机。
id3决策树算法例题
ID3决策树算法例题简介决策树是一种常见的机器学习算法，用于解决分类和回归问题。
其中，ID3（Iterative Dichotomiser 3）决策树算法是最早被提出的决策树算法之一。
本文将以一个例题为例，深入探讨ID3决策树算法的原理和应用。
例题描述假设我们要根据以下特征来判断一个水果是苹果还是橘子： 1. 颜色：红、橙 2. 直径：大、中等、小 3. 纹理：平滑、凹凸我们已经收集到了一些水果的样本数据，如下所示：编号颜色直径纹理类别1 红大平滑苹果2 红大凹凸苹果3 橙大平滑橘子4 橙小平滑橘子5 红中等平滑苹果我们希望构建一个决策树模型，通过输入颜色、直径和纹理这3个特征，能够预测水果的类别。
ID3决策树算法原理ID3决策树算法的核心思想是选择每次划分时信息增益最大的特征作为决策节点。
它采用自顶向下的贪心策略，递归地构建决策树。
下面详细介绍ID3算法的原理。
1. 计算信息熵首先，我们需要计算每个特征的信息熵，以此来衡量特征对分类结果的纯度影响。
信息熵的计算公式如下：H (D )=−∑p i Ni=1log 2p i其中，H (D )表示数据集D 的信息熵，N 表示类别的个数，p i 表示类别i 在数据集D 中的比例。
2. 计算信息增益接下来，对于每个特征A ，我们需要计算其信息增益Gain (D,A )。
信息增益是指特征A 对于数据集D 的纯度提升程度，计算公式如下：Gain (D,A )=H (D )−∑|D v ||D |Vv=1H (D v ) 其中，V 表示特征A 的取值个数，D v 表示特征A 取值为v 的样本子集。
3. 选择最佳划分特征根据计算得到的信息增益，选择信息增益最大的特征作为决策节点。
4. 递归构建决策树将选择的特征作为决策节点，以该特征的不同取值作为分支，递归地构建决策树。
计算步骤根据上面的原理，我们来逐步计算示例中的决策树。
1. 计算初始数据集的信息熵H (D )根据表格中的数据，我们可以计算出初始数据集的信息熵H (D )，其中苹果出现的概率为35，橘子出现的概率为25。
【决策树习题练习(答案)】
【决策树习题练习（答案）】决策树习题练习答案 1.某投资者预投资兴建一工厂，建设方案有两种：①大规模投资300万元；②小规模投资160万元。
两个方案的生产期均为10年，其每年的损益值及销售状态的规律见表15。
试用决策树法选择最优方案。
表1 各年损益值及销售状态销售状态概率损益值（万元/年）大规模投资小规模投资销路好 0.7 100 60 销路差 0.3 -20 20 【解】（1）绘制决策树，见图1；100×10 -20×10 60×10 20×10 销路好0.7 销路差（0.3）销路好0.7 销路差（0.3）大规模小规模 340 340 320 2 3 1 图1 习题1决策树图（2）计算各状态点的期望收益值节点②：节点③：将各状态点的期望收益值标在圆圈上方。
（3）决策比较节点②与节点③的期望收益值可知，大规模投资方案优于小规模投资方案，故应选择大规模投资方案，用符号“//”在决策树上“剪去”被淘汰的方案。
2.某项目有两个备选方案A和B，两个方案的寿命期均为10年，生产的产品也完全相同，但投资额及年净收益均不相同。
A方案的投资额为500万元，其年净收益在产品销售好时为150万元，，销售差时为50万元；B方案的投资额为300万元，其年净收益在产品销路好时为100万元，销路差时为10万元，根据市场预测，在项目寿命期内，产品销路好时的可能性为70%,销路差的可能性为30％，试根据以上资料对方案进行比选。
已知标准折现率ic=10%。
【解】（1）首先画出决策树 150 50 100 10 销路好0.7 销路差0.3 销路好0.7 销路差0.3 -500 -300 2 3 1 图2 决策树结构图此题中有一个决策点，两个备用方案，每个方案又面临着两种状态，因此可以画出其决策树如图18。
（2）然后计算各个机会点的期望值机会点②的期望值＝150（P/A,10%,10）×0.7+(-50)（P/A,10%,10）×0.3=533(万元) 机会点③的期望值＝100（P/A,10%,10）×0.7+10（P/A,10%,10）×0.3=448.5(万元) 最后计算各个备选方案净现值的期望值。
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1、为生产甲产品,小行星公司设计了两个基本方案:一就是建大工厂,二就是建小工厂。
如果销路好,3年以后考虑扩建。
建大工厂需投资300万元,建小工厂需投资160万元,3年后扩建另需投资140万元。
扩建后可使用7年,其年度损益值与大工厂相同。
每种自然状态的预测概率及年度损益值如下表:
2山姆公司的生产设备已经落后,需要马上更新。
公司有人认为,目前产品销路增长,应在更新设备的同时扩大再生产的规模。
但也有人认为,市场形势尚难判断,不如先更新设备,3年后再根据形势变化考虑扩大再生产的规模问题。
这样,该公司就面临着两个决策方案。
决策分析的有关资料如下:
A、现在更新设备,需投资35万元, 3年后扩大生产规模,另需投资40万元。
B、现在更新设备的同时扩大再生产的规模,需投资60万元。
C、现在只更新设备,在销售情况良好时,每年可获利6万元;在销售情况不好时,每年可获利4、5万元。
D、如果现在更新与扩产同时进行,若销售情况好,前3年每年可获利12万元;后7年每年可获利15万元;若销售情况不好,每年只获利3万元。
E、每种自然状态的预测概率如下表
3某公司为满足某地区对某一产品的需求设计了三个方案:第一个方案就是新建一个大工厂,需投资320万元;第二个方案就是新建一个小工厂,需投资140
万元;第三方案就是先投资140万元建造一个小工厂,三年以后,如果销路好再考虑扩建,扩建需追加投资200万元,收益与新建大工厂方案相同。
根据预测该产品在前三年销路好的概率为0、7,销路差的概率为0、3。
如果前三年销路好,后七年销路好的概率为0、9,销路差的概率为0、1;如果前三年的铺路差,则后七年的
企业现在有两个方案可以选
择:(1)新建一个新产品生产车间,
投资需140万元;(2)扩建原有
车间,投资需60万元。
两个方案
在不同自然状态下的年收益如下
表(5大华工厂的生产设备已经落后,需要马上更新。
公司有人认为,目前产品销路增长,应在更新设备的同时扩大再生产的规模。
但也有人认为,市场形势尚难判断,不如先更新设备,3年后再根据形势变化考虑扩大再生产的规模问题。
这样,该公司就面临着两个决策方案。
决策分析的有关资料如下:
A 、现在更新设备,需投资35万元, 3年后扩大生产规模,另需投资40万元。
B 、现在更新设备的同时扩大再生产的规模,需投资60万元。
C 、现在只更新设备,在销售情况良好时,每年可获利6万元;在销售情况不好时,每年可获利4、5万元。
D 、如果现在更新与扩产同时进行,若销售情况好,前3年每年可获利12万元;后7年每年可获利15万元;若销售情况不好,每年只获利3万元。
E 、每种自然状态的预测概率如下表
6某企业计划生产一产品,经市场调查后预计该产品的销售前景有两种可能:销路好,其概率就是0、6,销路差,其概率就是0、4,可采用的方案有两个:一个就是新建一条流水线,需投资2000万元,另一个就是对原有设备进行技术改造,需
研究试验,估计能实现的概率为0、7;二就是与外商谈判引进技术,估计谈判成功的概率为0、6;三就是同外厂协作试验,估计能实现的概率为0、8。
如果工艺改革取得成功,还可采取两种方案:一就是先在一条线上改革,二就是全面改革。
如果试验失败,只能按原工艺生产。
该种产品今后市场销售情况,预计在改革后扩大销售量的可能性为0、6,维持现状的可能性为0、3,下降的可能性为0、1;而按原工艺生产,扩大销售量的可能性就是0、2,维持现状的可能性就是0、5,下降的
准
备改变生产方向,现有三个方案可供协作:
第一方案,投资生产乙产品,需投资40万元
第二方案,投资生产丙产品,需投资48万元
第三方案,投资扩大甲产品生产,需投资28万元。
投资暂作一次性摊销。
甲产品就是本厂老产品,乙、丙产品就是新产品。
估计乙产品试制成功的可能性就是70％,丙产品试制成功的可能性就是60％。
假设乙产品试制失败,可以改为投资试制丙产品或扩大甲产品生产规模。
如果丙产品试制失败可以改为试制乙产品或扩大甲产品生产规模。
估计乙产品的新产品试制费用需4万元,丙产品的新产品试制费用需5万元。
这三种方案都可能遇到销量好、销量一般及销量差三种情况。
各种方案的可能结果与概率如下表所示,试决
根据上述资料,试用决策树法选出最优方案
例12、某轻工产业为了更好的满足国外市场对其传统名牌产品的需求,拟制定一个企业发展计划,计划包括三种可行性方案:
第一个方案:扩建。
需要追加投资100万元,经营期限为10年。
第二个方案:新建。
企业重新投资200万元,经营期限为10年。
第三个方案:联营。
所需投资20万元,经营期限为10年。
具体资料数据如下所示:
9、某企业似开发新产品。
现在有两个可行性方案需要决策。
I.开发新产品A,需要追加投资180万元,经营期限为5年。
此间,产品销路好可获利170万元;销路一般可获利90万元;销路差可获利-6万元。
三种情况的概率分别为30%、50%、20%。
II.开发新产品B,需要追加投资60万元,经营期限为4年。
此间,产品销路好可获利100万元;销路一般可获利50万元;销路差可获利20万元。
三种情况的概率分别为60%、30%、10%。
试用决策树对方案进行选优。
10.某企业似开发新产品。
现在有三个可行性方案需要决策。
方案一;开发新产品A,需要追加投资180万元,经营期限为3年。
如果产品销路好(概率为
30%),可获利170万元;若产品销路一般(概率为50%),可获利90万元;若销路差(概率为20%)将亏损6万元。
方案二;开发新产品B,需要追加投资60万元,经营期限为3年。
如果产品销路好(概率为
60%),可获利100万元;若产品销路一般(概率为30%),可获利50万元;若销路差(概率为10%)可获利20万元。
方案三;开发新产品C,需要追加投资40万元,经营期限为4年。
如果产品销路好(概率为
50%),可获利60万元;若产品销路一般(概率为30%),可获利30万元;若销路差(概率为20%)可获利10万元。
根据上资料,试用决策树法选出最优方案。
(计算保留整
11某轻工机械厂拟订一个有关企业经营发展的决策。
据本企业的实际生产能力,本地区生
产能力的布局以及市场近期与长期的需求趋势初步拟订三个可行方案:第一方案就是扩建现有工厂,需投资100万元;第二方案就是新建一个工厂,需投资200万元;第三方案就是与小厂联合经营合同转包,需投资20万元,企业经营年限为10年,据市场预测与分析,三种方案在实施过程中均可能遇到以下四种情况,现将有关资料估算如下表:
-45-252550扩建销路极
销路销路一
销路-10
-5
15
30
合同转包
-80-403070新建
差0.1差
0.1般0.3
好0.5概率
方案
该企业全年计划生产能力15万件,生产Ａ产品的目标利润为20万元。
现在有外商前来订货,提出以每件价格20元订购10万件,并独家经销。
请问该项订货可否接受？如不能接受,应如何协谈？。