数学建模.层次分析法

一.分析

1.首先这是一个解决评价类问题的一个数学模型,方法也比较简单,基本上就是做一个权重表格

类似与这种:数学建模.层次分析法_第1张图片

那么如何来完成这样一张表格呢?

首先需要问自己几个问题:

a.评价的目标是啥子?

b:达到目标的方案有哪些?

c评价的准则,指标是什么?(一般都是在网上查相关的信息,如果实在没有找到,就和队友头脑风暴一下吧)

2.下面来列举一个小明想去旅游的案例来说明

数学建模.层次分析法_第2张图片

目标:去旅游

方案:苏杭,北戴河,桂林

指标:景色,花费,居住,饮食,交通

三要素确定之后,指标的大小来表示who更重要,缺少权重,那么如何在填写表格呢?

3.对于指标权重,我们引入这样的一个表格

数学建模.层次分析法_第3张图片

对于苏杭,北戴河,桂林三者在指标上的权重我们可以引入这样的表格

数学建模.层次分析法_第4张图片

由此以观,表格可以看成一个矩阵,矩阵中对称元素的乘积=1,那么这样的矩阵我们称之为判断矩阵(正互反矩阵),那么有的小伙伴就会问,矩阵中的数据是怎么来的?

这里的数据一般是专家来写的,但是二般是我们来根据实际情况自己填写的

4.接下来,我们就可以进行权重的计算,但是在计算之前,我们还要判断矩阵的的一致性,为啥子还得判断一致性,你可以简单来理解为你自己写在矩阵中的数据合不合理

原理看太不懂的可以忽略

数学建模.层次分析法_第5张图片

数学建模.层次分析法_第6张图片

5.接下来,那就看看一致性检验的步骤(重点)

数学建模.层次分析法_第7张图片

就这三个步骤,往里面套就好了,这个和我们高中做的一个题型很像(额,忘了叫啥来了),这里CR等公式,不深入研究,往里面套就好了

6.计算权重

数学建模.层次分析法_第8张图片

数学建模.层次分析法_第9张图片

数学建模.层次分析法_第10张图片

这里给出三种求权重的方法,做题的时候,最好都算一遍,考虑数据的健壮性

7.计算得分

数学建模.层次分析法_第11张图片

这里推荐用excel来计算权重(sumproduct函数),超级方便。

这样,层次分析法的主要内容就介绍完了,其实就完成一个权重表格,利用权重计算出每个方案的得分,从而达到最优化的选择和结果。

8.补充

用此方法时,要把关系图加上

数学建模.层次分析法_第12张图片

还有就是在一致性检验的地方,如果自己写的矩阵不满足一致性检验怎么办,这个时候你就要把自己的矩阵向一致矩阵上靠拢,即往各行各列成比例关系上靠拢

求权重的代码会在下篇文章讲解。

本篇本章是在学习清风网课之后的总结。

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