好的,我現(xiàn)在要解決這個(gè)廣告投放預(yù)算分配的問題,讓總利潤(rùn)最大化。首先,我得理清楚題目給出的條件和目標(biāo)??傤A(yù)算是10萬元,三個(gè)渠道A、B、C,每個(gè)渠道的CPA、預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量和每單利潤(rùn)都不同。同時(shí),實(shí)際轉(zhuǎn)化量會(huì)根據(jù)預(yù)算分配比例和調(diào)整系數(shù)來變化。每個(gè)渠道的預(yù)算不能低于10%,也就是至少1萬元。目標(biāo)是找到各渠道的最優(yōu)預(yù)算分配,使得總利潤(rùn)最大。
首先,我需要明確總利潤(rùn)的計(jì)算方式。總利潤(rùn)等于總轉(zhuǎn)化利潤(rùn)減去總消耗。總轉(zhuǎn)化利潤(rùn)是各渠道的轉(zhuǎn)化量乘以每單利潤(rùn)的總和,總消耗則是各渠道的預(yù)算分配乘以各自的CPA的總和。不過,這里的轉(zhuǎn)化量不是固定的預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量,而是會(huì)根據(jù)預(yù)算分配比例調(diào)整。調(diào)整系數(shù)分別是A:0.5,B:0.8,C:1.2。也就是說,實(shí)際轉(zhuǎn)化量=預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量 × (1 + 調(diào)整系數(shù) × 預(yù)算分配比例)。這里的預(yù)算分配比例是指該渠道的預(yù)算占總預(yù)算的比例嗎?比如,如果總預(yù)算是10萬,渠道A分配了x萬元,那么它的預(yù)算比例就是x/10萬。調(diào)整系數(shù)乘以這個(gè)比例,然后加到原來的預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量上?
舉個(gè)例子,假設(shè)渠道A分配了x萬元,那么它的調(diào)整部分就是0.5*(x/10),所以實(shí)際轉(zhuǎn)化量是2000*(1 + 0.5*(x/10))?或者說調(diào)整系數(shù)是乘以預(yù)算分配的絕對(duì)金額?這點(diǎn)可能需要仔細(xì)看題目。題目里寫的是“預(yù)算分配比例”,所以應(yīng)該是按比例來計(jì)算。比如,預(yù)算分配比例是該渠道預(yù)算占總預(yù)算的比例,所以每個(gè)渠道的實(shí)際轉(zhuǎn)化量=預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量 × [1 + 調(diào)整系數(shù) × (預(yù)算分配比例)]。例如,渠道A的調(diào)整系數(shù)是0.5,如果分配了x元,那么比例是x/100000,所以轉(zhuǎn)化量是2000*(1 + 0.5*(x/100000))?
接下來,每個(gè)渠道的消耗是分配的預(yù)算乘以CPA嗎?因?yàn)镃PA是每單的成本,所以消耗應(yīng)該是預(yù)算分配的金額。比如,渠道A分配了x元,那么消耗就是x元,因?yàn)镃PA是50元/單,所以轉(zhuǎn)化量是x / 50?但是題目里給的預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量可能是在初始情況下的值。這里可能存在矛盾,需要再仔細(xì)理解題目。
原題中的表格給出了各渠道的CPA、預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量,以及每單利潤(rùn)。問題中說“實(shí)際轉(zhuǎn)化量=預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量×(1+調(diào)整系數(shù)×預(yù)算分配比例)”。這里的預(yù)算分配比例應(yīng)該是指該渠道的預(yù)算占總預(yù)算的比例。例如,總預(yù)算是10萬,渠道A分配了x元,那么比例是x/10萬。調(diào)整系數(shù)是0.5,所以實(shí)際轉(zhuǎn)化量是2000*(1 + 0.5*(x/10萬))。這時(shí)候,該渠道的消耗是x元,因?yàn)镃PA是50元/單,原預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量是2000單,對(duì)應(yīng)的原消耗是2000*50=10萬元?但原題中說預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量是已經(jīng)扣除固定成本后的數(shù)據(jù),可能這里的CPA是實(shí)際的每單成本,所以當(dāng)分配x元給渠道A時(shí),預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量是x / 50?但是題目給出的預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量是2000單,對(duì)應(yīng)的原預(yù)算應(yīng)該是2000*50=10萬元?這似乎有問題,因?yàn)榭傤A(yù)算是10萬,三個(gè)渠道的預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量總和是2000+1500+1000=4500單,總消耗應(yīng)該是各渠道的預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量乘以各自的CPA總和:2000*50 +1500*80 +1000*120 = 100000 + 120000 + 120000 = 340000元,這顯然超過了總預(yù)算10萬元。這說明我的理解有誤。
這時(shí)候我意識(shí)到可能題目中的預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量是在某個(gè)基準(zhǔn)預(yù)算下的轉(zhuǎn)化量。例如,原題中的預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量可能是在各渠道分配一定預(yù)算后的結(jié)果。比如,渠道A的預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量2000單是基于某個(gè)初始預(yù)算,但題目中的總預(yù)算是10萬元,各渠道的初始分配可能不同?;蛘?,可能題目中的預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量是在不考慮調(diào)整系數(shù)時(shí)的轉(zhuǎn)化量,而當(dāng)預(yù)算分配變化時(shí),實(shí)際轉(zhuǎn)化量會(huì)根據(jù)調(diào)整系數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
現(xiàn)在需要重新理清問題中的變量關(guān)系。題目中的實(shí)際轉(zhuǎn)化量的計(jì)算公式是:實(shí)際轉(zhuǎn)化量=預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量 × (1 + 調(diào)整系數(shù) × 預(yù)算分配比例)。其中,預(yù)算分配比例是該渠道的預(yù)算占總預(yù)算的比例。例如,渠道A分配了x元,那么比例是x/100000,調(diào)整系數(shù)是0.5,所以實(shí)際轉(zhuǎn)化量為2000*(1 + 0.5*(x/100000))。此時(shí),該渠道的消耗是x元,因?yàn)镃PA是每單的成本,所以原本的預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量對(duì)應(yīng)的預(yù)算是2000*50=10萬元?這顯然與總預(yù)算相沖突,因?yàn)槿绻齻€(gè)渠道都按預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量的預(yù)算分配的話,總預(yù)算會(huì)超過10萬。這說明我的理解有問題。
可能題目中的預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量是在當(dāng)前預(yù)算分配下的轉(zhuǎn)化量,而實(shí)際轉(zhuǎn)化量會(huì)隨著預(yù)算分配的變化而變化。例如,假設(shè)總預(yù)算是10萬,各渠道的初始預(yù)算分配是x_A, x_B, x_C,滿足x_A + x_B + x_C = 10萬,且每個(gè)x_i >= 1萬。然后,實(shí)際轉(zhuǎn)化量是預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量乘以(1 + 調(diào)整系數(shù) × (x_i / 10萬))。這里的調(diào)整系數(shù)是針對(duì)每個(gè)渠道的,比如渠道A的調(diào)整系數(shù)是0.5,所以當(dāng)給渠道A分配更多預(yù)算時(shí),轉(zhuǎn)化量會(huì)增加。此時(shí),每個(gè)渠道的消耗是x_i元,而該渠道的利潤(rùn)是實(shí)際轉(zhuǎn)化量 × 每單利潤(rùn)??偫麧?rùn)是三個(gè)渠道的利潤(rùn)總和減去總消耗(即10萬?這似乎矛盾,因?yàn)榭傁木褪强傤A(yù)算,所以總利潤(rùn)=總轉(zhuǎn)化利潤(rùn) - 總預(yù)算?這似乎不太對(duì),因?yàn)榭傁膽?yīng)該是各渠道的花費(fèi)總和,即總預(yù)算,所以總利潤(rùn)應(yīng)該是各渠道的(實(shí)際轉(zhuǎn)化量 × 每單利潤(rùn))之和 減去 總預(yù)算(10萬)。但是原題中的表格顯示每單利潤(rùn)已經(jīng)扣除了固定成本,所以這里的總利潤(rùn)是否還需要減去總消耗?
根據(jù)題目中的定義:“總利潤(rùn)=總轉(zhuǎn)化利潤(rùn)-總消耗”??傓D(zhuǎn)化利潤(rùn)是各渠道的實(shí)際轉(zhuǎn)化量 × 每單利潤(rùn)之和,總消耗是各渠道的預(yù)算分配之和,也就是總預(yù)算10萬元。因此,總利潤(rùn)=Σ(實(shí)際轉(zhuǎn)化量_i × 利潤(rùn)_i) - 100000。
現(xiàn)在目標(biāo)是找到x_A, x_B, x_C,滿足x_A + x_B + x_C = 100000,且x_i >=10000,使得總利潤(rùn)最大。
接下來,我需要建立數(shù)學(xué)模型。首先,每個(gè)渠道的實(shí)際轉(zhuǎn)化量是:
轉(zhuǎn)化量_A = 2000 × [1 + 0.5 × (x_A / 100000)]
轉(zhuǎn)化量_B = 1500 × [1 + 0.8 × (x_B / 100000)]
轉(zhuǎn)化量_C = 1000 × [1 + 1.2 × (x_C / 100000)]
然后,總利潤(rùn)為:
總利潤(rùn) = (轉(zhuǎn)化量_A × 80) + (轉(zhuǎn)化量_B × 120) + (轉(zhuǎn)化量_C × 200) - 100000
需要最大化這個(gè)總利潤(rùn),同時(shí)滿足x_A + x_B + x_C = 100000,且x_i >=10000。
接下來,我可以將這個(gè)問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)優(yōu)化問題。由于變量是連續(xù)的(預(yù)算分配可以精確到元,但實(shí)際可能需要整數(shù)),但這里題目要求精確到元,所以可能需要離散處理,不過通常這類問題可以先用連續(xù)變量求解,再調(diào)整到最近的整數(shù)。
不過,為了簡(jiǎn)化,先假設(shè)變量是連續(xù)的,建立函數(shù),然后求導(dǎo)找極值。但由于存在約束條件,可能需要使用拉格朗日乘數(shù)法,或者考慮線性規(guī)劃或其他方法。不過,這里的轉(zhuǎn)化量與預(yù)算之間是線性關(guān)系嗎?
轉(zhuǎn)化量與預(yù)算的關(guān)系是線性的,因?yàn)檗D(zhuǎn)化量_i = 預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量 × [1 + 調(diào)整系數(shù) × (x_i / 預(yù)算總額)]。例如,渠道A的轉(zhuǎn)化量是2000*(1 + 0.5*(x_A/1e5)) = 2000 + 0.5*2000*(x_A/1e5) = 2000 + 2*(x_A)/1e5*1e5? 不,這里可能更簡(jiǎn)單的方式是將其轉(zhuǎn)化為線性函數(shù)。例如,渠道A的轉(zhuǎn)化量可以表示為2000 + 0.5*(x_A / 1e5)*2000 = 2000*(1 + 0.5*(x_A/1e5))。所以,轉(zhuǎn)化量與x_A的關(guān)系是線性的,即轉(zhuǎn)化量 = a + b*x_A,其中a是固定部分,b是系數(shù)。類似地,其他渠道也是如此。
因此,總利潤(rùn)函數(shù)可以展開為:
總利潤(rùn) = 80*[2000*(1 + 0.5*(x_A/1e5))] + 120*[1500*(1 + 0.8*(x_B/1e5))] + 200*[1000*(1 + 1.2*(x_C/1e5))] - 1e5
簡(jiǎn)化一下:
= 80*2000*(1 + 0.5*(x_A/1e5)) + 120*1500*(1 + 0.8*(x_B/1e5)) + 200*1000*(1 + 1.2*(x_C/1e5)) - 1e5
計(jì)算各項(xiàng):
80*2000 = 160000 → 160000*(1 + 0.5*(x_A/1e5)) = 160000 + 160000*0.5*(x_A/1e5) = 160000 + 80*(x_A/1e5)*1e5 → 這里可能計(jì)算有誤,需要重新展開。
更準(zhǔn)確地說:
對(duì)于渠道A:
80 * 2000 * (1 + 0.5*(x_A/1e5)) = 80*2000*1 + 80*2000*0.5*(x_A/1e5) = 160000 + 8000*(x_A/1e5)
同樣,渠道B:
120*1500*(1 + 0.8*(x_B/1e5)) = 180000 + 120*1500*0.8*(x_B/1e5) = 180000 + 14400*(x_B/1e5)
渠道C:
200*1000*(1 + 1.2*(x_C/1e5)) = 200000 + 200*1000*1.2*(x_C/1e5) = 200000 + 2400*(x_C/1e5)
將這些相加,再減去1e5:
總利潤(rùn) = [160000 + 8000*(x_A/1e5) + 180000 + 14400*(x_B/1e5) + 200000 + 2400*(x_C/1e5)] - 1e5
合并常數(shù)項(xiàng):
160000+180000+200000 = 540000
然后減去1e5(100000),得到540000 - 100000 = 440000
然后變量部分:
8000*(x_A/1e5) + 14400*(x_B/1e5) + 2400*(x_C/1e5)
可以簡(jiǎn)化為:
(8000/1e5)x_A + (14400/1e5)x_B + (2400/1e5)x_C
即:
0.08x_A + 0.144x_B + 0.024x_C
所以總利潤(rùn)函數(shù)為:
總利潤(rùn) = 440000 + 0.08x_A + 0.144x_B + 0.024x_C
現(xiàn)在,我們需要在約束條件下最大化這個(gè)函數(shù):
x_A + x_B + x_C = 1e5
x_A >= 1e4
x_B >= 1e4
x_C >= 1e4
這是一個(gè)線性規(guī)劃問題,目標(biāo)函數(shù)是線性的,約束條件也是線性的。要最大化總利潤(rùn),即最大化0.08x_A + 0.144x_B + 0.024x_C,在總預(yù)算約束下,且各變量不低于1e4。
在線性規(guī)劃中,最優(yōu)解通常出現(xiàn)在可行域的頂點(diǎn)。由于這里只有三個(gè)變量和一個(gè)等式約束,可以轉(zhuǎn)化為兩個(gè)變量來分析。例如,用x_C = 1e5 - x_A - x_B,代入目標(biāo)函數(shù):
總利潤(rùn) = 440000 + 0.08x_A + 0.144x_B + 0.024*(1e5 - x_A - x_B)
= 440000 + 0.08x_A + 0.144x_B + 2400 - 0.024x_A -0.024x_B
= 442400 + (0.08-0.024)x_A + (0.144-0.024)x_B
= 442400 + 0.056x_A + 0.12x_B
現(xiàn)在,目標(biāo)函數(shù)變?yōu)樽畲蠡?.056x_A + 0.12x_B,約束條件是:
x_A >=1e4
x_B >=1e4
x_C =1e5 -x_A -x_B >=1e4 → x_A +x_B <= 9e4
同時(shí),x_A >=1e4,x_B >=1e4,x_A +x_B <=9e4
現(xiàn)在,要最大化0.056x_A +0.12x_B,在x_A和x_B滿足上述條件的情況下。
觀察目標(biāo)函數(shù)的系數(shù),x_B的系數(shù)更大(0.12),因此,在可行的情況下,盡可能多地分配預(yù)算給x_B會(huì)更有利。但是需要滿足x_A >=1e4,x_B >=1e4,且x_A +x_B <=9e4。
所以,可能的極值點(diǎn)是在x_A和x_B盡可能大的情況下。比如,當(dāng)x_A取最小值1e4時(shí),x_B可以取到最大值9e4 -x_A =9e4 -1e4=8e4。此時(shí)x_C=1e5 -1e4 -8e4=1e4,滿足約束。
或者,當(dāng)x_B取最大可能值時(shí),x_A和x_C取最小值。例如,x_A=1e4,x_B=8e4,x_C=1e4。這時(shí),目標(biāo)函數(shù)值為0.056*1e4 +0.12*8e4= 560 + 9600=10160??偫麧?rùn)=442400 +10160=452560元。
或者,是否存在其他情況?比如,當(dāng)x_C取到最小值1e4時(shí),x_A +x_B=9e4。此時(shí),目標(biāo)函數(shù)是0.056x_A +0.12x_B。要最大化這個(gè)表達(dá)式,在x_A +x_B=9e4的情況下,可以用x_B=9e4 -x_A,代入得:
0.056x_A +0.12*(9e4 -x_A) =0.056x_A + 10800 -0.12x_A=10800 -0.064x_A
為了最大化這個(gè)值,需要最小化x_A,因?yàn)橄禂?shù)是負(fù)的。所以x_A取最小值1e4,此時(shí)x_B=8e4,得到同樣的結(jié)果。
因此,最大化的點(diǎn)是在x_A=1e4,x_B=8e4,x_C=1e4時(shí),此時(shí)總利潤(rùn)為452560元。
但是,我需要檢查是否還有其他可能的極值點(diǎn)。例如,如果x_C的約束被激活,即x_C=1e4,那么x_A +x_B=9e4。在這種情況下,如前所述,最優(yōu)解是x_A=1e4,x_B=8e4。
或者,是否存在其他情況?比如,當(dāng)x_B的系數(shù)更大,是否有可能在x_A和x_B之間分配更多預(yù)算給x_B?
比如,如果x_A和x_B都不受限制,除了總和不超過9e4,那么最優(yōu)解是將所有預(yù)算分配給x_B,但必須滿足x_A >=1e4。所以當(dāng)x_A=1e4時(shí),x_B=8e4,這是最大的可能值。
因此,這個(gè)解應(yīng)該是正確的。
現(xiàn)在,驗(yàn)證這個(gè)解是否滿足所有約束條件:
x_A=10000元(>=1e4)
x_B=80000元(>=1e4)
x_C=10000元(>=1e4)
總和=1e4 +8e4 +1e4=1e5元,滿足總預(yù)算。
因此,各渠道的最優(yōu)預(yù)算分配是A:1萬,B:8萬,C:1萬。此時(shí)總利潤(rùn)最大。
不過,我需要再次檢查目標(biāo)函數(shù)是否正確。因?yàn)樵谧畛醯霓D(zhuǎn)換中,總利潤(rùn)=440000 +0.08x_A +0.144x_B +0.024x_C。當(dāng)替換x_C=1e5 -x_A -x_B后,得到總利潤(rùn)=442400 +0.056x_A +0.12x_B。這說明x_B的系數(shù)更大,所以應(yīng)該盡可能多分配預(yù)算給B,同時(shí)滿足其他約束。
因此,這個(gè)解是正確的。各渠道的預(yù)算分配為A:1萬,B:8萬,C:1萬,總利潤(rùn)為452,560元。
不過,我需要再次確認(rèn)轉(zhuǎn)化量的計(jì)算是否正確。例如,渠道B分配了8萬元,調(diào)整系數(shù)是0.8,所以實(shí)際轉(zhuǎn)化量=1500*(1 +0.8*(8e4/1e5))=1500*(1+0.8*0.8)=1500*(1+0.64)=1500*1.64=2460單。利潤(rùn)是2460*120=295,200元。消耗是8萬元,所以利潤(rùn)貢獻(xiàn)是295200 -80000=215,200元?或者總利潤(rùn)是總轉(zhuǎn)化利潤(rùn)減去總消耗?
根據(jù)題目中的定義,總利潤(rùn)=總轉(zhuǎn)化利潤(rùn) - 總消耗??傓D(zhuǎn)化利潤(rùn)是各渠道的轉(zhuǎn)化量乘以每單利潤(rùn)之和,總消耗是總預(yù)算10萬元。
所以,對(duì)于渠道A:x_A=1e4元,轉(zhuǎn)化量=2000*(1+0.5*(1e4/1e5))=2000*(1+0.05)=2000*1.05=2100單。利潤(rùn)=2100*80=168,000元。
渠道B:x_B=8e4元,轉(zhuǎn)化量=1500*(1+0.8*(8e4/1e5))=1500*(1+0.64)=2460單。利潤(rùn)=2460*120=295,200元。
渠道C:x_C=1e4元,轉(zhuǎn)化量=1000*(1+1.2*(1e4/1e5))=1000*(1+0.12)=1120單。利潤(rùn)=1120*200=224,000元。
總轉(zhuǎn)化利潤(rùn)=168000+295200+224000=687,200元。
總消耗=1e5元。
總利潤(rùn)=687200 -1e5=587,200元?這與之前通過線性模型得到的結(jié)果不符。這說明之前的轉(zhuǎn)換可能存在錯(cuò)誤。
這里出現(xiàn)矛盾,說明之前的模型推導(dǎo)有誤。我需要重新審視問題。
原來,我在展開總利潤(rùn)公式時(shí)可能犯了錯(cuò)誤。讓我重新計(jì)算:
原總利潤(rùn)公式應(yīng)為:
總利潤(rùn) = Σ(實(shí)際轉(zhuǎn)化量_i × 利潤(rùn)_i) - Σ(預(yù)算分配_i)
因?yàn)榭傁氖歉髑李A(yù)算之和,即10萬元。
所以,正確的總利潤(rùn)計(jì)算應(yīng)該是:
總利潤(rùn) = (轉(zhuǎn)化量_A ×80 + 轉(zhuǎn)化量_B ×120 +轉(zhuǎn)化量_C ×200) - (x_A +x_B +x_C)
而x_A +x_B +x_C=1e5,所以總利潤(rùn)=轉(zhuǎn)化利潤(rùn)總和 -1e5。
現(xiàn)在,正確的轉(zhuǎn)化利潤(rùn)總和是各渠道的實(shí)際轉(zhuǎn)化量乘以各自的每單利潤(rùn)。
而實(shí)際轉(zhuǎn)化量的計(jì)算是:
轉(zhuǎn)化量_A=2000*(1 +0.5*(x_A/1e5))
轉(zhuǎn)化量_B=1500*(1 +0.8*(x_B/1e5))
轉(zhuǎn)化量_C=1000*(1 +1.2*(x_C/1e5))
因此,總利潤(rùn)=80*轉(zhuǎn)化量_A +120*轉(zhuǎn)化量_B +200*轉(zhuǎn)化量_C -1e5
現(xiàn)在,我需要重新建立這個(gè)函數(shù),并找到其最大值。
這顯然是一個(gè)非線性函數(shù),因?yàn)檗D(zhuǎn)化量與預(yù)算分配之間是線性關(guān)系,但乘以不同的系數(shù)后,整體函數(shù)可能不是線性的。因此,之前的簡(jiǎn)化可能存在錯(cuò)誤,導(dǎo)致結(jié)果不正確。
現(xiàn)在,正確的做法應(yīng)該是將總利潤(rùn)表達(dá)式展開,并找到其最大值。
首先,將轉(zhuǎn)化量表達(dá)式代入:
轉(zhuǎn)化量_A=2000*(1 +0.5*(x_A/1e5))=2000 + 10*x_A/1e5=2000 +0.01x_A
同樣,
轉(zhuǎn)化量_B=1500*(1 +0.8*(x_B/1e5))=1500 + 12*x_B/1e5=1500 +0.012x_B
轉(zhuǎn)化量_C=1000*(1 +1.2*(x_C/1e5))=1000 +12*x_C/1e5=1000 +0.012x_C
因此,總利潤(rùn)=80*(2000 +0.01x_A) +120*(1500 +0.012x_B) +200*(1000 +0.012x_C) -1e5
計(jì)算各項(xiàng):
80*2000=160,000
80*0.01x_A=0.8x_A
120*1500=180,000
120*0.012x_B=1.44x_B
200*1000=200,000
200*0.012x_C=2.4x_C
將這些相加:
160000 +0.8x_A +180000 +1.44x_B +200000 +2.4x_C -1e5
合并常數(shù)項(xiàng):
160000+180000+200000=540,000
540,000 -1e5=440,000
變量項(xiàng):
0.8x_A +1.44x_B +2.4x_C
所以總利潤(rùn)=440,000 +0.8x_A +1.44x_B +2.4x_C
現(xiàn)在,這顯然與之前的推導(dǎo)不同,說明之前存在錯(cuò)誤?,F(xiàn)在正確的總利潤(rùn)函數(shù)是:
總利潤(rùn)=440,000 +0.8x_A +1.44x_B +2.4x_C
而約束條件是x_A +x_B +x_C=1e5,且x_i >=1e4。
現(xiàn)在,要最大化這個(gè)函數(shù)。由于變量系數(shù)都是正數(shù),因此,在預(yù)算允許的情況下,應(yīng)該盡可能多地分配給系數(shù)最大的變量。這里的系數(shù)是x_A的0.8,x_B的1.44,x_C的2.4。因此,系數(shù)最大的變量是x_C,其次是x_B,最后是x_A。
因此,為了最大化總利潤(rùn),應(yīng)該在滿足約束條件的情況下,盡可能多地分配預(yù)算給x_C,然后是x_B,最后是x_A。
但是,每個(gè)渠道的預(yù)算不能低于1e4元。所以,首先分配給每個(gè)渠道最低的1e4元,然后剩下的預(yù)算分配給系數(shù)最大的渠道。
初始分配:x_A=1e4,x_B=1e4,x_C=1e4,總和3e4,剩余7e4。
剩下的7e4元應(yīng)該全部分配給x_C,因?yàn)樗南禂?shù)最大(2.4)。這樣,x_C=1e4 +7e4=8e4元。此時(shí),總和是1e4+1e4+8e4=1e5元。
這樣,總利潤(rùn)=440,000 +0.8*1e4 +1.44*1e4 +2.4*8e4
計(jì)算各項(xiàng):
0.8*1e4=8,000
1.44*1e4=14,400
2.4*8e4=192,000
總和=440,000 +8,000+14,400+192,000=440,000+214,400=654,400元
此時(shí),各渠道的預(yù)算是A:1萬,B:1萬,C:8萬。但需要檢查是否符合約束條件。是的,每個(gè)渠道都至少有1萬,總和是10萬。
但是,這樣是否正確?因?yàn)楫?dāng)x_C增加時(shí),其轉(zhuǎn)化量的增長(zhǎng)是否會(huì)有邊際收益遞減?在這里,模型中假設(shè)轉(zhuǎn)化量與預(yù)算分配是線性關(guān)系,所以邊際效益是恒定的。因此,在最大化線性函數(shù)的情況下,應(yīng)該將所有剩余預(yù)算分配給系數(shù)最大的變量。
但是,這里的目標(biāo)函數(shù)是總利潤(rùn)=440,000 +0.8x_A +1.44x_B +2.4x_C,所以每增加1元到x_C,總利潤(rùn)增加2.4元,而x_B是1.44元,x_A是0.8元。因此,最優(yōu)解是將所有預(yù)算盡可能分配給x_C,其次是x_B,最后是x_A。在滿足最低約束的情況下。
因此,在初始分配每個(gè)渠道1萬后,剩下的7萬全部給x_C,得到x_C=8萬,總利潤(rùn)為654,400元。
但是,是否還有更好的分配方式?例如,如果x_C的預(yù)算超過8萬,但其他渠道的最低預(yù)算不能低于1萬。例如,假設(shè)x_A=1萬,x_B=1萬,x_C=8萬,總利潤(rùn)是654,400元。如果調(diào)整x_B和x_C的分配,是否可能獲得更高的利潤(rùn)?
比如,假設(shè)x_C=8萬,x_B=1萬,x_A=1萬,總利潤(rùn)是654,400元。如果將x_B增加1元,x_C減少1元,那么總利潤(rùn)變化為:1.44*1 -2.4*1= -0.96元,利潤(rùn)減少。因此,這樣的調(diào)整不可行。同樣,調(diào)整x_A和x_C也是如此。因此,最優(yōu)解確實(shí)是x_A=1萬,x_B=1萬,x_C=8萬。
但是,這與之前的錯(cuò)誤分析結(jié)果不同,因此必須重新審視問題。
現(xiàn)在,回到正確的總利潤(rùn)函數(shù):總利潤(rùn)=440,000 +0.8x_A +1.44x_B +2.4x_C,在約束條件下,要最大化這個(gè)函數(shù),應(yīng)該將盡可能多的預(yù)算分配給系數(shù)最高的變量,即x_C。因此,最優(yōu)解是x_A=1e4,x_B=1e4,x_C=8e4,總利潤(rùn)654,400元。
但需要再次驗(yàn)證轉(zhuǎn)化量的計(jì)算是否正確:
渠道A:x_A=1e4元,轉(zhuǎn)化量=2000*(1 +0.5*(1e4/1e5))=2000*(1+0.05)=2100單。利潤(rùn)=2100*80=168,000元。
渠道B:x_B=1e4元,轉(zhuǎn)化量=1500*(1 +0.8*(1e4/1e5))=1500*(1+0.08)=1620單。利潤(rùn)=1620*120=194,400元。
渠道C:x_C=8e4元,轉(zhuǎn)化量=1000*(1 +1.2*(8e4/1e5))=1000*(1+0.96)=1960單。利潤(rùn)=1960*200=392,000元。
總轉(zhuǎn)化利潤(rùn)=168,000 +194,400 +392,000=754,400元。
總消耗=1e5元。
總利潤(rùn)=754,400 -1e5=654,400元,與之前的計(jì)算一致。
那為什么之前用另一種方式得到不同的結(jié)果?因?yàn)樽畛醯哪P屯茖?dǎo)存在錯(cuò)誤,現(xiàn)在修正后的模型是正確的。
因此,正確的最優(yōu)解是各渠道預(yù)算分配為A:1萬,B:1萬,C:8萬,總利潤(rùn)654,400元。
但這里有一個(gè)問題:當(dāng)x_C分配了8萬,其調(diào)整系數(shù)是1.2,轉(zhuǎn)化量是1000*(1+1.2*(8e4/1e5))=1000*(1+0.96)=1960單。每單利潤(rùn)200元,總利潤(rùn)是1960*200=392,000元,對(duì)嗎?
是的。而渠道B分配1萬,轉(zhuǎn)化量是1500*(1+0.8*(0.1))=1500*1.08=1620單,利潤(rùn)1620*120=194,400元。渠道A同理。
因此,這個(gè)解是正確的。
但之前的錯(cuò)誤在于誤將目標(biāo)函數(shù)簡(jiǎn)化為線性模型時(shí)犯了計(jì)算錯(cuò)誤,導(dǎo)致得出錯(cuò)誤的結(jié)論。現(xiàn)在修正后的模型顯示,最優(yōu)解是將盡可能多的預(yù)算分配給系數(shù)最高的渠道C,即x_C=8萬,而其他兩個(gè)渠道各分配1萬。
因此,最終答案應(yīng)該是渠道A:1萬元,渠道B:1萬元,渠道C:8萬元。
不過,我需要再次檢查約束條件是否滿足。每個(gè)渠道的預(yù)算都大于等于1萬元,總和是10萬元,符合條件。因此,這個(gè)解是可行的,并且總利潤(rùn)最大。
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#### **問題分析**
1. **問題類型**:多渠道預(yù)算分配優(yōu)化問題,需在總預(yù)算約束下最大化總利潤(rùn)。
2. **已知條件**:
- 總預(yù)算:10萬元,需分配給3個(gè)渠道(A、B、C)。
- 各渠道CPA、預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量、每單利潤(rùn)及調(diào)整系數(shù)如下:
| 渠道 | CPA(元/單) | 預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量(單) | 每單利潤(rùn)(元) | 調(diào)整系數(shù) |
|--------|-------------|------------------|----------------|----------|
| 渠道A | 50 | 2000 | 80 | 0.5 |
| 渠道B | 80 | 1500 | 120 | 0.8 |
| 渠道C | 120 | 1000 | 200 | 1.2 |
- 實(shí)際轉(zhuǎn)化量公式:
$$
\text{實(shí)際轉(zhuǎn)化量}_i = \text{預(yù)計(jì)轉(zhuǎn)化量}_i \times \left(1 + \text{調(diào)整系數(shù)}_i \times \frac{\text{預(yù)算分配}_i}{\text{總預(yù)算}}\right)
$$
- 約束:每個(gè)渠道預(yù)算分配不低于1萬元。
3. **求解目標(biāo)**:確定各渠道最優(yōu)預(yù)算分配金額,使總利潤(rùn)最大化。
---
#### **解題步驟**
##### **步驟1:建立總利潤(rùn)函數(shù)**
1. **實(shí)際轉(zhuǎn)化量計(jì)算**:
- 渠道A:
$$
\text{轉(zhuǎn)化量}_A = 2000 \times \left(1 + 0.5 \times \frac{x_A}{10^5}\right) = 2000 + 0.01x_A
$$
- 渠道B:
$$
\text{轉(zhuǎn)化量}_B = 1500 \times \left(1 + 0.8 \times \frac{x_B}{10^5}\right) = 1500 + 0.012x_B
$$
- 渠道C:
$$
\text{轉(zhuǎn)化量}_C = 1000 \times \left(1 + 1.2 \times \frac{x_C}{10^5}\right) = 1000 + 0.012x_C
$$
2. **總利潤(rùn)函數(shù)**:
$$
\text{總利潤(rùn)} = \sum_{i=A,B,C} (\text{轉(zhuǎn)化量}_i \times \text{每單利潤(rùn)}_i) - 10^5
$$
展開后:
$$
\text{總利潤(rùn)} = 440,000 + 0.8x_A + 1.44x_B + 2.4x_C
$$
##### **步驟2:約束優(yōu)化**
1. **約束條件**:
- $x_A + x_B + x_C = 10^5$
- $x_i \geq 10^4$($i=A,B,C$)
2. **優(yōu)化方法**:
- 目標(biāo)函數(shù)中系數(shù)越大,邊際收益越高。由于$x_C$的系數(shù)最大(2.4),優(yōu)先分配預(yù)算給渠道C。
- 最低預(yù)算約束下,剩余預(yù)算全部分配給渠道C:
- 初始分配:$x_A = x_B = x_C = 10^4$(總和3萬元)。
- 剩余預(yù)算:$10^5 - 3 \times 10^4 = 7 \times 10^4$,全部分配給渠道C。
- 最終分配:$x_A = 10^4$, $x_B = 10^4$, $x_C = 8 \times 10^4$。
---
#### **答案驗(yàn)證**
1. **驗(yàn)證方法**:
- 計(jì)算總利潤(rùn)是否最大。
- 檢查是否滿足約束條件。
2. **驗(yàn)證結(jié)果**:
- **預(yù)算分配**:
- 渠道A:1萬元,渠道B:1萬元,渠道C:8萬元。
- **轉(zhuǎn)化量計(jì)算**:
- 渠道A:$2000 \times (1 + 0.5 \times 0.1) = 2100$單,利潤(rùn)$2100 \times 80 = 168,000$元。
- 渠道B:$1500 \times (1 + 0.8 \times 0.1) = 1620$單,利潤(rùn)$1620 \times 120 = 194,400$元。
- 渠道C:$1000 \times (1 + 1.2 \times 0.8) = 1960$單,利潤(rùn)$1960 \times 200 = 392,000$元。
- **總利潤(rùn)**:
$$
168,000 + 194,400 + 392,000 - 10^5 = 654,400 \text{元}
$$
- **約束滿足**:所有渠道預(yù)算≥1萬元,總和為10萬元。
---
### **最終答案**
各渠道最優(yōu)預(yù)算分配金額為:
- **渠道A**:10,000元
- **渠道B**:10,000元
- **渠道C**:80,000元
**最大總利潤(rùn)**:654,400元。