公平席位分配问题的数学模型
某校学生会举办大型活动,计划从A,B,C三系选举10名学生代表作为评委参与评分,已知三系共有1000名学生,其中A系237名,B系331名,C系432名,试分配各系的评委数。
思路:1.先按人数比例的整数部分分配
2.剩余席位用Q值方法分配
解:设A,B,C系的学生数分别为P1=237,P2=331,P3=432.所分得的评委数为对应的ni
①按人数比例的整数部分分配
A系:P1=237 ---- n1=2
B系:P2=331 ---- n2=3
C系:P3=432 ---- n3=4
显然已经将9个评委数分配完毕,剩下的1个评委数将利用Q值方法分配
②Q值法(增加这一个评委数给Q值较大一方,这种分配方法称为Q值法)
A系:Q1=237²/(2*(2+1))=9361.5
B系:Q2=9130.08
C系:Q3=9331.2
Q1>Q2>Q3
所以第10个评委数应分给A系,所以现在 A系,B系,C系的评委数各占3,3,4
n1=3 n2=3 n3=4
若此时学校又多给了一个评委名额,我们该如何分配才最公平呢?
继续采用Q值法,此时有下式
A系:P1=237 ---- n1=3
B系:P2=331 ---- n2=3
C系:P3=432 ---- n3=4
A系:Q1=237²/(3*(3+1))=4680.75
B系:Q2=331²/(3*(3+1))=9130.08
C系: Q3=9331.2
此时Q3>Q2>Q1,所以应将第11个评委名额分配给C系
最终A,B,C各系的评委名额数分别为 3,3,5
end.
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