题目:小吃店的营业情况
某小吃店供应的一种特色点心很受欢迎,小吃店营业时间是上午8时至下午1时,顾客按表1所示规律到达该店。顾客往往是几个熟人一起来用点心的,经过一段时间的观察,每批顾客的人数如表2所示,每位顾客吃点心的份数如表3所示。每位顾客在小吃店的停留时间见表4,如有几个熟人一起进店用点心,则这群顾客在店中的停留时间是其中吃得最慢的顾客所停留的时间。
表1 顾客到达规律
到达时间间隔/min | 3 | 5 | 6 | 8 | 10 |
概率P | 0.3 | 0.2 | 0.15 | 0.2 | 0.15 |
表2 每批顾客数
每批顾客人/人 | 1 | 2 | 3 | 4 |
概率P | 0.4 | 0.3 | 0.2 | 0.1 |
表3 每位顾客吃的点心份数
每位顾客吃点心的分数/份 | 1 | 2 | 3 | 4 |
概率P | 0.4 | 0.3 | 0.2 | 0.1 |
表4 顾客的停留时间
每位顾客停留时间/min | 10 | 15 | 20 | 25 |
概率P | 0.1 | 0.4 | 0.3 | 0.2 |
模拟小吃店5小时的营业情况,然后回答下列问题:
(1) 平均每小时应准备多少份点心?
(2) 每一批同时进店的顾客平均停留多长时间?
解:要回答第一个问题应求出5个小时准备的点心份数,即5个小时内顾客吃的点心份数,而第二个问题则应求出每批顾客的停留时间,在程序中,我们假设8点刚好是第一批顾客到来的时间,程序的流程图如图1所示。
图1 程序流程图
具体程序如下:
close all;
clear;
clc;
load Data;
rand('state',sum(100*clock));
iter_num = 300;
snack_mean = zeros(iter_num,1);
staytime = zeros(iter_num,100);
staytime_mean = zeros(iter_num,1);
for iter = 1:iter_num
time = 0;
snack_num = 0;
count = 0;
count = count + 1;
pos = find(table2_cum>=rand);
cus_num = table2(pos(1),1);
for i = 1:cus_num
pos = find(table3_cum>=rand);
snack_num = snack_num + table3(pos(1),1);
end
staytime_tem = zeros(1,cus_num);
for i = 1:cus_num
pos = find(table4_cum>=rand);
staytime_tem(i) = table4(pos(1),1);
end
staytime(iter,count) = max(staytime_tem);
while time<=300
count = count + 1;
pos = find(table1_cum>=rand);
time = time + table1(pos(1),1);
pos = find(table2_cum>=rand);
cus_num = table2(pos(1),1);
for i = 1:cus_num
pos = find(table3_cum>=rand);
snack_num = snack_num + table3(pos(1),1);
end
staytime_tem = zeros(1,cus_num);
for i = 1:cus_num
pos = find(table4_cum>=rand);
staytime_tem(i) = table4(pos(1),1);
end
staytime(iter,count) = max(staytime_tem);
end
snack_mean(iter) = snack_num/5;
staytime_mean(iter) = sum(staytime(iter,:))/count;
end
mean1 = ceil(mean(snack_mean));
mean2 = round(mean(staytime_mean));
disp(['平均每小时应准备',num2str(mean1),'份点心']);
disp(['每批顾客平均停留时间为',num2str(mean2),'分钟']);
figure(1);
plot(1:iter_num,snack_mean,'-xb');hold on;
plot(1:iter_num,mean1*ones(1,iter_num),'-r','LineWidth',2);
xlabel('迭代次数');
ylabel('平均每小时吃的点心份数');
title('平均每小时吃的点心份数随迭代次数的变化');
figure(2);
plot(1:iter,staytime_mean,'-xb');hold on;
plot(1:iter,mean2*ones(1,iter_num),'-r','LineWidth',2);
xlabel('迭代次数');
ylabel('每批顾客平均停留时间');
title('每批顾客平均停留时间随迭代次数的变化');
程序的结果如图2和图3所示,在图2中,蓝线表示平均每小时吃的点心份数随迭代次数的变化,而红线则是对平均点心份数作平均后的结果,从图中可以看出平均每小时吃的点心份数是42份,也就是说平均每小时应该准备42份的点心。在图3中,蓝线表示每批顾客平均停留时间随迭代次数的变化,而红线则是对平均停留时间作平均后的结果,从图中可以看出每批顾客的平均停留时间是20分钟左右。
图 2 平均每小时吃的点心份数随迭代次数的变化
图3 每批顾客平均停留时间随迭代次数的变化