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主题:数学问题:换新车还是继续用旧车? -- 东方射日

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家园 数学问题:换新车还是继续用旧车?

其实,这个真的是一个数学问题,发在科技探索,显得档次低些,谈不上“探索”;发在信息技术,和信息技术关系不大。

好在题目是关于换新车还是继续用旧车,多少和经济挂些关系,就搁这里来了。

这应该是个复合概率的问题,太久没有做,忘光了,提出来请教大家,同时给大家玩玩,锻炼下大脑。

好了,言归正传,题目如下:

假设一辆车的状态,我们可以简化为三种:新车、旧车和报废

买新车,6000元,新车每年维护成本1000元;

暂不考虑买旧车的情况,不过买新车时你可以trade in旧车,折价2000元,也就是4000元旧车换新车。每年维护成本1500元。

报废车,顾名思义,就是报废的,无价值。

正常情况下,新车第二年有85%的可能性,保持状态为新车;10%的可能性,状态跌落为旧车;5%的可能性,报废;

旧车则有70%的可能性仍旧维持为旧车;30%的可能性报废。

几个预设:

1. 状态不可逆,也就是旧车不可能转变为新车;报废车就坚决报废了;

2. 人总是要用车的,也就是说,你的车报废后,你立刻要花6000元买新车

3. 总是按上述的维护费正常维护

4. 新车,旧车使用上没有任何不同

5. 继续简化,不考虑在年中的状态变换,所有的状态变换抽象为仅在12月31日半夜12点整那一瞬间发生

用车策略一,每当新车状态转变为旧车的时候,立即trade in旧车换新车。

用车策略二:每当新车状态转变为旧车的时候,继续使用,直到报废后重新买新车

请问,那种用车策略在经济上更合算?????

家园 看你住在哪里了

我们这里旧车市场比较大,可以掏换到很好的旧车。

如果在我们这里,你还有个很重要的假设没有考虑,就是车保。买新车如果要贷款,保险公司一般要求全保。旧车可以单保,这也可以省不少钱。

我的经验是,如果买旧车,买好牌子车型里最高档的车最经济也玩得最爽。另外高档配置多,新车型出的慢。我曾经同时有过两俩Toyota Supra(85年和91年)跑车。95年时曾考虑买Toyota Camry的新车,但试车时发现85年Supra上的许多配置95年的新车还没有,就去买了91年的Supra。

虽然买入价比同类车高(大小,用途比),修车费用高。但这类车做的质量高,前车主保养一般会非常好,到手里一般只需要正常保养。

我85年的Supra是93年买的,五千美元,当时旧车价中是很高的。和链接中照片的一模一样外链出处玩了11年后,居然有人1500美元买走。这期间的修车费用总共在六千左右。这车开在路上回头率很高,在加油时总有人来问卖不卖。

家园 多谢信息,不过我文中纯粹是一个抽象的数学问题
家园 偷懒没有计算,不过我倒卖苹果电脑有类似的经验

一般来说,在新品还没有变成旧货之前卖出去,然后再重新买新品要比一台新品一直用到淘汰更划算。

但是如果计算上买卖过程所耗去的时间,我是觉得这样倒卖其实稍亏一些。当然如果在这种过程中能得到乐趣,就又要另算了。

家园 算了一个多小时,感觉比想象的复杂~~~~~~

希望有兴趣的人都来试试

不但是复合概率,还是离散的,越算越复杂

感觉可以转到科技探索了~~~~~~~

家园 整理一下

车有三个状态:1000/年,1500/年,和不能使用。在每年开始时刻发生状态改变。

在第n年开始时,车进入新状态的过程是一个马尔可夫过程,既只由n-1年汽车状态决定。

设计两种策略:

1,高频率花费4000,保持1000/年的开销。

2,低频率花费6000,保持1000或1500/年开销。

计算在第n年时——

第一种策略:养车花了1000n。

买车花了(4000*10%+6000*5%)* n

第二种策略:!·#¥%……—)不会了,是不是有马尔可夫过程的公式表达n年中各年的情况?

家园 是马尔可夫过程

多了一个每年的维护费,比较复杂

家园 好像是买新车的策略好, 模拟结果

手算算不清楚, 直接模拟了, 低端勿笑

模拟结果

策略一 平均年花费 1549.03

策略二 平均年花费 1820.935

如果LZ设定合理的话, 我以后就按策略1来了。。。

我用的是R模拟, 高手看看有没错

####plan2########

n<-100000

newold<-0

spend<-1000

for (i in 2:n){

if (newold==0){

newold<-sample(c(0,1,2), 1, replace =TRUE, prob = c(0.85,0.1,0.05))

if (newold==0){

spend<-spend+1000}

else if (newold==1){

spend<-spend+1500

}

else if (newold==2){

spend<-spend+6000

newold<-0

}

}

if (newold==1){

newold<-sample(c(1,2), 1, replace =TRUE, prob = c(0.70,0.3))

if (newold==1){

spend<-spend+1500}

else if (newold==2){

spend<-spend+6000

newold<-0}

}

}

spend/n

####plan1####

n<-100000

newold<-0

spend<-1000

for (i in 2:n){

newold<-sample(c(0,1,2), 1, replace =TRUE, prob = c(0.85,0.1,0.05))

if (newold==0){

spend<-spend+1000}

else if (newold==1){

spend<-spend+4000

newold<-0

}

else if (newold==2){

spend<-spend+6000

newold<-0

}

}

spend/n

家园 嗯, 换新车1550一年, 模拟结果的差不多
家园 不懂R语言,求教一下

求教一下,以plan2的模拟为例:

是不是应该在for循环的后半段,计算“if (newold==1)”的前面加上“else”?

不然每一次iteration,如果newold在第一个block里面被赋值1,那么将会再进入第二个block,被第二次charge。

不过我不懂R的语法啊。

家园 模拟出来,的确是策略一好,希望看到数学证明过程

用C模拟了100万年,策略一的平均成本大约是1700元/年

策略二是1800元/年

我现在是想如何数学证明之。

附上我的C代码:

double stratage1(int year)

{

double cost = 0;

for (int i = 0; i < year; ++i)

{

int p = rand()%100;

cost += 1000;

if(p >= 95)

{

cost += 6000; // broken

}

else if (p >= 85)

{

cost += 4000; // trade in old car

}

// no change

}

return cost/year;

}

double stratage2(int year)

{

double cost = 0;

bool isNew = true;

for (int i = 0; i < year; ++i)

{

cost += isNew ? 1000 : 1500;

int p = rand()%100;

if (isNew)

{

if(p >= 95)

{

cost += 6000;// broken

}

else if (p >= 85)

{

isNew = false;// change status

}

// no change

}

else

{

if (p >= 70)

{

cost += 6000; // replace new car

isNew = true;

}

// no change

}

}

return cost / year;

}

家园 对, 策略2错了, 要加else的, 结果应该是1685
家园 是否再加上敏感性分析?

买新车,6000元. 如果这里的车指的是family car的话,这个价格在现实中显然是不合理的.

可以考虑以下分析:

1. 当新车成本为16000元,而其它条件一律不变时,结果如何?

2. 新车成本是否存在一点,此时两种用车策略的经济性相等? 这个点是多少?

家园 数学证明 策略一1550 策略二1618

策略1

(1000+n*(1000*0.85+4000*0.1+6000*0.05))/(n+1)=1550

策略2的转移矩阵是

0.85 0.1 0.05

0 0.7 0.3

1 0 0

平稳分布(或边际分布)是

新车 0.674

旧车0.225

报废0.101

所以期望年花费是(不考虑第一年) 0.674*1000+0.225*1500+0.101*6000=1617.978

家园 花,另有一些错误

学校里没学过马尔可夫链,拼老命算符合概率,累坏了

昨天晚上,学了一晚的马尔可夫,现在有些概念了,多谢mamma49

(1000+n*(1000*0.85+4000*0.1+6000*0.05))/(n+1)=1550

这里1000*0.85有误,跌落旧车后,换新车,仍旧要花这1000元

应该是 1000 + 4000 * 0.1 + 6000 * 0.05 = 1700

同样,策略二,在报废换新车的时候,仍旧有这个1000元

0.674*1000+0.225*1500+0.101*6000=1617.978

应该是 0.674*1000+0.225*1500+0.101*(6000+1000) = 1718.5

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