1、AHP层次分析法示例说明AHP(层次分析法)示例说明(The Analgtic Hierarachy Process-AHP)一. AHP预备知识为了更好地理解AHP,需要准备一些矩阵方面的知识,以下知识都可以从线性代数中找到。1.1 特征根与特征向量设为n阶方阵,若存在常数和非零n维向量,使得 (1)则称,是矩阵A的特征根(或特征值),非零向量是矩阵A关于特征根的特征向量。1.2 特征根的求法由(1)得,这是一个n元一次线性齐次方程组,该方程组如果有非零解,则其充分必要条件为:系数行列式为零,即 (2)称(2)式为矩阵A的特征方程,它是一个一元n次方程,由线性代数基本定理知,该方程有且只有n
2、个根。1.3 重量模型设为n个物体,重量分别是。但是,我们并不知道物体的重量,只知两两之间重量比的比值:设准则C为比较重量,问题是:已知,在准则C下对元素排序,也就是按其重量大小排序已知。对于以下三个特性: (1) (2) (3)显然满足(1)与(2),但是,(3)式通常不被满足(因为统计或构造这么完整的数据很难),满足(1)、(2)的矩阵A为正互反矩阵;满足(1)、(2)并且(3)也成立时的矩阵A称为一致性判断矩阵。问题是:已知判断矩阵A,在准则C下对n个物体排序。即按重量大小排序。如果,是,是重量的精确值,此时(3)式必定成立,即A是一致性判断矩阵。令则带入计算,。显见n是方阵A的特征根,g是A的与对应的特征向量;事实上此时不难验证:n是方阵A=(aij)的最大特征根,其余n-1个特征根全为零,而g是A的与最大特征根n对应的特征向量。(证明见附录)g的n个分量是物体的相对重量,因此,可按此对排序。如果对矩阵A有一个小的扰动,即不再是真实重量的比值,这时显然A不满足一致性条件,此时A的最大特征根不再是n;因扰动很小,自然离n不远,这时对应的特征向量虽然不会是n个物体的真实重量,但是,变动也不会太大。我们设想:如果扰动不大,则离n就不远,此时对应的特征向量与差不多,如果不改变g的各分量的大小次序,则同样给出n个物体按重量大小的真实排序。