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例 假设某团体打算出外旅游,有三种选择:西湖、太湖、泰山。请21位成员投票决定。可能有以下情况出现:
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(1)按方案A,以简单多数确定;此时的票数为:西湖5票、太湖6票、泰山10票;结果泰山中选。
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(2)按方案B,令太湖和泰山对决;结果支持西湖的选票全部转向太湖,共11票,超过泰山的10票;于是太湖中选。
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(3)按方案C,大家对去西湖不反对;在赞成去西湖的5个人中,有1人反对去泰山;但想去太湖的6人非常不愿意爬山;而在愿意去泰山的10人中,有7人反对去太湖。结果是
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西湖 5-0=5;太湖 6-7=-1;泰山 10-6-1=3票。
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于是,西湖中选;太湖竟然得了负票,排在末位。
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(4)按方案D,每人可投1~3张选票。原投西湖的5人,也喜欢太湖,但不愿意爬泰山;他们的投票分布为5,5,0。原投太湖的6人中,只喜欢太湖,不投其他的票;投票分布为0,6,0。原喜欢泰山的10人中,4人愿意去太湖,4人不反对游西湖;投票分布为4,4,10。综合投票分布是
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西湖 5+0+4=9,太湖 5+6+4=15,泰山 0+0+10=10。
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结果,在方案C中最不受欢迎的太湖以15票中选。
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(5)按方案E,得到的结果是(共有6种可能的排列,为简单计,只列三种)
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5人选择西湖>太湖>泰山;
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6人选择太湖>西湖>泰山;
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10人选择泰山>西湖>太湖。
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于是,
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西湖票数3×5+2×6+2×10=47;
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太湖票数2×5+3×6+1×10=38;
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泰山票数1×5+1×6+3×10=41。
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结果,在方案A中最不受欢迎的西湖中选。
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2.代表的名额分配
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选举课题的涉及面很广,简单的如名额分配。美国宪法规定:“众议院议员的名额……将根据各州的人口比例分配。”但是这么一句话,实行起来却问题不少。20多年来,关于“如何公正合理地分配”的争论,一直没有平息。
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名额分配的数学的描述方法是:
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设 众 议 院 议 员 数 为N,共 有S个 州,各 州 的 人 口 数 为Pi (i=1,…,S)。问题是找一组n1,n2,…,nS(ni表示第i州的议员数),使得n1+n2+…+nS =N;并要求ni尽可能接近人口比例份额Qi,这里Qi =N U i =N ·。
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最简单的方案是四舍五入法,即如果Qi不是整数,则小数部分按四舍五入调整。但此时可能出现因四舍去的州多,导致名额空余,或者因五而入的州多,导致名额不够。
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1791年,当时的美国财政部长哈密顿(A.Hamilton)提出方案如下:(1)先取各州人口份额Qi的整数部分[Qi];
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