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数学建模题目

  • 发布:2024-10-05 07:53:59
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这个模型其实是计算底板正方形边长1.1M时,求小箱子的边长的最大整数值。

数学建模题目

1.设小箱子边长为a*b,设a>b,

设可摆放每边的长度可摆放边a的是n1,边长b的是n2(单对每边来说)

则取f(n1,n2)=min(1.1-n1*a-n2*b)>0,当f(n1,n2)越接近0时摆放地越紧密。

用1号箱来说,a=0.3 b=0.24,当取n1=2,n2=2时f(n1,n2)=1.1-1.08=0.02

同理2号箱为 n1=1? n2=2

3号箱为? n1=1 n2=4? 或n1=3,n2=1

2.可将f(n1,n2)-=min(1.1-n1*a-(n2-1)*b)>0? 每边多排列两个半个才不会掉。

即看做1.1+b的正方形

数学建模问题

例2 商人怎样安全过河?

三名商人各带一个随从乘船渡河,一只小 船只能容纳二人,由他们自已划行,随从们密约,在河的一岸,一旦随从的人数比商人多,就越货,但是如何乘船渡河大权掌握在商人手中,商人们怎样才能安全渡河呢?

这里是要用数学方法求解,一是为了给出建模的示例,二是因为这类模型可以解决相当广泛的一类问题,比逻辑思索的结果容易推广。

由于问题已经理想化了,所以不必再作设。安全渡河问题可以视为一个多步决策过程。每一步即船由此岸驶向彼岸或从彼岸驶回此岸,都要对船上的人员作出决策,在保证安全的前题下,在有限步内使人员全部过河,

用状态变量表示某一岸的人员状况,决策变量表示船上的人员状况,可以找出状态随决策变化的规律。问题转化为在状态的充许变化范围内,确定每一步的决策,达到渡河的目标

模型的过成:

记第k次渡河前此岸的商人数为xk随从数为yk, k=1,2,……,xk , yk =0,1,2,3,将二维向量sk=(xk,yk)定义为状态,

安全渡河条件下的状态集称为允许状态集合,记作S,不难写出

S={(x,y)|x=0, y=0, 1, 2, 3; x=y=1,2} - (1)

记第k次渡船上的商人数为uk ,随从数为vk ,将二维向量dk = (uk,vk)定义为决策,允许决集合记作D,由小船的容量可知

D={(u,v)| u + v = 1 , 2 }- (2)

因为k为奇数时船由此岸驶向彼岸,k为奇数时船由彼岸驶回此岸,所以状态sk 随决策dk变化的规律是:

sk+1 = sk + (-1) k d k - (3)

(3)式称状态转移律,这样,制定安全渡河方案归结为如下的多步决策问题:

求决策dk∈D (k=1,2,……n), 使状态sk∈S按照转移规律(3),由初始状态s1=(3,3)经有限n步后到达状态sn+1=(0,0).

模型求解

根据(1)~(3)式通过计算机编写一段程序来求解多步决策问题是可行的,不过当商人和随从数都不多的情况下还可以用图解法解此模型更为方便。

数学建模问题,会的请进!要有详细过程哦!

数学建模B题一 洁具流水时间设计

我国是个淡水相当贫乏的国家,人均可利用淡水量不到世界平均数的四分之一。特别是近几年来,由于环境污染导致降水量减少,不少省市出现大面积的干旱。许多城市为了节能,纷纷取提高水价、电价的方式来抑制能源消费。而另一方面,据有关资料报道,我国目前生产的各类洁具消耗的能源(主要是指用水量)比其它发达国家的同类产品要高出60%以上。

某洁具生产厂家打算开发一种男性用的全自动洁具,它的单位时间内流水量为常数v,为达到节能的目的,现有以下两个控制放水时间的设计方案供用。

方案一:使用者开始使用洁具时,受感应洁具以均匀水流开始放水,持续时间为T,然后自动停止放水。若使用时间不超过T-5秒,则只放水一次,否则,为保持清洁,在使用者离开后再放水一次,持续时间为10秒。

方案二:使用者开始使用洁具时,受感应洁具以均匀水流开始放水,持续时间为T,然后自动停止放水。若使用时间不超过T-5秒,则只放水一次,否则,为保持清洁,到2T时刻再开始第二次放水,持续时间也为T。但若使用时间超过2T-5秒,则到4T时刻再开始第三次放水,持续时间也是T……在设计时,为了使洁具的寿命尽可能延长,一般希望对每位使用者放水次数不超过2次。

该厂家随机调查了100人次男性从开始使用到离开洁具为止的时间(单位:秒)见下表:

时间(秒) 12 13 14 15 16 17 18

人次 1 5 12 60 13 6 3

(1)请你根据以上数据,比较这两种设计方案从节约能源的角度来看,哪一种更好?并为该厂家提供设计参数T(秒)的最优值,使这种洁具在相应设计方案下能达到最大限度节约水、电的目的;

(2)从既能保持清洁又能节约能源出发,你是否能提出更好的设计方案,请通过建立数学模型与前面的方案进行比较。

其实,家庭中的其他生活用水一样可以用来冲洗马桶,比方说经过最后一次漂洗,衣服洗干净了,从洗衣机排出的水看上去还比较干净,直接流进下水管还真有点可惜。还有像洗完脸、洗过菜的水,如果能再次利用就好了。业余发明家吴汉平研制了一套生活用水回用装置,获得了国家专利。他将厨房的洗涤槽、卫生间的面盆和坐便器水箱连接到一个储水箱上。洗涤槽、面盆流出来的比较干净的水进入储水箱,供冲厕使用。

现在我来教你省水小秘方1.要用省水形马桶,般审型马桶加装2段式冲水配件。2.水箱底下浮饼拆下 即成无段式控制出水。

3.小便池自动冲水器冲水时间调短。 4.用米水、洗衣水、洗碗水及洗澡水等清水来浇花、洗车,及擦洗地板。5.清理地毯法由湿式或蒸汽式改成乾燥粉沫式。6.将除湿机收集的水,及纯水机、蒸馏水机等净水设备的废水回收再利用。

现在我说完了6项省水秘方,你是否想到比我更好的省水方法呢?你是否在省水呢?我想你应该在省水吧!

长期以来,人们普遍认为水是“取之不尽,用之不竭”的,不知道爱惜,而浪费挥霍。事实上,水日益紧缺,而我市的城市供水工作更是在严重缺水的边缘艰难度日,自来水来之不易。

人不可一日无水,水是生命之源,珍惜水就是珍惜自己的生命!在此,我们介绍一些日常生活中的节水常识:

刷牙

浪费:不间断放水,30秒,用水约6升。

节水:口杯接水,3口杯,用水0.6升。三口之家每日两次,每月可节水486升。

洗衣

浪费:洗衣机不间断地边注水边冲洗、排水的洗衣方式,每次需用水约165升。

节水:洗衣机用洗涤—脱水—注水—脱水—注水—脱水方式洗涤,每次用水110升,每次可节水55升,每月洗4次,可节水220升。

另外,衣物集中洗涤,可减少洗衣次数;小件、少量衣物提倡手洗,可节约大量水;洗涤剂过量投放将浪费大量水。

洗浴

浪费:过长时间不间断放水冲淋,会浪费大量水。

盆浴时放水过多,以至溢出,或盆浴时一边打开水塞,一边注水,浪费将十分惊人。

节水:间断放水淋浴(比如脚踏式、感应式等)。搓洗时应及时关水。避免过长时间冲淋。

盆浴后的水可用于洗衣、洗车、冲洗厕所、拖地等。

炊事

浪费:水龙头大开,长时间冲洗。烧开水时间过长,水蒸汽大量蒸发。用自来水冲淋蔬菜、水果。

节水:炊具食具上的油污,先用纸擦除,再洗涤,可节水。

控制水龙头流量,改不间断冲洗为间断冲洗。

洗车

浪费:用水管冲洗,20分钟,用水约240升。

节水:用水桶盛水洗车,需3桶水,用水约30升。使用洗涤水、洗衣水洗车。使用节水喷雾水枪冲洗。利用机械自动洗车,洗车水处理循环使用。

节水小方法:

节约用水,利在当代,功在千秋,这是经过讨论同学们一起研究出一些生活节水小方法:

一、淘米水洗菜,再用清水清洗,不仅节约了水,还有效地清除了蔬菜上的残存农药;

二、洗衣水洗拖帕、帚地板、再冲厕所。第二道清洗衣物的洗衣水擦门窗及家具、洗鞋袜等;

三、大、小便后冲洗厕所,尽量不开大水管冲洗,而充分利用使用过的“脏水”;

四、夏天给室内外地面洒水降温,尽量不用清水,而用洗衣之后的洗衣水;

五、自行车、家用小轿车清洁时,不用水冲,改用湿布擦,太脏的地方,也宜用洗衣物过后的余水冲洗;

六、冲厕所:如果您使用节水型设备,每次可节水4一5kg;

七、家庭浇花,宜用淘米水、茶水、洗衣水等;

八、家庭洗涤手巾、小对象、瓜果等少量用水。宜用盆子盛水而不宜开水龙头放水冲洗;

九、洗地板:用拖把擦洗,可比用水龙头冲洗每次每户可节水200kg以上;

十、水龙头使用时间长有漏水现象,可用装青霉素的小药瓶的橡胶盖剪一个与原来一样的垫圈放进去,可以保证滴水不漏;

十一、将卫生间里水箱的浮球向下调整2厘米,每次冲洗可节省水近3kg;按家庭每天使用四次算,一年可节药水4380kg。

十二、洗菜:一盆一盆地洗,不要开着水龙头冲,一餐饭可节省50kg;

十三、淋浴:如果您关掉龙头擦香皂,洗一次澡可节水60kg;

十四、手洗衣服:如果用洗衣盆洗、清衣服则每次洗、清衣比开着水龙头节省水200kg;

十五、用洗衣机洗衣服:建议您满桶再洗,若分开两次洗,则多耗水120kg;

十六、洗车:用抹布擦洗比用水龙头冲洗,至少每次可节水400kg;

数学建模解决实际问题的例子

第一个简单:

方案如下,先让两个随从过去,一个回来。

再两个随从过去,一个回来。

再两个商人过去,换一个商人一个随从过来。

再两个商人过去,一个随从回来。

两个随从过去,一个随从回来。

两个随从过去,就都过去了。

这样保证了任何一边商人都不比随从少。

想要淋雨量最小,就是这个方案应该就是给出一个最合理的行走速度。

这个行走的速度和风速以及降雨的速度有关,和路程距离无关。

具体过程比较复杂,我懒得算了。

有关数学建模问题(越详细越好,答得好的我再加两百分)

数学建模解决实际问题的例子比如:

在温室人工干预环境中,为了获得更加准确的气候,荷兰特意开发出了一个数学模型,因此领先世界其他国家。将普通生活中的很多抽象问题具体化,数字化,是我对数学建模的理解。它其实可以用在我们生活的方方面面,特别是大型管理项目,大量数据项目中,更显效率。

但是一个好的数学模型是不容易得到的,需要考虑方方面面的因素,分析准确性和评估错误风险,我认为国内在很多方面,做得还是挺失望的。

了解问题的实际背景,明确建模目的,收集掌握必要的数据资料。 在明确建模目的,掌握必要资料的基础上,通过对资料的分析计算, 找出起主要作用的因素,经必要的精炼、简化,提出若干符合客观实际的设。

在所作设的基础上,利用适当的数学工具去刻划各变量之间的关系,建立相应的数学结构 ——即建立数学模型。 模型求解。 模型的分析与检验。

数学模型包括几个主要组成部分:决策变量、环境变量、目标函数和约束条件。决策变量表示决策者可以控制的因素,即可控输入,是需要通过模型求解来确定的模型中的未知变量。环境变量表示决策者不可控的外界因素,即非可控输入,需要在收集数据阶段确定其具体数值,并在模型中以常量表示。

目标函数是指描述问题目标的数学方程,而约束条件则是指描述问题中制约和限制因素的数学表达式(等式或不等式)。

第一问:以B为基准点,经过分析,可以知道,污水处理厂必定建在AC之间,在B以上设一个点,目标函数为建厂费用和管道费用之和,在B下设一个点,同样函数。最终得到一个二次函数,求最优解;

第二问:概率论有这样的题,可以根据人口、污水排放为对象,进行分摊,按比例;这是简单的方法,过度到复杂引入相对不公平度,用Q值法进行判断,即:公平席位分配问题。

第三问:搜索生态方面的知识,搞建模最好的网站不是什么论坛,而是知网。

其他问题搞定在看第四问,建模抓住一条:如何把别人的东西变为自己的东西,有让别人不能判为抄袭,这就是高手之所在!祝你好运!

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