数学建模论文的题目有哪些及答案
数学建模论文的题目有哪些及答案
1992年全国大学生数学建模竞赛赛题- - 某地区作物生长所需的营养素主要是氮(N),钾(K),磷(P)。某作物研究所在该地区对土豆与生菜做了一定数量的实验,实验数据如下列表格所示,其中ha表示公顷,t表示吨, 表示公斤,当一个营养素的施肥量变化时,总将另二个营养素的施肥量做实验晨,P与K 的施肥量分别取为196kg/ha与372kg/ 土豆:N P K 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 0 34 67 101 135 202 259 336 404 471 18 36 72 29 03 45 15 46 84 75 0 24 49 73 98 147 196 245 294 342 46 47 06 96 04 09 26 17 36 73 0 47 93 140 186 279 372 465 258 251 98 35 86 52 44 73 43 87 77 22 生菜:N P K 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 0 28 56 84 112 168 224 280 336 392 02 70 56 27 75 59 63 34 12 11 0 49 98 147 196 294 391 489 587 685 39 48 46 33 10 94 64 34 07 53 0 47 93 140 186 279 372 465 558 651 75 76 89 24 56 20 97 84 11 40 试分析施肥量与产量之间关系,并对所得结果从应用价值与如何改进等方面作出估价。 ------------------------------ B题 实验数据分解 组成生命蛋白质的若干种氨基酸可形成不同的组合,通过质谱试验测定分子量来分析某个生命蛋白质分子的组成时,遇到的首要问题主是如何将它的分子量x分解为几个氨基酸的已知分子量a[i](i=2,,n)之和。某实验室所研究的问题中: n=18, a[1:18]=57,71,87,97,99,101,103,113,114,115,128,129,131,137 ,147,156,163, x为正整数≤1000, 针对该实验室拥有或不拥有微型计算机的情况,对上述问题提出你们的解答,并就所研讨的数学模型与方法在一般情形下进行讨论。 2005高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目 (请先阅读 “对论文格式的统一要求”) A题: 长江水质的评价和预测 水是人类赖以生存的资源,保护水资源就是保护我们自己,对于我国大江大河水资源的保护和治理应是重中之重。专家们呼吁:“以人为本,建设文明和谐社会,改善人与自然的环境,减少污染。” 长江是我国第一、世界第三大河流,长江水质的污染程度日趋严重,已引起了相关政府部门和专家们的高度重视。2004年10月,由全国政协与中国发展研究院联合组成“保护长江万里行”考察团,从长江上游宜宾到下游上海,对沿线21个重点城市做了实地考察,揭示了一幅长江污染的真实画面,其污染程度让人触目惊心。为此,专家们提出“若不及时拯救,长江生态10年内将濒临崩溃”(附件1),并发出了“拿什么拯救癌变长江”的呼唤(附件2)。 附件3给出了长江沿线17个观测站(地区)近两年多主要水质指标的检测数据,以及干流上7个观测站近一年多的基本数据(站点距离、水流量和水流速)。通常认为一个观测站(地区)的水质污染主要来自于本地区的排污和上游的污水。一般说来,江河自身对污染物都有一定的自然净化能力,即污染物在水环境中通过物理降解、化学降解和生物降解等使水中污染物的浓度降低。反映江河自然净化能力的指标称为降解系数。事实上,长江干流的自然净化能力可以认为是近似均匀的,根据检测可知,主要污染物高锰酸盐指数和氨氮的降解系数通常介于1~5之间,比如可以考虑取2 (单位:1/天)。附件4是“1995~2004年长江流域水质报告”给出的主要统计数据。下面的附表是国标(GB3838-2002) 给出的《地表水环境质量标准》中4个主要项目标准限值,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类为可饮用水。 请你们研究下列问题: (1)对长江近两年多的水质情况做出定量的综合评价,并分析各地区水质的污染状况。 (2)研究、分析长江干流近一年多主要污染物高锰酸盐指数和氨氮的污染源主要在哪些地区? (3)假如不采取更有效的治理措施,依照过去10年的主要统计数据,对长江未来水质污染的发展趋势做出预测分析,比如研究未来10年的情况。 (4)根据你的预测分析,如果未来10年内每年都要求长江干流的Ⅳ类和Ⅴ类水的比例控制在20%以内,且没有劣Ⅴ类水,那么每年需要处理多少污水? (5)你对解决长江水质污染问题有什么切实可行的建议和意见。 附表: 《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中4个主要项目标准限值 单位:mg/L 序号 分 类 标准值 项 目 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类 Ⅴ类 劣Ⅴ类 1 溶解氧(DO) ≥ 5(或饱和率90%) 6 5 3 2 0 2 高锰酸盐指数(CODMn) ≤ 2 4 6 10 15 ∞ 3 氨氮(NH3-N) ≤ 15 5 0 5 0 ∞ 4 PH值(无量纲) 6---9
不好意思,我可能解决不了这个问题,不过我可以告诉你数模论文的格式 重点:数模论文的格式及要求 难点:团结协作的充分体现 一、 写好数模论文的重要性 数模论文是评定参与者的成绩好坏、高低、获奖级别的惟一依据 数模论文是培训(或竞赛)活动的最终成绩的书面形式。 写好论文的训练,是科技论文写作的一种基本训练。 二、数模论文的基本内容 1,评阅原则: 假设的合理性; 建模的创造性; 结果的合理性; 表述的清晰程度 2,数模论文的结构 0、摘要 1、问题的提出:综述问题的内容及意义 2、模型的假设:写出问题的合理假设,符号的说明 3、模型的建立:详细叙述模型、变量、参数代表的意义和满足的条件,进行问题分析,公式推导,建立基本模型,深化模型,最终或简化模型等 4、模型的求解:求解及算法的主要步骤,使用的数学软件等 5、模型检验:结果表示、分析与检验,误差分析等 6、模型评价:本模型的特点,优缺点,改进方法 7、参考文献:限公开发表文献,指明出处 8、 附录:计算框图、计算程序,详细图表 三、需要重视的问题 0.摘要 表述:准确、简明、条理清晰、合乎语法。 字数300-500字,包括模型的主要特点、建模方法和主要结果。可以有公式,不能有图表 简单地说,摘要应体现:用了什么方法,解决了什么问题,得到了那些主要结论。还可作那些推广。 1、 建模准备及问题重述: 了解问题实际背景,明确建模目的,搜集文献、数据等,确定模型类型,作好问题重述。 在此过程中,要充分利用电子图书资源及纸质图书资源,查找相关背景知识,了解本问题的研究现状,所用到的基本解决方法等。 2、模型假设、符号说明 基本假设的合理性很重要 (1)根据题目条件作假设; (2)根据题目要求作假设; (3)基本的、关键性假设不能缺; (4)符号使用要简洁、通用。 3、模型的建立 (1)基本模型 1) 首先要有数学模型:数学公式、方案等 2) 基本模型:要求完整、正确、简明,粗糙一点没有关系 (2)深化模型 1)要明确说明:深化的思想,依据,如弥补了基本模型的不足…… 2)深化后的模型,尽可能完整给出 3)模型要实用,有效,以解决问题有效为原则。数学建模面临的、是要解决实际问题,不追求数学上的高(级)、深(刻)、难(度)。 ▲能用初等方法解决的、就不用高级方法; ▲能用简单方法解决的,就不用复杂方法; ▲能用被更多人看懂、理解的方法,就不用只有少数人看懂、理解的方法。 4)鼓励创新,但要切实,不要离题搞标新立异,数模创新可出现在 ▲建模中:模型本身,简化的好方法、好策略等; ▲模型求解中; ▲结果表示、分析,模型检验; ▲推广部分。 5)在问题分析推导过程中,需要注意的: ▲分析要:中肯、确切; ▲术语要:专业、内行; ▲原理、依据要:正确、明确; ▲表述要:简明,关键步骤要列出; ▲忌:外行话,专业术语不明确,表述混乱、繁琐,冗长。 4、模型求解 (1)需要建立数学命题时:命题叙述要符合数学命题的表述规范,论证要尽可能严密; (2)需要说明计算方法或算法的原理、思想、依据、步骤。若采用现有软件,要说明采用此软件的理由,软件名称; (3)计算过程,中间结果可要可不要的,不要列出。 (4)设法算出合理的数值结果。 5、模型检验、结果分析 (1) 最终数值结果的正确性或合理性是第一位的 ; (2)对数值结果或模拟结果进行必要的检验。 当结果不正确、不合理、或误差大时,要分析原因,对算法、计算方法、或模型进行修正、改进; (3)题目中要求回答的问题,数值结果,结论等,须一一列出; (4)列数据是要考虑:是否需要列出多组数据,或额外数据;对数据进行比较、分析,为各种方案的提出提供可依赖的依据; (5)结果表示:要集中,一目了然,直观,便于比较分析。(最好不要跨页) ▲数值结果表示:精心设计表格;可能的话,用图形图表形式。 ▲求解方案,用图示更好 (6) 必要时对问题解答,作定性或规律性的讨论。 最后结论要明确。 6.模型评价 优点要突出,缺点不回避。若要改变原题要求,重新建模则可在此进行。推广或改进方向时,不要玩弄新数学术语。 7、参考文献 限于公开发表的文章、文献资料或网页 规范格式: [1] 陈理荣,数学建模导论(M),北京:北京邮电大学出版社, [2] 楚扬杰,快速聚类分析在产品市场区分中的应用(J),武汉理工大学学报,2004,23(2),20- 8、附录 详细的数据、表格、图形,计算程序均应在此列出。但不要错,错的宁可不列。主要结果数据,应在正文中列出。 9、关于写答卷前的思考和工作规划 答卷需要回答哪几个问题――建模需要解决哪几个问题 问题以怎样的方式回答――结果以怎样的形式表示 每个问题要列出哪些关键数据――建模要计算哪些关键数据 每个量,列出一组还是多组数――要计算一组还是多组数…… 10、答卷要求的原理 ▲ 准确――科学性 ▲ 条理――逻辑性 ▲ 简洁――数学美 ▲ 创新――研究、应用目标之一,人才培养需要 ▲ 实用――建模。实际问题要求。 四、建模理念 应用意识:要让你的数学模型能解决或说明实际问题,其结果、结论要符合实际;模型、方法、结果要易于理解,便于实际应用;站在应用者的立场上想问题,处理问题。 数学建模:用数学方法解决问题,要有数学模型;问题模型的数学抽象,方法有普适性、科学性,不局限于本具体问题的解决。相同问题上要能够推广。 创新意识:建模有特点,要合理、科学、有效、符合实际;要有普遍应用意义;不单纯为创新而创新 五、格式要求 参赛论文写作格式 论文题目(三号黑体,居中) 一级标题(四号黑体,居中) 论文中其他汉字一律采用小四号宋体,单倍行距。论文纸用白色A4,上下左右各留出5厘米的页边距。 首页为论文题目和作者的专业、班级、姓名、学号,第二页为论文题目和摘要,论文从第三页开始编写页码,页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字“1”开始连续编号。 第四页开始论文正文 正文应包括以下八个部分: 问题提出: 叙述问题内容及意义; 基本假设: 写出问题的合理假设; 建立模型: 详细叙述模型、变量、参数代表的意义和满足的条件及建模的思想; 模型求解: 求解、算法的主要步骤; 结果分析与检验:(含误差分析); 模型评价: 优缺点及改进意见; 参考文献: 限公开发表文献,指明出处; 参考文献在正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等。参考文献按正文中的引用次序列出,其中 书籍的表述方式为: [编号] 作者,书名,出版地:出版社,出版年 参考文献中期刊杂志论文的表述方式为: [编号] 作者,论文名,杂志名,卷期号:出版年 参考文献中网上资源的表述方式为: [编号] 作者,资源标题,网址,访问时间(年月日) 附录:计算框图,原程序及打印结果。 六、分工协作取佳绩 最好三人一组,这三人中尽量做到一人数学基础较好,一人应用数学软件和编程的能力较强,一人科技论文写作水平较好。科技论文的写作要求整篇论文的结构严谨,语言要有逻辑性,用词要准确。 三人之间要能够配合得起来。若三人之间配合不好,会降低效率,导致整个建模的失败。 在合作的过程中,最好是能够找出一个组长,即要能够总揽全局,包括任务的分配,相互间的合作和进度的安排。 在建模过程中出现意见不统一时,要尊重为先,理解为重,做到 “给我一个相信你的理由”和“相信我,我的理由是……”,不要作无谓的争论。要善于斗争,勇于妥协。 还要注意以下几点: 注意存盘,以防意外 写作与建模工作同步 注意保密,以防抄袭 数学建模成功的条件和模型: 有兴趣,肯钻研;有信心,勇挑战;有决心,不怕难;有知识,思路宽;有能力,能开拓;有水平,善协作;有办法,点子多;有毅力,轻结果。
数学建模学术论文题目有哪些及答案
场地赛车(如一级方程式F1赛车)要求运动员驾驶赛车绕赛道若干圈。赛道有多种不同形状的弯道,过弯道技术是反映运动员驾驶水平的一项关键技术。根据下面给出的有关数据建立数学模型,针对不同技术水平以及不同驾驶风格的运动员提出你的具体建议。 赛道宽度 18 m 赛车宽度 5m 赛车自重 1500kg 赛车极限速度 280km/h 赛车最大输出功率 1500 马力 赛车最大刹车制动力 40000N 赛车车胎与赛道的最大侧向摩擦力 60000N 反映运动员驾驶水平的参数由函数б= f ( S ) 表示,S表示赛车在直道上进入弯道前处于最高速度时的刹车距离,以便在进入弯道时赛车达到合适的目标速度。由于安全是必须保证的,所以控制赛车的难度与刹车距离S 成反比。假定在进入弯道时赛车的速度 V ( S ) 是一个服从正态分布的随机变量,б 表示与刹车距离S 相应的弯道处赛车速度V ( S ) 的方差,即б( S ) =E(V ( S )-E( V ( S )) )2 ,我们取下面的经验公式:б( S ) = 5 + 500A/S 7 ,其中 S 的单位是 m , V ( S ) 的单位是 km/h ,A 反映运动员的水平,假定 1≤A≤2 。 根据侧向最大摩擦力的限制,给出赛车在不同半径的圆弧形弯道上的最高限速; 建立描述赛车进出弯道的速度模型,给出赛车通过弯道所用时间的计算方法; 在保证绝对安全的限制下以及概率意义上讨论最佳刹车距离的确定准则; 讨论在弯道处超越前面车手的可用技术; 分析模型与实际情况的可能差别,提出你对模型的改进建议。
关于数学建模的论文题目有哪些及答案
1992年全国大学生数学建模竞赛赛题- - 某地区作物生长所需的营养素主要是氮(N),钾(K),磷(P)。某作物研究所在该地区对土豆与生菜做了一定数量的实验,实验数据如下列表格所示,其中ha表示公顷,t表示吨, 表示公斤,当一个营养素的施肥量变化时,总将另二个营养素的施肥量做实验晨,P与K 的施肥量分别取为196kg/ha与372kg/ 土豆:N P K 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 0 34 67 101 135 202 259 336 404 471 18 36 72 29 03 45 15 46 84 75 0 24 49 73 98 147 196 245 294 342 46 47 06 96 04 09 26 17 36 73 0 47 93 140 186 279 372 465 258 251 98 35 86 52 44 73 43 87 77 22 生菜:N P K 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 0 28 56 84 112 168 224 280 336 392 02 70 56 27 75 59 63 34 12 11 0 49 98 147 196 294 391 489 587 685 39 48 46 33 10 94 64 34 07 53 0 47 93 140 186 279 372 465 558 651 75 76 89 24 56 20 97 84 11 40 试分析施肥量与产量之间关系,并对所得结果从应用价值与如何改进等方面作出估价。 ------------------------------ B题 实验数据分解 组成生命蛋白质的若干种氨基酸可形成不同的组合,通过质谱试验测定分子量来分析某个生命蛋白质分子的组成时,遇到的首要问题主是如何将它的分子量x分解为几个氨基酸的已知分子量a[i](i=2,,n)之和。某实验室所研究的问题中: n=18, a[1:18]=57,71,87,97,99,101,103,113,114,115,128,129,131,137 ,147,156,163, x为正整数≤1000, 针对该实验室拥有或不拥有微型计算机的情况,对上述问题提出你们的解答,并就所研讨的数学模型与方法在一般情形下进行讨论。 2005高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目 (请先阅读 “对论文格式的统一要求”) A题: 长江水质的评价和预测 水是人类赖以生存的资源,保护水资源就是保护我们自己,对于我国大江大河水资源的保护和治理应是重中之重。专家们呼吁:“以人为本,建设文明和谐社会,改善人与自然的环境,减少污染。” 长江是我国第一、世界第三大河流,长江水质的污染程度日趋严重,已引起了相关政府部门和专家们的高度重视。2004年10月,由全国政协与中国发展研究院联合组成“保护长江万里行”考察团,从长江上游宜宾到下游上海,对沿线21个重点城市做了实地考察,揭示了一幅长江污染的真实画面,其污染程度让人触目惊心。为此,专家们提出“若不及时拯救,长江生态10年内将濒临崩溃”(附件1),并发出了“拿什么拯救癌变长江”的呼唤(附件2)。 附件3给出了长江沿线17个观测站(地区)近两年多主要水质指标的检测数据,以及干流上7个观测站近一年多的基本数据(站点距离、水流量和水流速)。通常认为一个观测站(地区)的水质污染主要来自于本地区的排污和上游的污水。一般说来,江河自身对污染物都有一定的自然净化能力,即污染物在水环境中通过物理降解、化学降解和生物降解等使水中污染物的浓度降低。反映江河自然净化能力的指标称为降解系数。事实上,长江干流的自然净化能力可以认为是近似均匀的,根据检测可知,主要污染物高锰酸盐指数和氨氮的降解系数通常介于1~5之间,比如可以考虑取2 (单位:1/天)。附件4是“1995~2004年长江流域水质报告”给出的主要统计数据。下面的附表是国标(GB3838-2002) 给出的《地表水环境质量标准》中4个主要项目标准限值,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类为可饮用水。 请你们研究下列问题: (1)对长江近两年多的水质情况做出定量的综合评价,并分析各地区水质的污染状况。 (2)研究、分析长江干流近一年多主要污染物高锰酸盐指数和氨氮的污染源主要在哪些地区? (3)假如不采取更有效的治理措施,依照过去10年的主要统计数据,对长江未来水质污染的发展趋势做出预测分析,比如研究未来10年的情况。 (4)根据你的预测分析,如果未来10年内每年都要求长江干流的Ⅳ类和Ⅴ类水的比例控制在20%以内,且没有劣Ⅴ类水,那么每年需要处理多少污水? (5)你对解决长江水质污染问题有什么切实可行的建议和意见。 附表: 《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中4个主要项目标准限值 单位:mg/L 序号 分 类 标准值 项 目 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类 Ⅴ类 劣Ⅴ类 1 溶解氧(DO) ≥ 5(或饱和率90%) 6 5 3 2 0 2 高锰酸盐指数(CODMn) ≤ 2 4 6 10 15 ∞ 3 氨氮(NH3-N) ≤ 15 5 0 5 0 ∞ 4 PH值(无量纲) 6---9
不好意思,我可能解决不了这个问题,不过我可以告诉你数模论文的格式 重点:数模论文的格式及要求 难点:团结协作的充分体现 一、 写好数模论文的重要性 数模论文是评定参与者的成绩好坏、高低、获奖级别的惟一依据 数模论文是培训(或竞赛)活动的最终成绩的书面形式。 写好论文的训练,是科技论文写作的一种基本训练。 二、数模论文的基本内容 1,评阅原则: 假设的合理性; 建模的创造性; 结果的合理性; 表述的清晰程度 2,数模论文的结构 0、摘要 1、问题的提出:综述问题的内容及意义 2、模型的假设:写出问题的合理假设,符号的说明 3、模型的建立:详细叙述模型、变量、参数代表的意义和满足的条件,进行问题分析,公式推导,建立基本模型,深化模型,最终或简化模型等 4、模型的求解:求解及算法的主要步骤,使用的数学软件等 5、模型检验:结果表示、分析与检验,误差分析等 6、模型评价:本模型的特点,优缺点,改进方法 7、参考文献:限公开发表文献,指明出处 8、 附录:计算框图、计算程序,详细图表 三、需要重视的问题 0.摘要 表述:准确、简明、条理清晰、合乎语法。 字数300-500字,包括模型的主要特点、建模方法和主要结果。可以有公式,不能有图表 简单地说,摘要应体现:用了什么方法,解决了什么问题,得到了那些主要结论。还可作那些推广。 1、 建模准备及问题重述: 了解问题实际背景,明确建模目的,搜集文献、数据等,确定模型类型,作好问题重述。 在此过程中,要充分利用电子图书资源及纸质图书资源,查找相关背景知识,了解本问题的研究现状,所用到的基本解决方法等。 2、模型假设、符号说明 基本假设的合理性很重要 (1)根据题目条件作假设; (2)根据题目要求作假设; (3)基本的、关键性假设不能缺; (4)符号使用要简洁、通用。 3、模型的建立 (1)基本模型 1) 首先要有数学模型:数学公式、方案等 2) 基本模型:要求完整、正确、简明,粗糙一点没有关系 (2)深化模型 1)要明确说明:深化的思想,依据,如弥补了基本模型的不足…… 2)深化后的模型,尽可能完整给出 3)模型要实用,有效,以解决问题有效为原则。数学建模面临的、是要解决实际问题,不追求数学上的高(级)、深(刻)、难(度)。 ▲能用初等方法解决的、就不用高级方法; ▲能用简单方法解决的,就不用复杂方法; ▲能用被更多人看懂、理解的方法,就不用只有少数人看懂、理解的方法。 4)鼓励创新,但要切实,不要离题搞标新立异,数模创新可出现在 ▲建模中:模型本身,简化的好方法、好策略等; ▲模型求解中; ▲结果表示、分析,模型检验; ▲推广部分。 5)在问题分析推导过程中,需要注意的: ▲分析要:中肯、确切; ▲术语要:专业、内行; ▲原理、依据要:正确、明确; ▲表述要:简明,关键步骤要列出; ▲忌:外行话,专业术语不明确,表述混乱、繁琐,冗长。 4、模型求解 (1)需要建立数学命题时:命题叙述要符合数学命题的表述规范,论证要尽可能严密; (2)需要说明计算方法或算法的原理、思想、依据、步骤。若采用现有软件,要说明采用此软件的理由,软件名称; (3)计算过程,中间结果可要可不要的,不要列出。 (4)设法算出合理的数值结果。 5、模型检验、结果分析 (1) 最终数值结果的正确性或合理性是第一位的 ; (2)对数值结果或模拟结果进行必要的检验。 当结果不正确、不合理、或误差大时,要分析原因,对算法、计算方法、或模型进行修正、改进; (3)题目中要求回答的问题,数值结果,结论等,须一一列出; (4)列数据是要考虑:是否需要列出多组数据,或额外数据;对数据进行比较、分析,为各种方案的提出提供可依赖的依据; (5)结果表示:要集中,一目了然,直观,便于比较分析。(最好不要跨页) ▲数值结果表示:精心设计表格;可能的话,用图形图表形式。 ▲求解方案,用图示更好 (6) 必要时对问题解答,作定性或规律性的讨论。 最后结论要明确。 6.模型评价 优点要突出,缺点不回避。若要改变原题要求,重新建模则可在此进行。推广或改进方向时,不要玩弄新数学术语。 7、参考文献 限于公开发表的文章、文献资料或网页 规范格式: [1] 陈理荣,数学建模导论(M),北京:北京邮电大学出版社, [2] 楚扬杰,快速聚类分析在产品市场区分中的应用(J),武汉理工大学学报,2004,23(2),20- 8、附录 详细的数据、表格、图形,计算程序均应在此列出。但不要错,错的宁可不列。主要结果数据,应在正文中列出。 9、关于写答卷前的思考和工作规划 答卷需要回答哪几个问题――建模需要解决哪几个问题 问题以怎样的方式回答――结果以怎样的形式表示 每个问题要列出哪些关键数据――建模要计算哪些关键数据 每个量,列出一组还是多组数――要计算一组还是多组数…… 10、答卷要求的原理 ▲ 准确――科学性 ▲ 条理――逻辑性 ▲ 简洁――数学美 ▲ 创新――研究、应用目标之一,人才培养需要 ▲ 实用――建模。实际问题要求。 四、建模理念 应用意识:要让你的数学模型能解决或说明实际问题,其结果、结论要符合实际;模型、方法、结果要易于理解,便于实际应用;站在应用者的立场上想问题,处理问题。 数学建模:用数学方法解决问题,要有数学模型;问题模型的数学抽象,方法有普适性、科学性,不局限于本具体问题的解决。相同问题上要能够推广。 创新意识:建模有特点,要合理、科学、有效、符合实际;要有普遍应用意义;不单纯为创新而创新 五、格式要求 参赛论文写作格式 论文题目(三号黑体,居中) 一级标题(四号黑体,居中) 论文中其他汉字一律采用小四号宋体,单倍行距。论文纸用白色A4,上下左右各留出5厘米的页边距。 首页为论文题目和作者的专业、班级、姓名、学号,第二页为论文题目和摘要,论文从第三页开始编写页码,页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字“1”开始连续编号。 第四页开始论文正文 正文应包括以下八个部分: 问题提出: 叙述问题内容及意义; 基本假设: 写出问题的合理假设; 建立模型: 详细叙述模型、变量、参数代表的意义和满足的条件及建模的思想; 模型求解: 求解、算法的主要步骤; 结果分析与检验:(含误差分析); 模型评价: 优缺点及改进意见; 参考文献: 限公开发表文献,指明出处; 参考文献在正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等。参考文献按正文中的引用次序列出,其中 书籍的表述方式为: [编号] 作者,书名,出版地:出版社,出版年 参考文献中期刊杂志论文的表述方式为: [编号] 作者,论文名,杂志名,卷期号:出版年 参考文献中网上资源的表述方式为: [编号] 作者,资源标题,网址,访问时间(年月日) 附录:计算框图,原程序及打印结果。 六、分工协作取佳绩 最好三人一组,这三人中尽量做到一人数学基础较好,一人应用数学软件和编程的能力较强,一人科技论文写作水平较好。科技论文的写作要求整篇论文的结构严谨,语言要有逻辑性,用词要准确。 三人之间要能够配合得起来。若三人之间配合不好,会降低效率,导致整个建模的失败。 在合作的过程中,最好是能够找出一个组长,即要能够总揽全局,包括任务的分配,相互间的合作和进度的安排。 在建模过程中出现意见不统一时,要尊重为先,理解为重,做到 “给我一个相信你的理由”和“相信我,我的理由是……”,不要作无谓的争论。要善于斗争,勇于妥协。 还要注意以下几点: 注意存盘,以防意外 写作与建模工作同步 注意保密,以防抄袭 数学建模成功的条件和模型: 有兴趣,肯钻研;有信心,勇挑战;有决心,不怕难;有知识,思路宽;有能力,能开拓;有水平,善协作;有办法,点子多;有毅力,轻结果。
优秀的数学建模论文题目有哪些及答案
1992年全国大学生数学建模竞赛赛题- - 某地区作物生长所需的营养素主要是氮(N),钾(K),磷(P)。某作物研究所在该地区对土豆与生菜做了一定数量的实验,实验数据如下列表格所示,其中ha表示公顷,t表示吨, 表示公斤,当一个营养素的施肥量变化时,总将另二个营养素的施肥量做实验晨,P与K 的施肥量分别取为196kg/ha与372kg/ 土豆:N P K 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 0 34 67 101 135 202 259 336 404 471 18 36 72 29 03 45 15 46 84 75 0 24 49 73 98 147 196 245 294 342 46 47 06 96 04 09 26 17 36 73 0 47 93 140 186 279 372 465 258 251 98 35 86 52 44 73 43 87 77 22 生菜:N P K 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 施肥量 (kg/ha) 产量 (t/ha) 0 28 56 84 112 168 224 280 336 392 02 70 56 27 75 59 63 34 12 11 0 49 98 147 196 294 391 489 587 685 39 48 46 33 10 94 64 34 07 53 0 47 93 140 186 279 372 465 558 651 75 76 89 24 56 20 97 84 11 40 试分析施肥量与产量之间关系,并对所得结果从应用价值与如何改进等方面作出估价。 ------------------------------ B题 实验数据分解 组成生命蛋白质的若干种氨基酸可形成不同的组合,通过质谱试验测定分子量来分析某个生命蛋白质分子的组成时,遇到的首要问题主是如何将它的分子量x分解为几个氨基酸的已知分子量a[i](i=2,,n)之和。某实验室所研究的问题中: n=18, a[1:18]=57,71,87,97,99,101,103,113,114,115,128,129,131,137 ,147,156,163, x为正整数≤1000, 针对该实验室拥有或不拥有微型计算机的情况,对上述问题提出你们的解答,并就所研讨的数学模型与方法在一般情形下进行讨论。 2005高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目 (请先阅读 “对论文格式的统一要求”) A题: 长江水质的评价和预测 水是人类赖以生存的资源,保护水资源就是保护我们自己,对于我国大江大河水资源的保护和治理应是重中之重。专家们呼吁:“以人为本,建设文明和谐社会,改善人与自然的环境,减少污染。” 长江是我国第一、世界第三大河流,长江水质的污染程度日趋严重,已引起了相关政府部门和专家们的高度重视。2004年10月,由全国政协与中国发展研究院联合组成“保护长江万里行”考察团,从长江上游宜宾到下游上海,对沿线21个重点城市做了实地考察,揭示了一幅长江污染的真实画面,其污染程度让人触目惊心。为此,专家们提出“若不及时拯救,长江生态10年内将濒临崩溃”(附件1),并发出了“拿什么拯救癌变长江”的呼唤(附件2)。 附件3给出了长江沿线17个观测站(地区)近两年多主要水质指标的检测数据,以及干流上7个观测站近一年多的基本数据(站点距离、水流量和水流速)。通常认为一个观测站(地区)的水质污染主要来自于本地区的排污和上游的污水。一般说来,江河自身对污染物都有一定的自然净化能力,即污染物在水环境中通过物理降解、化学降解和生物降解等使水中污染物的浓度降低。反映江河自然净化能力的指标称为降解系数。事实上,长江干流的自然净化能力可以认为是近似均匀的,根据检测可知,主要污染物高锰酸盐指数和氨氮的降解系数通常介于1~5之间,比如可以考虑取2 (单位:1/天)。附件4是“1995~2004年长江流域水质报告”给出的主要统计数据。下面的附表是国标(GB3838-2002) 给出的《地表水环境质量标准》中4个主要项目标准限值,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类为可饮用水。 请你们研究下列问题: (1)对长江近两年多的水质情况做出定量的综合评价,并分析各地区水质的污染状况。 (2)研究、分析长江干流近一年多主要污染物高锰酸盐指数和氨氮的污染源主要在哪些地区? (3)假如不采取更有效的治理措施,依照过去10年的主要统计数据,对长江未来水质污染的发展趋势做出预测分析,比如研究未来10年的情况。 (4)根据你的预测分析,如果未来10年内每年都要求长江干流的Ⅳ类和Ⅴ类水的比例控制在20%以内,且没有劣Ⅴ类水,那么每年需要处理多少污水? (5)你对解决长江水质污染问题有什么切实可行的建议和意见。 附表: 《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中4个主要项目标准限值 单位:mg/L 序号 分 类 标准值 项 目 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类 Ⅴ类 劣Ⅴ类 1 溶解氧(DO) ≥ 5(或饱和率90%) 6 5 3 2 0 2 高锰酸盐指数(CODMn) ≤ 2 4 6 10 15 ∞ 3 氨氮(NH3-N) ≤ 15 5 0 5 0 ∞ 4 PH值(无量纲) 6---9
西南科技大学第四届数学建模竞赛试题 A题:徽章问题 在1994年的“机器学习与计算学习理论”的国际会议上,参加会议的280名代表都收到会议组织者发给的一枚徽章,徽章的标记为“+”或“-”(参加会议的名单及得到的徽章见附表)。会议的组织者声明:每位代表得到徽章“+”或“-”的标记只与他们的姓名有关,并希望代表们能够找出徽章“+”与“-”的分类方法。 请你帮助参加会议的代表找出徽章的分类方法; 对你的分类方法进行分析,如分类的理由、分类的正确与错误率等; 由于客观原因,有14名代表(见附表)没能参加此次会议。按照你的方法,如果他们参加会议,他们将得到什么类型的徽章? 附表1:参加会议的名单及得到的徽章 + Naoki Abe - Myriam Abramson + David W Aha + Kamal M Ali - Eric Allender + Dana Angluin - Chidanand Apte + Minoru Asada + Lars Asker + Javed Aslam + Haralabos Athanassiou + Jose L Balcazar + Timothy P Barber + Michael W Barley - Cristina Baroglio + Peter Bartlett - Eric Baum + Welton Becket Prasad Tadepalli + Hiroshi Tanaka - Irina Tchoumatchenko - Brian Tester + Darko Zupanic 附表2:没能参加此次会议的名单 Merrick L Furst Jean Gabriel Ganascia William Gasarch Ricard Gavalda Melinda T Gervasio Yolanda Gil David Gillman Attilio Giordana Kate Goelz问题补充:(三)停车场的设计问题 在New England的一个镇上,有一位于街角处面积100 200平方英尺的停车场,场主请你代为设计停车车位的安排方式,即设计在场地上划线的方案。 容易理解,如果将汽车按照与停车线构成直角的方向,一辆紧挨一辆地排列成行,则可以在停车场内塞进最大数量的汽车,但是对于那些缺乏经验的司机来说,按照这种方式停靠车辆是有困难的,它可能造成昂贵的保险费用支出。为了减少因停车造成意外损失的可能性,场主可能不得不雇佣一些技术熟练的司机专门停车;另一方面,如果从通道进入停车位有一个足够大的转弯半径,那么,看来大多数的司机都可以毫无困难地一次停车到位。当然通道越宽,场内所容纳的车辆数目也越少,这将使得场主减少收入。
高中数学建模论文题目有哪些及答案
场地赛车(如一级方程式F1赛车)要求运动员驾驶赛车绕赛道若干圈。赛道有多种不同形状的弯道,过弯道技术是反映运动员驾驶水平的一项关键技术。根据下面给出的有关数据建立数学模型,针对不同技术水平以及不同驾驶风格的运动员提出你的具体建议。 赛道宽度 18 m 赛车宽度 5m 赛车自重 1500kg 赛车极限速度 280km/h 赛车最大输出功率 1500 马力 赛车最大刹车制动力 40000N 赛车车胎与赛道的最大侧向摩擦力 60000N 反映运动员驾驶水平的参数由函数б= f ( S ) 表示,S表示赛车在直道上进入弯道前处于最高速度时的刹车距离,以便在进入弯道时赛车达到合适的目标速度。由于安全是必须保证的,所以控制赛车的难度与刹车距离S 成反比。假定在进入弯道时赛车的速度 V ( S ) 是一个服从正态分布的随机变量,б 表示与刹车距离S 相应的弯道处赛车速度V ( S ) 的方差,即б( S ) =E(V ( S )-E( V ( S )) )2 ,我们取下面的经验公式:б( S ) = 5 + 500A/S 7 ,其中 S 的单位是 m , V ( S ) 的单位是 km/h ,A 反映运动员的水平,假定 1≤A≤2 。 根据侧向最大摩擦力的限制,给出赛车在不同半径的圆弧形弯道上的最高限速; 建立描述赛车进出弯道的速度模型,给出赛车通过弯道所用时间的计算方法; 在保证绝对安全的限制下以及概率意义上讨论最佳刹车距离的确定准则; 讨论在弯道处超越前面车手的可用技术; 分析模型与实际情况的可能差别,提出你对模型的改进建议。
摘要随着科学技术的迅速发展,数学建模这个词会越来越多的出现在现代人的生产、工作和社会活动中。众所周知,建立数学模型是沟通摆在面前的实际问题与数学工具之间的一座必不可少的桥梁。本文就是运用了数学建模的有关知识解决了部分生活与生产问题。例如,本文中的第一类是解决自来水供应问题,第二类是数学专业学生选课问题,第三类是饮料厂的生产与检修计划问题,这些都是根据数学建模的知识解决的问题。不仅使问题得到了解决,还进一步优化了数学模型,使数学建模问题变得可实用性!关键词: 数学建模 Lingo软件 模型正文 第一类:自来水供应问题:齐齐哈尔市梅里斯区华丰大街周围共4个居民区:园丁一号,政府六号,华丰一号,英雄一号。这四个居民区的自来水供应分别由A、B、C三个自来水公司供应,四个居民区每天需要得到保证的基本生活用水量分别为30,70,10,10千吨,但由于水源紧张,三个自来水公司每天最多只能分别提供50,60,50千吨自来水。由于管道输送等问题,自来水公司从水库向各个居民区送水所需付出的饮水管理费不同(见表1),其他管理费用都是450元/千吨。根据公司规定,各居民区用户按照统一标准900元/千吨收费。此外,四个居民区都向公司申请了额外用水,分别为每天50,70,20,40千吨。该公司应如何分配用水,才能获利最多?饮水管理费(元/千吨) 园丁一号 政府六号 华丰一号 英雄一号A 160 130 220 170B 140 130 190 150C 190 200 230 /(注意:C自来水公司与丁之间没有输水管道)模型建立:决策变量为A、B、C三个自来水公司(i=1,2,3)分别向园丁一号,政府六号,华丰一号,英雄一号四个居民区(j=1,2,3,4)的供水量。设水库i向j区的日供水量为x(ij),由题知x34=MinZ=160*x11+130*x12+220*x13+170*x14+140*x21+130*x22+190*x23+150*x24+190*x31+200*x32+230*x33;约束条件:x11+x12+x13+x14=50; x21+x22+x23+x24=60; x31+x32+x33=50; x11+x21+x31<=80; x1+x21+x31>=30; x12+x22+x32<=140; x12+x22+x32>=70; x13+x23+x33<=30; x13+x23+x33>=10; x14+x24<=50;x14+x24>=10; x(ij)>=0; 用lingo软件求解:Min=160*x11+130*x12+220*x13+170*x14+140*x21+130*x22+190*x23+150*x24+190*x31+200*x32+230*x33;x11+x12+x13+x14=50; x21+x22+x23+x24=60;x31+x32+x33=50; x11+x21+x31<=80; x11+x21+x31>=30; x12+x22+x32<=140;x12+x22+x32>=70;x13+x23+x33<=30; x13+x23+x33>=10;x14+x24<=50;x14+x24>=10;x34=0;x11>=0;x12>=0;x13>=0;x14>=0;x21>=0;x22>=0;x23>=0;x24>=0;x31>=0;x32>=0;x33>=0;运行结果:Global optimal solution found at iteration: 14 Objective value: 00Variable Value Reduced Cost X11 000000 00000 X12 00000 000000 X13 000000 00000 X14 000000 00000 X21 000000 00000 X22 00000 000000 X23 000000 00000 X24 00000 000000 X31 00000 000000 X32 000000 00000 X33 00000 000000 X34 000000 000000 Row Slack or Surplus Dual Price 1 00 -000000 2 000000 -0000 3 000000 -0000 4 000000 -0000 5 00000 000000 6 00000 000000 7 00000 000000 8 00000 000000 9 00000 000000 10 000000 -00000 11 00000 000000 12 000000 -00000 13 000000 000000 14 000000 000000 15 00000 000000 16 000000 000000 17 000000 000000 18 000000 000000 19 00000 000000 20 000000 000000 21 00000 000000 22 00000 000000 23 000000 000000 24 00000 000000灵敏度分析:Ranges in which the basis is unchanged: Objective Coefficient Ranges Current Allowable Allowable Variable Coefficient Increase Decrease X11 0000 0 0 X12 0000 0 0 X13 0000 0 0 X14 0000 0 0 X21 0000 0 0 X22 0000 0 0 X23 0000 0 0 X24 0000 0 0 X31 0000 0 0 X32 0000 0 0 X33 0000 0 0 Righthand Side Ranges Row Current Allowable Allowable RHS Increase Decrease 2 00000 0 0 3 00000 0 0 4 00000 0 0 5 00000 0 0 6 00000 0 0 7 0000 0 0 8 00000 0 0 9 00000 0 0 10 00000 0 0 11 00000 0 0 12 00000 0 0 14 0 0 0 15 0 0 0 16 0 1084396E+17 1084396E+17 17 0 1084396E+17 1084396E+17 18 0 0 0 19 0 0 0 20 0 0 0 21 0 0 0 22 0 0 0 23 0 0 0 24 0 0 0 第二类:数学专业学生选课问题 学校规定,数学专业的学生毕业时必须至少学习过两门数学课、一门计算机课、一门运筹学课。这些课程的编号、名称、所属类别要求如下表:课程编号 课程名称 所属类别 先修课要求1 微积分 数学 2 数学结构 数学;计算机 计算机编程3 解析几何 数学 4 计算机模拟 计算机;运筹学 计算机编程5 计算机编程 计算机 6 数学实验 运筹学;计算机 微积分;线性代数模型的建立与求解:用xi=1表示选课表中的六门课程(xi=0表示不选,i=1,2…,6)。问题的目标为选课的课程数最少,即:min=x1+x2+x3+x4+x5+x6;约束条件为:x1+x2+x3>=2;x2+x4+x5+x6>=1;x4+x6>=1;x4+x2-2*x5<=0;x6-x1<=0;@bin(x1); @bin(x2); @bin(x3); @bin(x4); @bin(x5); @bin(x6);运行结果:Global optimal solution found at iteration: 0 Objective value: 000000Variable Value Reduced Cost X1 000000 000000 X2 000000 000000 X3 000000 000000 X4 000000 000000 X5 000000 000000 X6 000000 000000 Row Slack or Surplus Dual Price 1 000000 -000000 2 000000 000000 3 000000 000000 4 000000 000000 5 000000 000000 6 000000 000000第三类:饮料厂的生产与检修计划 某饮料厂生产一种饮料用以满足市场需要。该厂销售科根据市场预测,已经确定了未来四周该饮料的需求量。计划科根据本厂实际情况给出了未来四周的生产能力和生产成本,如下图。每周当饮料满足需求后有剩余时,要支出存贮费,为每周每千箱饮料2千元。如果工厂必须在未来四周的某一周中安排一次设备检修,检修将占用当周15千箱的生产能力,但会使检修以后每周的生产能力提高5千箱,则检修应该放在哪一周,在满足每周市场需求的条件下,使四周的总费用(生产成本与存贮费)最小?周次 需求量(千箱) 生产能力(千箱) 成本(千元/千箱)1 15 30 02 25 40 13 35 45 44 25 20 5合计 100 135 模型建立:未来四周饮料的生产量分别记作x1,x2,x3,x4;记第1,2,3周末的库存量分别为y1,y2,y3;用wt=1表示检修安排在第t周(t=1,2,3,4)。输入形式:min=0*x1+1*x2+4*x3+5*x4+2*(y1+y2+y3);x1-y1=15;x2+y1-y2=25;x3+y2-y3=35;x4+y3=25;x1+15*w1<=30;x2+15*w2-5*w1<=40;x3+15*w3-5*w2-5*w1<=45;x4+15*w4-5*(w1+w2+w3)<=20;w1+w2+w3+w4=1;x1>=0;x2>=0;x3>=0;x4>=0;y1>=0;y2>=0;y3>=0;@bin(w1);@bin(w2);@bin(w3);@bin(w4);运行结果:Global optimal solution found at iteration: 0 Objective value: 0000Variable Value Reduced Cost X1 00000 000000 X2 00000 000000 X3 00000 000000 X4 00000 000000 Y1 000000 000000 Y2 00000 000000 Y3 000000 1000000 W1 000000 -5000000 W2 000000 500000 W3 000000 000000 W4 000000 000000 Row Slack or Surplus Dual Price 1 0000 -000000 2 000000 -000000 3 000000 -200000 4 000000 -400000 5 000000 -500000 6 000000 000000 7 000000 1000000 8 00000 000000 9 000000 000000 10 000000 000000 11 00000 000000 12 00000 000000 13 00000 000000 14 00000 000000 15 000000 000000 16 00000 000000 17 000000 000000参考文献【1】 杨启帆,边馥萍。数学建模。浙江大学出版社,1990【2】 谭永基,数学模型,复旦大学出版社,1997【3】 姜启源,数学模型(第二版)。高等教育出版社,1993【4】 姜启源,数学模型(第三版)。高等教育出版社2003
高中生数学建模好的题目包括优化类问题,预测类问题,评价类问题。数学建模,就是根据实际问题来建立数学模型,对数学模型来进行求解,然后根据结果去解决实际问题。当需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时,人们就要在深入调查研究、了解对象信息、作出简化假设、分析内在规律等工作的基础上,用数学的符号和语言作表述来建立数学模型。数学模型概念1、数学模型(Mathematical Model)是一种模拟,是用数学符号、数学式子、程序、图形等对实际课题本质属性的抽象而又简洁的刻画,它或能解释某些客观现象,或能预测未来的发展规律,或能为控制某一现象的发展提供某种意义下的最优策略或较好策略。2、数学模型一般并非现实问题的直接翻版,它的建立常常既需要人们对现实问题深入细微的观察和分析,又需要人们灵活巧妙地利用各种数学知识。