2015年数学建模b题国家奖论文
- 格式:pdf
- 大小:1.02 MB
- 文档页数:27


基于供求匹配率的出租车资源配置模型
摘要
本文针对城市出租车资源配置问题,采用定性与定量相结合的研究方法,建立衡量出租车供求匹配程度的指标,分析打车软件各种补贴方案对所建指标的影响,在充分考虑各方利益的前提下,得到打车软件的最优补贴方案,对城市出租车行业资源优化配置、持续良性发展具有一定的参考意义。
为分析不同时空出租车资源的供求匹配程度,引入出租车资源供求匹配率这一指标,指标的定义为城市中实际运行的出租车辆数与居民出行需要的出租车辆数之比,反映城市中实际运行的出租车辆数与居民出行需要的出租车辆数之间的差异。计算得出成都2013年出租车供求匹配率为0.7766,表示供不应求。
居民出行需要的出租车辆数与居民人均日出行次数、城市总人口数量、居民出行选择乘坐出租车的比例有关,也与每辆出租车日均载客次数、每单载客人数和车辆满载率有关。对于居民人均日出行次数,利用十五个国内大中城市的数据,将十二个城市经济指标聚类分析选出每类指标中典型的经济指标,建立居民人均日出行次数与这些典型经济指标间的多元线性回归方程,而与居民出行需要的出租车辆数相关的其他指标可查阅文献或年鉴获得。分析成都市每天6:00-8:30,11:00-12:30,13:30-14:30,17:00-18:30四个时间段得供求匹配率分别为0.4111,0.5678,0.6062,0.5631,结果显示供不应求。得到大连、北京、广州、武汉、南京、成都、杭州、深圳八座城市的出租车资源供求匹配率分别为1.0936、0.8827、0.9430、0.7040、0.7049、0.7666、0.6583、0.5252,表明只有大连的出租车资源是供大于求,而其余七座城市为供小于求。
为了分析各公司的出租车补贴方案对缓解打车难是否有帮助,定性分析出租车日均载客次数、出租车满载率随打车软件对出租车司机每单补贴金额的变化趋势,分别建立阻滞增长模型,进而分析打车软件对出租车司机每单补贴金额的变化对所建指标的影响。得到的结论为:对于使用打车软件的乘客来说,出租车补贴方案能够缓解打车难的问题;而对于不使用打车软件的乘客来说,出租车补贴方案则不能缓解打车难的问题。
碎纸片的拼接复原
摘 要
本文利用Manhattan距离,聚类分析,图像处理等方法解决了碎纸片的拼接复原问题。由于碎纸机产生的碎纸片是边缘规则且等大的矩形,此时碎纸片拼接方法就不能利用碎片边缘的尖角特征等基于边界几何特征的拼接方法,而要利用碎片内的字迹断线或碎片内的文字位置搜索与之匹配的相邻碎纸片。拼接碎片前利用数学软件MATLAB软件对碎片图像进行数据化处理,得到对应的像素矩阵,后设置阈值对像素矩阵进行二值化处理,得到相应的0-1矩阵。
下面分别对三个问题的解决方法和算法实现做简单的阐述:
问题一,分别对附件1和附件2的碎片数据进行处理得到相应的0-1矩阵,依次计算某个0-1矩阵最右边一列组成向量与其他所有0-1矩阵的最左边向量的Manhattan距离,可以得到某个最小距离值、说明最小距离值对应的碎片是可与基准碎片拼接的,最终得到碎片拼接完整的图像。
问题二,同样对于附件3和附件4中的碎片数据进行处理得到相应的数值矩阵,并计算得到每个碎片顶部空白高度和文字高度,即指每行像素点都为255的行数、一行中存在像素点为非255的行数,根据空白高度和文字高度对碎片进行聚类分类,聚类阀值取3像素,得到11组像素矩阵,进而得到11类可能在同一行的碎片类。其中对附件4中的英文的处理中,我们还采用水平像素投影累积的方法,进一步分类出可能在同一行的碎片类。用问题一的方法,计算Manhattan距离可以对每一类碎片按次序排列好,得到11行已经排列好的碎片,再应用曼哈顿距离在竖直方向上进行聚合得到完整的图像。
问题三,首先,对于附件5中的碎片数据我们采用正反相接,本文将b面最左边的一列像素拼接到a面最右边的一列像素的下面,构成360×1的向量,再把其他的碎片采用相同的办法得到360×1的向量,再用问题一的方法,计算出各碎片之间的Manhattan距离。其次,根据每个碎片顶部的空白高度或者文字高度对碎片进行区间分类,得到22组矩阵,然后应用曼哈顿距离将得到的22组矩阵聚成两类,每类各包含两面的11组矩阵,最后利用Manhattan距离在竖直方向上进行聚合得到完整的图像。
关于高等教育学费标准的评价及建议
摘要
本文通过对近几年来学费变化的研究,综合分析影响学费变化的五个要素,引入了三个变因:学校属性、专业类型、地域差异对学费的影响,对其合理性进行了定量的分析和评价。
首先,我们基于层次分析法建立了模型一。模型一以五个要素,即教育市场供求关系、全国家庭支付承受力、国家财政及相关社会捐助、个人收益率、教育成本
为方案层。对于教育市场的供求关系我们用灰色预测 GM(1,1)模型预测出未来
几年的招生人数,用蛛网模型求解稳定的价格点为 3225.51 元;对于国家财政及相
关社会捐助,我们用回归分析得出其效应关系。模型一以效率和公平两个标准作为准则层,应用极差归一化思想,构造指标函数,综合建立成对比较矩阵。我们定义学费合理化指数为目标层,经准则层,得出五个要素对学费合理化指数的组合权重向量。考虑到成对比较矩阵仍有一定主观因素,我们用熵值取权法修正组合权重向 量。最后,拟合出最佳学费曲线及其波动区间, 其中 2007 年的结论值为 3370.75 元。 模型一的突出优点是客观可信,美中不足的是结论为一个平均最优值,没有考虑其 他变因的影响,使用的局限性较大。
然后,我们基于学校属性、专业类型、地域差异三个变因对结论的影响建立了模型二。评价了这三个变因对五个要素的综合影响,修正了五个要素对学费合理化指数的影响,使得结论更趋于合理,应用范围更加广泛。修正后通过若干数据的检验,得出平均最佳学费约为 3000 元。
基于这两个模型, 以及对高校学费现状的了解, 我们提出三点主要建议: 1.鼓励
高校开拓资金来源渠道,学习国外筹款方式,如发行教育彩票等; 2.建议国家增加助学贷款发放力度,并能够分类别基于不同金额的贷款,并出台一些补贴政策弥补
不同地区的差异; 3.大力扶持民办高等院校发展,实现高等教育大众化,这样不仅缓解高等院校招生压力,并且能够促进高校教育健康发展。
. .
页脚 基于供求匹配率的出租车资源配置模型
摘 要
本文针对城市出租车资源配置问题,采用定性与定量相结合的研究方法,建立衡量出租车供求匹配程度的指标,分析打车软件各种补贴方案对所建指标的影响,在充分考虑各方利益的前提下,得到打车软件的最优补贴方案,对城市出租车行业资源优化配置、持续良性发展具有一定的参考意义。
为分析不同时空出租车资源的供求匹配程度,引入出租车资源供求匹配率这一指标,指标的定义为城市中实际运行的出租车辆数与居民出行需要的出租车辆数之比,反映城市中实际运行的出租车辆数与居民出行需要的出租车辆数之间的差异。计算得出2013年出租车供求匹配率为0.7766,表示供不应求。
居民出行需要的出租车辆数与居民人均日出行次数、城市总人口数量、居民出行选择乘坐出租车的比例有关,也与每辆出租车日均载客次数、每单载客人数和车辆满载率有关。对于居民人均日出行次数,利用十五个国大中城市的数据,将十二个城市经济指标聚类分析选出每类指标中典型的经济指标,建立居民人均日出行次数与这些典型经济指标间的多元线性回归方程,而与居民出行需要的出租车辆数相关的其他指标可查阅文献或年鉴获得。分析市每天6:00-8:30,11:00-12:30,13:30-14:30,17:00-18:30四个时间段得供求匹配率分别为0.4111,0.5678,0.6062,0.5631,结果显示供不应求。得到、、、、、、、八座城市的出租车资源供求匹配率分别为1.0936、0.8827、0.9430、0.7040、0.7049、0.7666、0.6583、0.5252,表明只有的出租车资源是供大于求,而其余七座城市为供小于求。
为了分析各公司的出租车补贴方案对缓解打车难是否有帮助,定性分析出租车日均载客次数、出租车满载率随打车软件对出租车司机每单补贴金额的变化趋势,分别建立阻滞增长模型,进而分析打车软件对出租车司机每单补贴金额的变化对所建指标的影响。得到的结论为:对于使用打车软件的乘客来说,出租车补贴方案能够缓解打车难的问题;而对于不使用打车软件的乘客来说,出租车补贴方案则不能缓解打车难的问题。