数学建模习题集

2.优点:中期预报比较准确;缺点:理论上很好，实用性不强;原因:预报时假设固有人口增长率以及最大人口容量为定值。实际上这两个参数很难确定，而且会随着社会发展情况变化而变化。
3.动态模型:描述对象特征随时间(空间)的演变过程,分析对象特征的变化规律,预报对象特征的未来性态,研究控制对象特征的手段；微分方程建模:模根据函数及其变化率之间的关系确定函数,根据建模目的和问题分析作出简化假设,按照内在规律或用类比法建立微分方程。
4.按照你的观点应从那几个方面来建立传染病模型。
5.叙述Leslie人口模型的特点。并讨论稳定状况下种群的增长规律。
6.试比较连续形式的阻滞增长模型(Logistic模型)和离散形式阻滞增长模型,并讨论离散形式阻滞增长模型平衡点及其稳定性。
第二部分
1.优点:短期预报比较准确;缺点:不适合中长期预报;原因:预报时假设人口增长率为常数,没有考虑环境对人口增长的制约作用。
（4）你能提出其他的方法吗。用你的方法分配上面的名额。
2.在超市购物时你注意到大包装商品比小包装商品便宜这种现象了吗。比如洁银牙膏50g装的每支1.50元，120g装的3.00元，二者单位重量的价格比是1.2：1。试用比例方法构造模型解释这个现象。
（1）分析商品价格C与商品重量w的关系。价格由生产成本、包装成本和其他成本等决定，这些成本中有的与重量w成正比，有的与表面积成正比，还有与w无关的因素。
根据上述分析我们可以看出，该博弈比较明确可以预测的结果有这样几种情况：
（1） ，此时本博弈的结果是乙在第一阶段不愿意借给对方，结束博弈，双方得益
（1，0），不管这时候b的值是多少；（2） ，此时博弈的结果仍然是乙在第一阶段选择不借，结束博弈，双方得益（1，0）；（3） ，此时博弈的结果是乙在第一阶段选择借，甲在第二阶段选择不分，乙在第三阶段选择打，最后结果是双方得益

大学生数学建模练习题一、线性规划问题假设你是一家制造公司的经理，公司生产两种产品A和B。

生产一个产品A需要3小时的机器时间和2小时的人工时间，产品B需要2小时的机器时间和4小时的人工时间。

公司每天有24小时的机器时间和40小时的人工时间可用。

如果产品A的销售价格是50元，产品B是80元，如何安排生产计划以最大化利润？二、排队论问题一家银行有3个服务窗口，平均每天接待200名顾客。

每名顾客的平均服务时间是5分钟。

假设顾客到达银行是随机的，服从泊松分布，服务时间服从指数分布。

请计算银行的平均排队长度和顾客的平均等待时间。

三、库存管理问题一家零售商销售一种季节性产品，该产品的需求量在一年中波动很大。

产品的成本是每个20元，存储成本是每个每年2元，缺货成本是每个10元。

如果零售商希望在一年内保持至少95%的服务水平，应该如何确定最优的订货量和订货频率？四、网络流问题在一个供水系统中，有四个水库和五个城市。

水库1和2可以向城市A 供水，水库2和3可以向城市B供水，水库3和4可以向城市C和D供水。

每个水库的供水能力不同，每个城市的需求也不同。

如果需要确保所有城市的需求都得到满足，如何确定最优的供水方案？五、预测问题给定一个公司过去5年的季度销售额数据，使用时间序列分析方法预测下个季度的销售额。

请考虑季节性因素和趋势，并给出预测的置信区间。

六、优化问题一个农场主有一块矩形土地，打算围成一个矩形的牧场。

如果围栏的总长度是固定的，比如400米，如何确定牧场的长和宽，使得牧场的面积最大？七、多目标决策问题一家公司需要在多个项目中做出选择，每个项目都有不同的预期收益、风险和实施时间。

如果公司需要在风险和收益之间做出权衡，并且希望项目尽快完成，如何使用多目标决策方法来选择最合适的项目组合？通过解决这些练习题，大学生可以加深对数学建模的理解，提高分析和解决实际问题的能力。

希望这些练习题能够帮助学生在数学建模的道路上更进一步。

数学建模的几个过程 1 模型准备：了解问题的实际背景，明确其实际意义，掌握对象的
各种信息。用数学语言来描述问题。 2 模型假设：根据实际对象的特征和建模的目的，对问题进行必要
的简化，并用精确的语言提出一些恰当的假设。猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。 3 模型建立：在假设的基础上，利用适当的数学工具来刻划各变量
现在，我们来证明：如果上述假设条 件成立，那么答案是肯定的。以长方桌的中 心为坐标原点作直角坐标系如图所示，方桌 的四条腿分别在 A、B、C、D 处，A、B,C、D 的初始位置在与 x 轴平行，再假设有一条在 x 轴上的线 ab,则 ab 也与 A、B，C、D 平行。当方桌绕中心 0 旋转时， 对角线 ab 与 x 轴的夹角记为 。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
本题就是让我们根据本题就是让我们根据本题就是让我们根据aa来确定每日进购数来确定每日进购数来确定每日进购数nn基本假设基本假设基本假设111假设报童现在要与报社签定一个长期的订购合同所以要确假设报童现在要与报社签定一个长期的订购合同所以要确假设报童现在要与报社签定一个长期的订购合同所以要确定每日的订购量定每日的订购量定每日的订购量nn假设报纸每日的需求量是假设报纸每日的需求量是假设报纸每日的需求量是rr但报童是一个初次涉足卖报行业但报童是一个初次涉足卖报行业但报童是一个初次涉足卖报行业的菜鸟毫无经验无法掌握需求量的菜鸟毫无经验无法掌握需求量的菜鸟毫无经验无法掌握需求量rr的分布函数的分布函数的分布函数只知道每份报纸只知道每份报纸只知道每份报纸的进价的进价的进价bbb售价售价售价aa及退回价及退回价及退回价cc333假设每日的定购量是假设每日的定购量是假设每日的定购量是nn444报童的目的是尽可能的多赚钱
最后重点分析(2)式。
显然式中 r 表需求量，n 表订购量，(b-c)表示退回一份儿报纸赔

2023全国数学建模题目一、选择题（每题3分，共15分）下列哪个数不是质数？A. 2B. 3C. 9D. 13若一个圆的半径是5cm，则它的面积是多少平方厘米？A. 25πB. 50πC. 75πD. 100π下列哪个方程表示的是一条直线？A. y = x²B. y = 2x + 1C. y = 1/xD. xy = 1下列哪个数最接近√10？A. 2B. 3C. 4D. 5一个三角形的两边长分别为3和4，第三边的取值范围是多少？A. 1 < x < 7B. 2 < x < 8C. 3 < x < 9D. 4 < x < 10二、填空题（每题4分，共20分）绝对值等于5的数是_______。

已知|a - 3| + (b + 2)² = 0，则 a + b = _______。

已知一个正方体的棱长是6cm，则它的体积是_______ cm³。

方程2x - 3 = 5 的解是x = _______。

已知扇形的圆心角为120°，半径为3cm，则扇形的面积是_______ cm²。

三、计算题（每题10分，共30分）计算：√27 - | - 2| + (1/2)^(-1) - (π - 3)^0。

解方程组：{x + 2y = 5,3x - y = 8.}已知一个矩形的面积是48cm²，一边长为6cm，求另一边长。

四、应用题（每题15分，共30分）某商店购进一批苹果，进价为每千克5元，售价为每千克8元。

若商店想要获得至少300元的利润，则至少需要售出多少千克的苹果？一辆汽车从A地开往B地，前两小时行驶了120km，后三小时行驶了180km。

求这辆汽车的平均速度。

虚拟实验1．一男孩和一女孩分别在离家2km和1km且方向相反的两所学校上学，每天同时放学后分别以4km/h和2km/h的速度步行回家，一小狗以6km/h的速度由男孩处奔向女孩，又从女孩处奔向男孩，如此往返直至回到家中。

问小狗奔波了多少路程。

如果男孩和女孩上学时小狗也往返在他们之间，问当他们到达学校时小狗在何处？2．老式的录像机上都有计数器，而没有计时器，一些录音机也有类似的情况。

这种计数器有什么用呢，让我们从这样一个问题开始：一盘标明180分钟的录像带从头转到尾，用时184分钟，计数器读书从0000变到6061。

在某一次使用中录像带已经转过大半，计数器读数为4450,问剩下的一段还能否录下一小时的节目？3．讨论以下雇员和雇主之间的协议关系：（1）以雇员一天的工作时间t和工资w分别为横坐标和纵坐标，画出雇员无差别曲线簇的示意图。

解释曲线为什么是你画的那种形状。

（2）如果雇主付计时工资，对不同的工资率（单位时间的工资）画出计时工资族。

根据雇员的无差别曲线族和雇主的计时工资线族，讨论双方将在怎样的一条曲线上达成协议。

（3）雇员和雇主已经达成了一个协议（工作时间t1和工资w1）。

如果雇主想使雇员的工作时间增加到t2,他有两种办法：一是提高计时工资率，在协议的另一点（t2,w2）达成新的协议；二是实行超时工资制，即对工时t1仍付原计时工资，对工时t2-t1付给更高的超时工资。

试用作图方法分析哪种办法对雇主更有利，指出这个结果的条件。

4．要在雨中从一处沿直线跑到另一处，若雨速为常数且方向不变，试建立数学模型讨论是否跑得越快，淋雨量越少。

将人体简化为一个长方体，高a=1.5 m(颈部以下)，宽b=0.5m，厚c=0.2m，设跑步距离d=1000m,跑步最大速度为v m=5m/s，雨速u=4m/s，降雨量w=2 cm/h，记跑步速度为v,按以下步骤进行讨论：（1）不考虑雨的方向，设降雨淋遍全身，以最大速度跑步，估计跑完全程的总淋雨量。

一、名词解释1.Table命令的使用格式；2.Solve命令的使用格式；3.Do命令的使用格式；4.Plot命令的使用格式；5.ListPlot命令的使用格式；6.Reduce命令的使用格式；7.Expand命令的使用格式；8.FindRoot命令的使用格式；9.Switch命令的使用格式；lO.ConstrainedMin命令的使用格式；11 .Factor命令的特点与几种使用格式。

12.Clear命令的特点与使用格式二、计算题1. 1959年8月4日是星期几，这一天与2001年12月4日之间共有多少天?2.求我国北京市的地理经纬度。

3.北美地区有几个国家？写出它们的名字。

4.求解递归关系式a” = 3% _2a”_2，ao =1,4 = 2。

5.求斐波那契(Fibonacci)数列Fibonacci[n]从n=l至【Jn = 50的值。

6.分别以0.1、0.01、0.001为误差上限，将J方化成近似分数。

7 .求下列矩阵的特征值与对应的特征向量:13•求解方程7% -和"—张+ 1X 14.求1+ 28+38+...+n 8的简洁表达式。

15.求Pell 方程.r 2 -234y 2 -1的最小正整数解。

16.将16进制的数字20转化为10进制的数字。

17.求下列矩阵的行列逆矩阵与转置矩‘1 2 3、A= 2 3 1、3 1 2,8.求多项式 f=( X1 + X2 +X3 + X4 + X5严中 Xi 3 x 23 X35 X42 X55 的系数。

9•求208素因子分解。

10. 用Lindo 求解下列整数线性规划问题。

max / = 20 兀 1 +10%兀1 +兀2 +兀3 = 30y, + y 2 + = 2020x l +10% = 30X 2 + 20y 2 = 25 x 3 + 15y 3s.tA 20兀i +10% <20*30 + 10*2030兀2+20y2 <30*30 + 20*20 25兀3+15儿 <25*30 + 15*20 x t , y j > 0,integers11. 求中国香港的地理经纬度。

数学建模第一章 Modeling Change1.Difference equation （差分方程） Example 1. A Savings CertificateSuppose that you deposited $1,000 into your saving account initially. The interest is paid each month at a rate of 1% per month, then the value of your account will be as follows ：Letn=number of months,n a =the value of the account after n monthsThen we have ,01.01n n n n a a a a =-=∆+ So the difference equation is n n n a a a 01.01+=+ We have the dynamical system(动态系统) model{1000,.......2,1,001.10,1===+a n a a n n*Suppose you withdraw(提取) $50 each month,then the change is5001.01-=-=∆+n n n n a a a aTherefore the model becomes{1000....2,1,0,5001.101==-=+a n a a n n1.2动态方程,1b ra a n n +=+r and b are constants.(1≠r )An equilibrium value(均衡值)（or fixed point(不动点)）of a dynamical system )(1n n a f a =+is a solution a to equation a=f(a),which means that,if a a =0,then all a a n = Thus in this case the equilibrium value is rb a -=1 1st month $1,000 0a 3a 2a 1a 4th month $1,030.30 3rd month $1,020.10 2nd month $1,010Nowbra a b ra a n n +=+=+1Therefore )(1a a r a a n n -=-+Set a a b n n -=, then n n rb b =+1,thus 0b r b n n =,i.e, )(0a a r a a n n -=- hence rbr b a r a n n -+--=1)1(0 In practice, we may write rbc r a n n -+*=1 write C to be determined by 0a 1.3差分方程组【求均衡点 实际意义 说明参数】 Example 1. A Car Rental CompanyA car rental company operates in Orlando and Tampa. A traveler will rent a car in one city and return the car in either of the cities. The company wants to know if there are sufficiently many cars in each city.Let On=number of.cars in Orlando after n days Tn=number of cars in Tampa after n days Then the model is{nn n n n n T O T T O O 7.04.03.06.011+=+=++ To find the equilibrium value:{TO T T O O 7.04.03.06.0+=+=So 4O=3T ，i.e.,if 730=O Total cars and 740=T Total cars,then n O and n T will be unchanged.第二章 The Modeling Process, Proportionality, and Geometric Similarity(几何相似)【写一定的假设（Assumption ）要明确合理】 We already know kx y x y =⇔∝,k is constant.We may also consider .,,ln ,2etc e y x y x y x ∝∝∝Also y=mx+b is a usual assumption,i.e.,x b y ∝-.Geometrically, it is a straight line,which is easy to spot. Example 2. Modeling a Bass （欧洲鲈鱼） Fishing DerbyA fishing club will hold a fishing contest. In order to be environment friendly, the fish will be released immediately after caught. How to determine the weight of a fish?Problem Identification: Determine the weight of a fish in terms of some easily measurable dimensions(度量)Assumption: All fishes are geometrically similar, and the density of a bass is constant.Thus weight W ∝volume V ∝length 3L .that is,3kL W =Model Refinement: We only assume that the cross sectional areas are similar and use another dimension – girth g.Assume effective V ≈ length ⨯average cross sectional areaNow effective length ∝L average cross sectional area ∝2gThus ∝W L 2g ,i.e.,2kLg W =第三章 Least-Squares Criterion:Minimize the sum of the squares of deviations.(最小二乘法)【怎样画散点图 画趋势线 怎样运用最小二乘法公式】 Fitting a Straight LineGiven a collection of data(i i y x ,),i=1,.....m,and a linear model y=ax+b Recall the deviation of the model y=f(x) at (i i y x ,) is )(i i x f y - Thus the least-squares criterion is to minimize 2121)())((∑∑==--=-=mi iimi iib ax y x f y S79LCrossTherefore we need to solve for a and b from0)1()(20)()(211=---=∂∂=---=∂∂∑∑==mi i i i mi i i b ax y b S x b ax y a S That is∑∑∑∑∑=+=+ii i i i i y mb a x y x b x a x )()()(2We get 最小二乘法公式（其中m 为数据个数）)(,)()(,)(22222截距斜率Intercept x x m x y x y x b Slope x x m y x y x m a i iii i i i i i i i i i ∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑--=--=第四章 Experimental Modeling 【给出一个散点图再给出数据然后怎样变化可让散点图直一点】Thus if the original curve is （1）concave up:（凸）Then usey or lny to squeeze the tail downward,OR use 2x or 3x to stretch the tail to theright(2) concave down:(凹)：Then use 2y or 3y to stretch the tail up-ward,OR usex or lnx to squeeze the tail to the left第五章 Simulation Modeling 【给一个随机现象描述模拟过程（random number 随机数） 按概率来分 用公式语言描述结果】Monte Carlo Fair Dice Algorithm Flip of a Fair Coin （抛硬币）： Head Tail0 0.51Let x be a random number in [0,1],define掷骰子第九章. Graphs of Functions as Models （量纲分析） Mass(质量) M Momentum （动量） 1-MTLLength(长度) LWork （功） 22-T ML Velocity （速度）1-LTDensity （密度） 3-ML Acceleration （加速度） 2-LT Viscosity （摩擦系数） 11--T ML Specific weight(重量) 22--T ML Pressure （压力） 21--T ML Force （力） 2-MTL Surface tension(张力) 2-MT Frequency （频率） 1-T Power （功率） 32-T ML Angular velocity （角速度） 1-T Rotational inertia （惯性） 2MLAngular acceleration （角加速度） 2-TTorque （转力距） 22-T ML Angular momentum （角动量） 12-T MLEntropy （能量） 22-T ML Energy （能量）22-T MLHeat22-L MLExample 1. Drag Force on a SubmarineWe are interested in the drag force experienced by a submarine. The main factors are Fluid velocity v,Characteristic dimension r (the length),Fluid density ρ,Fluid viscosity μ.Thus the model is f(D,v,r,ρ,μ)=0We haveD v rρμ2-MTL1-LT L 3-ML11--TMLTo find dimensionless(量纲) products 1)()()()()(11312=-----edcba TMLMLLLTMLTWe haveChoose a and e as free variables,then(1)a=1,e=0:b= -2,d=-1,c= -2,thusρρ221221rvDrDv==∏---(2)a=0,e=1:b= -1,d= -1,c= -1,thusρμμρvrrv==∏---1112Note that21∏is the Reynolds numberHence we have the model )(21∏=∏h,this is )(22ρμρvrhrvD=Suppose we use the model to test the drag force with rrm101=第十章Graphs of Functions as Models【军备竞赛能源危机】军备竞赛 Observations:(1) y is increasing, that is, y'>0. (2) y is concave up, that is, y''≤ 0. (3) If x=my, then y=y0 /sm.We propose the continuous model10,/0<<=s S y y y x ，Similary 10,/0<<=t t x x xy （S,t 为各自的生存率） (1) Change in 0y :If X increases its civil defense, then 0y and y' both increase. Therefore the curve y=f(x) shifts upward and has a larger slope than before.On the other hand, if missiles of Y are more effective, then 0y and y' decrease. Therefore the curve shifts downward and has a smaller slope than before.(2) Change in s:If missiles of Y are well protected, then s increases and y' decreases. Therefore the curve y=f(x) rotates downward and has a smaller slope than before.On the other hand, if the technology and weapon effectiveness of X ’s missiles is improved, then s decreases and y' increases. Therefore the curve rotates upward and has a larger slope than before.(3) Change in exchange ratio e=x/y:If X uses multiple warheads, then e increases. Therefore the curve y=f(x) rotates upward and has a larger slope than before.能源危机（供求曲线）SupposeS(q) = p* + α(q – q*), D(q) = p* – β(q – q*).After a tax of t, the new supply curve is S'(q).The new supply curve isS'(q) = p* + t + α(q – q*).To find the new equilibrium: S'(q) = D(q), that is, p* + t +α(q – q*) = p* – β(q – q*). Thusq1 = q* – t /(α+β) p1 = p* + βt /(α+β). Hence the price increase is p1 – p* = βt /(α+β). Thus,When D(q) is very steep, consumers will pay a larger portion of the tax; When S(q) is very steep, the industry will pay a larger portion of the tax.第十一章 Modeling with a Differential Equation 【画解的曲线（积分曲线）】 Example: Sketch solution curves (integral curves)：)2)(1('-+=y y y Equilibrium: y = – 1, y = 2Equilibrium point y* is stable ify(t) →y* when y0 is close to y*Therefore the equilibrium y* = –1 is stable but y* = 2 is unstable.Example: Sketch solution curves (integral curves)第十二章Modification: If there is no competition, the model is{y k ym dt dy x k xa dt dx )1()1(21-=-=Logistic modelThen the model with competition is{ymnxkymdtdyxabykxadtdx)1()1(21--=--=。

第一部分课后习题1.学校共1000名学生,235人住在A宿舍,333人住在B宿舍,432人住在C宿舍。

学生们要组织一个10人得委员会,试用下列办法分配各宿舍得委员数:(1)按比例分配取整数得名额后,剩下得名额按惯例分给小数部分较大者。

(2)2、1节中得Q值方法。

(3)d’Hondt方法:将A,B,C各宿舍得人数用正整数n=1,2,3,…相除,其商数如下表:将所得商数从大到小取前10个(10为席位数),在数字下标以横线,表中A,B,C行有横线得数分别为2,3,5,这就就是3个宿舍分配得席位。

您能解释这种方法得道理吗。

如果委员会从10人增至15人,用以上3种方法再分配名额。

将3种方法两次分配得结果列表比较。

(4)您能提出其她得方法吗。

用您得方法分配上面得名额。

2.在超市购物时您注意到大包装商品比小包装商品便宜这种现象了吗。

比如洁银牙膏50g装得每支1、50元,120g装得3、00元,二者单位重量得价格比就是1、2:1。

试用比例方法构造模型解释这个现象。

(1)分析商品价格C与商品重量w得关系。

价格由生产成本、包装成本与其她成本等决定,这些成本中有得与重量w成正比,有得与表面积成正比,还有与w无关得因素。

(2)给出单位重量价格c与w得关系,画出它得简图,说明w越大c越小,但就是随着w得增加c减少得程度变小。

解释实际意义就是什么。

3.一垂钓俱乐部鼓励垂钓者将调上得鱼放生,打算按照放生得鱼得重量给予奖励,俱乐部只准备了一把软尺用于测量,请您设计按照测量得长度估计鱼得重量得方法。

假定鱼池中只有一种鲈鱼,并且得到8条鱼得如下数据(胸围指鱼身得最大周长):先用机理分析建立模型,再用数据确定参数4.用宽w得布条缠绕直径d得圆形管道,要求布条不重叠,问布条与管道轴线得夹角应多大(如图)。

若知道管道长度,需用多长布条(可考虑两端得影响)。

如果管道就是其她形状呢。

5.用已知尺寸得矩形板材加工半径一定得圆盘,给出几种简便、有效得排列方法,使加工出尽可能多得圆盘。

练习1 基础练习一、矩阵及数组操作：1．利用基本矩阵产生3×3和15×8的单位矩阵、全1矩阵、全0矩阵、均匀分布随机矩阵（[-1，1]之间）、正态分布矩阵（均值为1，方差为4）。

A=eye(3) B=eye(15,8) C=ones(3) D=ones(15,8) E=zeros(3) F=zeros(15,8) G=(-1+(1-(-1))*rand(3)) H=1+sqrt(4)*randn(5)2．利用fix及rand函数生成[0，10]上的均匀分布的10×10的整数随机矩阵a，然后统计a中大于等于5的元素个数a=fix(0+(10-0)*rand(10));K=find(a>=5);Num=length(K)或者num=sum(sum(a>=5))num =533．在给定的矩阵中删除含有整行内容全为0的行，删除整列内容全为0的列。

如已给定矩阵A在给定的矩阵中删除含有整行内容全为0的行在命令窗口中输入A(find(sum(abs(A'))==0),:)=[];删除整列内容全为0的列。

A(：，find(sum(abs(A'))==0))=[];二、绘图：4．在同一图形窗口画出下列两条曲线图像： y1=2x+5； y2=x^2-3x+1， 并且用legend 标注 x=0:0.01:10; y1=2*x+5; y2=x.^2-3*x+1; plot(x,y1,x,y2,'r') legend('y1', 'y2')12345678910-10010203040506070805．画出下列函数的曲面及等高线： z=x^2+y^2+sin(xy)． 在命令窗口输入： [x,y]=meshgrid(0:0.25:4*pi);z=x.^2+y.^2+sin(x.*y)； contour3(x,y,z); meshc(x,y,z)51015510150100200300400三、程序设计：6．编写程序计算（x 在[-3，3]，间隔0.01）建立M 文件d.mx=input('请输入x 的值:'); if x>=-3&x<-1 y=(-x.^2-4*x-3)/2; elseif x>=-1&x<1 y=-x.^2+1; elseif x>=1&x<=3y=(-x.^2+4*x-3)/2;elsey='error'endy在命令窗口输入x 的值：7．有一列分数序列：求前15项的和。

初中数学建模试题及答案一、单项选择题（每题3分，共30分）1. 某工厂生产一批零件，原计划每天生产100个，实际每天生产120个，原计划需要30天完成，实际需要多少天完成？A. 20天B. 25天C. 30天D. 35天答案：B2. 一个长方体的长、宽、高分别为2厘米、3厘米、4厘米，求其体积。

A. 12立方厘米B. 24立方厘米C. 36立方厘米D. 48立方厘米答案：C3. 某商店销售一种商品，进价为50元，售价为70元，若打8折销售，利润率为多少？A. 20%B. 30%C. 40%D. 50%答案：B4. 一个圆的半径为5厘米，求其面积。

A. 78.5平方厘米B. 157平方厘米C. 78.5平方分米D. 157平方分米答案：A5. 一个班级有50名学生，其中男生占60%，女生占40%，求男生和女生各有多少人？A. 男生30人，女生20人B. 男生30人，女生20人C. 男生25人，女生25人D. 男生35人，女生15人答案：B6. 某工厂生产一批零件，原计划每天生产100个，实际每天生产120个，原计划需要30天完成，实际需要多少天完成？A. 20天B. 25天C. 30天D. 35天答案：B7. 一个长方体的长、宽、高分别为2厘米、3厘米、4厘米，求其体积。

A. 12立方厘米B. 24立方厘米C. 36立方厘米D. 48立方厘米答案：C8. 某商店销售一种商品，进价为50元，售价为70元，若打8折销售，利润率为多少？A. 20%B. 30%C. 40%D. 50%答案：B9. 一个圆的半径为5厘米，求其面积。

A. 78.5平方厘米B. 157平方厘米C. 78.5平方分米D. 157平方分米答案：A10. 一个班级有50名学生，其中男生占60%，女生占40%，求男生和女生各有多少人？A. 男生30人，女生20人B. 男生30人，女生20人C. 男生25人，女生25人D. 男生35人，女生15人答案：B二、填空题（每题4分，共20分）1. 一个长方体的长、宽、高分别为3厘米、4厘米、5厘米，其体积为____立方厘米。

数学建模题目及答案-数学建模100题假设每个宿舍的委员数与该宿舍的学生数成比例，即每个宿舍的委员数为该宿舍学生数除以总学生数的比例乘以10.则A宿舍应分配的委员数为235/1000×10=2.35，但委员数必须为整数，所以可以向上取整，即A宿舍分配3个委员。

同理，B宿舍应分配的委员数为333/1000×10=3.33，向上取整为4个委员；C宿舍应分配的委员数为432/1000×10=4.32，向下取整为4个委员。

因此，A宿舍分配3个委员，B宿舍分配4个委员，C宿舍分配3个委员，剩下的委员数（10-3-4-3=0）为0.按照各宿舍人数占总人数的比例分配各宿舍的委员数。

设A宿舍、B宿舍、C宿舍的委员数分别为x、y、z人。

根据题意，我们可以列出以下方程组：x + y + z = 10x/10 = 235/1000y/10 = 333/1000z/10 = 432/1000其中，小数部分最大的整数进1，其余取整数部分。

解方程组得到x=3，y=3，z=4.因此，A宿舍、B宿舍、C宿舍的委员数分别为3、3、4人。

一家饲养场每天投入5元资金用于饲料、设备、人力，预计每天可使一头80公斤重的生猪增加2公斤。

假设生猪出售的市场价格为每公斤8元，每天会降低0.1元。

我们设在第t天出售这样的生猪（初始重80公斤的猪）可以获得的利润为z元。

根据题意，我们可以列出以下方程：每头猪投入：5t元产出：（8-0.1t）（80+2t）元利润：Z = 5t +（8-0.1t）（80+2t）=-0.2 t^2 + 13t +640我们可以求得二次函数的顶点，即t=32.5时，Z取得最大值851.25元。

因此，该饲养场应该在第33天出售这样的生猪，以获得最大利润。

一家奶制品加工厂用牛奶生产A1、A2两种奶制品，1桶牛奶可以在设备甲上用12小时加工成3公斤A1，或者在设备乙上用8小时加工成4公斤A2.市场需求量与生产量相等，每公斤A1获利24元，每公斤A2获利16元。

A. 线材切割问题在很多工程领域，都有线材切割问题。

这一问题可表述为:设能购买到的不同长度的原线材有m种，长度分别为L1,...,Lm，这些原线材只是长度不同，其它都相同。

某工程中所要切割出的线材长度分别为li,i=1, 2,...,n(这里 li < 所有Li)，对应数量分别为Ni,i=1,2,...,n。

设计优化计算方案，求出分别需要购买多少根不同长度的原线材,并能给出切割方案及线材利用率。

现假设某装修工程中需要对铝合金线材进行切割，工程能购买到的同一规格的铝合金线材有二种长度，一种长度是8米，另一种是12米。

现在假设要切割长度和数量如下所示的铝合金线材：编号长度(单位:米) 数量(单位:根)--------------------------------------------------1 6.20 902 3.60 1203 2.80 1364 1.85 3105 0.75 2156 0.55 320应用所设计的计算方案，请问至少需要购买多少根8米和12米的线材，使浪费的线材比较少，并给出切割方案和计算线材利用率。

B. 板材切割问题设工程中能购买到的原板材的长、宽分别为X、Y；现要切割长度和宽度分别为xi,yi, i = 1,2,...,m 共m种大小的板材，每种板材的所需数量分别为N1,N 2,...,Nm块给出一个切割算法，尽量使购买的板材数量少，并给出切割方案和计算板材利用率。

利用所设计计算方案，对下列假设数据，计算需要购买多少块原板材，并给出切割方案和计算板材利用率。

原板材长2.85米，宽1.55米。

所需板材:编号长度(单位:米) 宽度(单位:米) 数量(单位:块)-----------------------------------------------------------1 2.05 0.40 501 1.65 0.35 602 1.35 1.30 303 1.20 0.50 554 0.85 0.20 655 0.35 0.20 120注意:板材加工时是每次切割都是把板子沿直线锯成二块的。

09级数模试题1. 把四只脚的连线呈长方形的椅子往不平的地面上一放，通常只有三只脚着地，放不稳，然后稍微挪动几次，就可以使四只脚同时着地，放稳了。

试作合理的假设并建立数学模型说明这个现象。

（15分） 解：对于此题，如果不用任何假设很难证明，结果很可能是否定的。

因此对这个问题我们假设 ： （1）地面为连续曲面（2）长方形桌的四条腿长度相同（3）相对于地面的弯曲程度而言，方桌的腿是足够长的 （4）方桌的腿只要有一点接触地面就算着地。

那么，总可以让桌子的三条腿是同时接触到地面。

现在，我们来证明：如果上述假设条件成立，那么答案是肯定的。

以长方桌的中心为坐标原点作直角坐标系如图所示，方桌的四条腿分别在A 、B 、C 、D 处，A 、B,C 、D 的初始位置在与x 轴平行，再假设有一条在x 轴上的线ab,则ab 也与A 、B ，C 、D 平行。

当方桌绕中心0旋转时，对角线 ab 与x 轴的夹角记为θ。

容易看出，当四条腿尚未全部着地时，腿到地面的距离是不确定的。

为消除这一不确定性，令()f θ为A 、B 离地距离之和，()g θ为C 、D 离地距离之和，它们的值由θ唯一确定。

由假设（1），()f θ,()g θ均为θ的连续函数。

又由假设（3），三条腿总能同时着地， 故()f θ()g θ=0必成立（∀θ）。

不妨设(0)0f =,(0)0g >g （若(0)g 也为0，则初始时刻已四条腿着地，不必再旋转），于是问题归结为： 已知()f θ,()g θ均为θ的连续函数，(0)0f =,(0)0g >且对任意θ有00()()0f g θθ=，求证存在某一0θ，使00()()0f g θθ=。

证明：当θ=π时，AB 与CD 互换位置，故()0f π>，()0g π=。

作()()()h f g θθθ=-，显然，()h θ也是θ的连续函数，(0)(0)(0)0h f g =-<而()()()0h f g πππ=->，由连续函数的取零值定理，存在0θ，00θπ<<，使得0()0h θ=，即00()()f g θθ=。

09 级数模试题1． 把四只脚的连线呈长方形的椅子往不平的地面上一放，通常只有三只脚着地 ,放不稳，然后稍微挪动几 次，就可以使四只脚同时着地 ,放稳了.试作合理的假设并建立数学模型说明这个现象。

(15分) 解:对于此题，如果不用任何假设很难证明 ,结果很可能是否定的。

因此对这个问题我们假设 ： (1)地面为连续曲面(2)长方形桌的四条腿长度相同(3)相对于地面的弯曲程度而言 ,方桌的腿是足够长的 (4)方桌的腿只要有一点接触地面就算着地。

那么,总可以让桌子的三条腿是同时接触到地面。

现在，我们来证明：如果上述假设条件成立，那么答案是肯定的。

以长方桌的中心为坐标原点作直角 坐标系如图所示，方桌的四条腿分别在 A 、 B 、C 、D 处， A 、B,C 、D 的初始位置在与 x 轴平行， 再假设有一条在 x 轴上的线a b ，则a b 也与 A 、B,C 、D 平行。

当方桌绕中心 0 旋转时，对角线 ab 与 x 轴的夹角记为9 .容易看出,当四条腿尚未全部着地时,腿到地面的距离是不确定 的。

为消除这一不确定性，令 f(9) 为 A 、B 离地距离之和，g(9) 为 C 、D 离地距离之和， 它们的值由9 唯一确定。

由假设(1), f(9) , g(9) 均为9 的连续函数.又由假设(3) ,三条腿总能同时着地， 故 f(9) g(9)=0 必成立( A 9 )。

不妨设 f(0) = 0, g(0) > 0g (若 g(0)也为 0，则初始时刻已四条腿着地 ,不必再旋转) ,于 是问题归结为：已知 f(9) ，g(9)均为9 的连续函数， f(0) = 0, g(0) > 0且对任意9 有 f(90)g(90 ) = 0 ，求证存在某一90 ，使 f(90 )g(90 ) = 0。

证明：当θ＝π时， AB 与 CD 互换位置 ,故 f(u) > 0，g(u) = 0.作 h(9) = f(9) g(9) ,显然， h(9)也是9 的连续函数， h(0) = f(0)g(0) < 0 而 h(u) = f(u) g(u) > 0 ，由连续函数的取零值定理，存在90 ， 0 < 90 < u ，使得h(90 ) = 0 ，即 f(90 ) = g(90 ) 。

一、单选题1. 一般的数学建模包含如下活动过程:①建立模型；②实际情境；③提出问题；④求解模型；⑤实际结果；⑥检验结果，则正确的序号顺序为（）A．③②①④⑤⑥B．③②①④⑥⑤C．②①③④⑤⑥D．②③①④⑥⑤2. 对20不断进行“乘以2”或“减去3”的运算，每进行一次记作一次运算，若运算n 次得到的结果为23，则n的最小值为（）A．7 B．8 C．9 D．103. 下列说法正确的是（）A．数学探究活动是数学建模B．用数学的思想方法分析、解决了实际问题的过程就是数学建模C．数学建模的第一步是对数学问题进行抽象概括D．数学建模的对象是现实世界中的实际问题二、填空题4. 在一个十字路口，每次亮绿灯的时长为30秒，那么，每次绿灯亮时，在一条直行道路上能有多少汽车通过？这个问题涉及车长、车距、车速、堵塞的干扰等多种因素，不同型号车的车长是不同的，驾驶员的习惯不同也会使车距、车速不同，行人和非机动车的干扰因素则复杂且不确定．面对这些不同和不确定，需要作出假设．例如小明发现虽然通过路口的车辆各种各样，但多数是小轿车，因此小明给出如下假设：通过路口的车辆长度都相等，请写出一个你认为合理的假设________________________．5. 我们知道，提出问题比解决问题更重要，提出关于现实世界问题是创新的起点.作为中学生我们应该自觉地观察现实世界并提出实际问题，以便养成面对实际情景提出实际问题的习惯，为成为创新型人才打下坚实的基础.生活中，我们经常经过熟悉的十字路口，面对“熟悉的十字路口”这一现实世界情景，请你就“熟悉的十字路口”提出关于现实世界的问题，作为自己学习数学建模的第一步.你提出的实际问题是______.（答案不唯一）三、解答题6. 如图，在山顶P点已得三点A，B，C的俯角分别为，，，其中A，B，C为山脚下两侧共线的三点，现欲沿直线AC挖掘一条隧道，试根据测得的AD，EB，BC的长度，建立估计隧道DE长度的数学模型．7. 下图1为世界各洲在一段时间内人口数量随时间变化的曲线，这些曲线描述的人口变化规律与图2中的曲线有何不同？试分析原因．8. 如图，有三个新兴城镇分别位于A，B，C处，且，（）．今计划在BC的垂直平分线上建一个中心医院P，方便三镇居民就医，试在下列条件下求P的位置：(1)P到三镇距离平方和最小；(2)P到三镇距离之和最小；(3)P到三镇的最远距离最小．9. 1981年，生物学家根据触角长和翼长将蠓虫分为Af和Apf两类，已知9只Af 蠓虫和6只Apf蠓虫的标本数据如下（单位：mm）：Af蠓虫触角长 1.24 1.36 1.38 1.38 1.38 1.40 1.48 1.54 1.56 翼长 1.72 1.74 1.64 1.82 1.90 1.70 1.82 1.82 2.08Apf蠓虫触角长 1.14 1.18 1.20 1.26 1.28 1.30翼长 1.78 1.96 1.86 2.00 2.00 1.96现另有三个蠓虫标本的触角长和翼长分别为，，，请设法确定哪个是Af蠓虫，哪个是Apf蠓虫.（可以借助网络等资源查询相关资料，得到解决问题的思路）。

(14 分)
得分
四、(满分 10 分) 雨滴的速度 v 与空气密度 、粘滞系数 和重力加速度 g 有关，其中粘
滞系数的量纲[ ]= L1MT 1 1，用量纲分析方法给出速度 v 的表达式.
解：设 v , , , g 的关系为 f ( v , , , g ) =0.其量纲表达式为
[ v ]=LM0T-1，
学分 5 4 4
4
数据结构
3
5
应用统计
4
6
计算机模拟 3
7
计算机编程 2
8
预测理论
2
9
数学实验
3
所属类别 数学 数学 数学；运筹学
数学；计算机 数学；运筹学
计算机；运筹学 计算机 运筹学 运筹学；计算机
先修课要求
微积分；线性代 数 计算机编程 微积分；线性代 数 计算机编程
应用统计 微积分；线性代 数
由 U 0, U 0 可得到最优价格:
p1
p2
1
T
1
3T
p1 2b [a b(q0
)] 4
P2 2b [a b(q0 4 )]
前期销售量
T、（2 a
0

bp1
)dt
后期销售量
T
T /2 (a p2 )dt
总销售量
Q0
=
aT
bT 2
(
p1
p2 )
在销售量约束条件下 U 的最大值点为
~p1
a b
Q0 bT
T 8
,
P~2
a b
Q0 bT
T 8
7. (1)雨水淋遍全身， s 2(ab bc ac) 2*(1.5*0.5 0.5*0.2 1.5*0.2) 2.2m2

2023高中数学数学建模与应用复习题集附答案2023高中数学数学建模与应用复习题集附答案本文为高中数学数学建模与应用复习题集，涵盖了相关题目及其解答。

以下是题目与解答的具体内容：一、单选题1. 已知函数$f(x)=\frac{1}{2}x^2+3x+2$，则$f(-3)=$A. 4B. 5C. 6D. 7解答：将$x=-3$代入函数$f(x)$，得到：$$f(-3)=\frac{1}{2}(-3)^2+3(-3)+2=7$$因此，答案为D. 7。

2. 设数列$\{a_n\}$的通项公式为$a_n=n^2-3n+5$，则$a_5=$A. 11B. 14D. 25解答：将$n=5$代入数列通项公式，得到：$$a_5=5^2-3\times5+5=11$$因此，答案为A. 11。

二、多选题1. 函数$f(x)$在区间$(a,b)$上连续，则必定在该区间上必存在一点$c$，使得$f(c)$等于下列哪些值？A. $f(a)$B. $f(b)$C. $\frac{f(a)+f(b)}{2}$D. $f(\frac{a+b}{2})$解答：根据连续函数的性质，若函数$f(x)$在区间$(a,b)$上连续，则必定在该区间上存在介于最大值和最小值之间的所有值。

因此，答案为A、B、C、D。

2. 以下哪些数对应的立方根是有理数？A. 2C. 8D. 27解答：立方根是有理数的条件是原数是一个整数的立方。

根据选项，只有8是另一个整数的立方，因此答案为C. 8。

三、填空题1. 若正方形的面积为16平方米，则它的边长是\_\_\_米。

解答：设该正方形的边长为$x$，根据题意可得：$$x^2=16$$解得$x=4$，因此答案为4米。

2. 已知函数$f(x)$的定义域为$[-1, 1]$，则$f(-1)=$\_\_\_。

解答：将$x=-1$代入函数$f(x)$，得到：$$f(-1)=-1$$因此，答案为-1。

四、解答题1. 某校有男生和女生各500人，其中30%的男生和20%的女生是学习数学建模的，那么同时学习数学建模的学生有多少人？解答：男生学习数学建模的人数为$0.3\times500=150$人，女生学习数学建模的人数为$0.2\times500=100$人，因此，同时学习数学建模的学生共有150+100=250人。