2017年全国研究生数学建模竞赛B题

2017数学建模b题优秀论文利用数学知识解决现实生活的具体问题了成为当今数学界普遍关注的内容，利用建立数学模型解决实际问题的数学建模活动也应运而生了。

下文是店铺为大家搜集整理的关于2017数学建模b题优秀论文的内容，欢迎大家阅读参考!2017数学建模b题优秀论文篇1浅谈数学建模实验教学改革摘要：阐述了数学建模课程在大学生知识面的拓宽、全方位能力的培养以及人文素质的提高三方面的重要作用，提出了数学建模课程有助于提高学生的综合素质。

从数学建模理论课程和实验教学两者之间的区别与联系的角度提出了实验教学改革的必要性，最后针对数学建模实验教学的具体情况提出了实验教学改革的措施。

关键词：数学建模;实验教学;教学改革一、数学建模课程有助于提高学生的综合素质随着教育改革的不断深入，我国目前正在开展以“素质和素质教育”为核心的教育思想与教育观念大讨论。

在1983年召开的世界大学校长会议中，对理想的大学生综合素质提出了三条标准：专业知识要掌握本学科的方法论、具有将本学科知识与实际生活与其他学科相结合的能力以及具有良好的人格素质。

[1]数学是一切科学和技术的基础，数学的思考方式对培养学生科学的思维方法具有重要意义，因而数学的重要性是毋庸置疑的。

数学和各学科的相互渗透及其在技术中的应用，推动了数学本身的发展和各个学科理论的发展。

戴维在1984年说过：“对数学研究的低水平的资助只能来自对于数学研究带来的好处的完全不妥的评价。

显然，很少有人认识到当今被如此称颂的‘高技术’本质上是数学技术。

”数学的广泛应用性主要取决于数学的思维方式。

数学对于学生的培养，不只是数学定理的证明，公式、定义的理解，重要的是培养学生具备正确的思想方法，而且可以依据自己所学到的知识不断创新、不断寻找新的途径。

21世纪以来，数学建模课程的开设在国内高校中稳步展开，并获得了广泛认同。

参加数学建模竞赛的学校和人数逐年上升，数学建模课程的重要性得到广泛认可，越来越多的高校开设了数学建模课程。

Problem B: Merge After TollMulti-lane divided limited-access toll highways use “ramp tolls” and “barrier tolls”to collect tolls from motorists. A ramp toll is a collection mechanism at an entrance or exit ramp to the highway and these do not concern us here. A barrier toll is a row of tollbooths placed across the highway, perpendicular to the direction of traffic flow. There are usually (always) more tollbooths than there are incoming lanes of traffic (see former 2005 MCM Problem B). So when exiting the tollbooths in a barrier toll, vehicles must “fan in” from the larger number of tollbooth egress lanes to the smaller number of regular travel lanes. A toll plazais the area of the highway needed to facilitate the barrier toll, consisting of thefan-out area before the barrier toll, the toll barrier itself, and the fan-in area after the toll barrier. For example, a three-lane highway (one direction) may use 8 tollbooths in a barrier toll. After paying toll, the vehicles continue on their journey on a highway having the same number of lanes as had entered the toll plaza (three, in this example).Consider a toll highway having L lanes of travel in each direction and a barrier toll containing B tollbooths (B > L) in each direction. Determine the shape, size, and merging pattern of the area following the toll barrier in which vehicles fan in from B tollbooth egress lanes down to L lanes of traffic. Important considerations to incorporate in your model include accident prevention, throughput (number of vehicles per hour passing the point where the end of the plaza joins the L outgoing traffic lanes), and cost (land and road construction are expensive). In particular, this problem does not ask for merely a performance analysis of any particular toll plaza design that may already be implemented. The point is to determine if there are better solutions (shape, size, and merging pattern) thanany in common use.Determine the performance of your solution in light and heavy traffic. How does your solution change as more autonomous (self-driving) vehicles are added tothe traffic mix? How is your solution affected by the proportions of conventional (human-staffed) tollbooths, exact-change (automated) tollbooths, and electronic toll collection booths (such as electronic toll collection via a transponder in the vehicle)?Your MCM submission should consist of a 1 page Summary Sheet, a 1-2 page letter to the New Jersey Turnpike Authority, and your solution (not to exceed 20 pages) for a maximum of 23 pages. Note: The appendix and references do not count toward the 23 page limit.多车道有限接入收费公路使用“坡道收费”和“障碍收费”收取驾驶人士的收费。

“拍照赚钱”定价分析随着现代互联网技术发展“拍照赚钱”已经成为时下一种热门的互联网自助模式，如何对任务进行定价的合理性显得尤为重要，本文针对题目重所给的信息数据进行归纳设计和总结，研究其定价规律，并建立模型。

针对问题一，本文对附件数据进行分析，将会员点在地图中标出，发现任务点集中在佛山，广东，深圳，东莞四个城市的会员进行聚类分析。

对数据进行线性回归分析，结果表明，任务的定价与周围用户的限额总量，周围用户的平均距离都与会员点的分布有很重要的关系。

最后通过比较未完成任务与已完成任务的相关矩阵得出距离对任务的完成的影响是显著的。

针对问题二，设计新的任务定价方案是一个优化问题，以最小成本完成最大化，将附件中数据在地图中展示，我们综合考虑任务情况与会员分布的互相影响，即任务对于周围的会员存在着吸附力ci = f(s,d)，它与任务价格正相关，与距离任务距离负相关问题重述1.1 问题背景随着互联网+的发展，许多产业逐渐发生偏移，传统工作方式在互联网的渗透下，不再是自己传统的工作模式，工作人员不再限制，工作地点不再固定在一个位置，增加了人群就业，提高了工作效率。

国家也积极发展众包，即汇集众力增加就业，借助互联网发展，将特定的工作不再局限于一部分人，而是面向自愿参与大众人群，最大限度利用大众的力量，提高某些传统工作的效率，降低成本的投入。

‘‘拍照赚钱’‘便是面向大众的一种众包方式，最大限度的利用人力提高工作效率，用户下载APP，注册成为app的会员，然后在APP上领取拍照任务，完成在APP领取的任务，赚取佣金。

拍照赚钱的这一种方式，对于市场调查等一类工作有很大的帮助，减少了调查的时间，缩短了调查的周期。

可以在很短时间内完成一项调查的工作，提高任务完成的效率。

而且可以保证数据的真实性。

但是，app中的任务定价是核心要素。

定价的合理是否会影响任务的完成情况。

二丶问题分析2.1 问题一问题一需要分析出附件一中未完成任务的原因，问题一中我们对于未被完成的任务先进行三方面的分析。

2017年中国研究生数学建模竞赛B题（华为公司命题）面向下一代光通信的VCSEL激光器仿真模型随着互联网技术的快速发展，家庭固定网络速度从原来的2Mbps、10Mbps，快速发展到了今天的百兆（100Mbps），甚至千兆（1000Mbps）光纤宽带入户。

“光纤宽带入户”，顾名思义，就是采用光纤来传输信号。

光纤中传输的激光信号具有远高于电信号传输速率的特点(激光信号传输带宽远大于电信号传输带宽)，更适合于未来高速率的传输网络。

工程师们在光纤通信传输系统设计前，往往会通过计算机仿真的方式研究系统设计的指标，以便快速找到最适合的解决方案。

因此在进行系统仿真时，需要准确掌握系统中各个器件的特性以保证仿真模型的精度。

激光器作为光纤通信系统的核心器件是系统仿真中需要考虑的一个重要因素。

与我们生活息息相关的激光器种类繁多，其中的垂直腔面发射激光器（VCSEL: Vertical Cavity Surface Emitting Laser）具有使用简单，功耗较低等特点，一般VCSEL 的工作电流在6mA~8mA。

本题的主要任务，就是得到能准确反映VCSEL激光器特性的数学模型。

激光器输出的光功率强度与器件的温度相关，当器件温度（受激光器自身发热和环境温度的共同影响）改变后，激光器输出的光功率强度也会相应发生变化。

在进行建模时，我们既要准确反映VCSEL激光器特性，还要考虑：1.激光器输出的功率强度与温度的关系——即该激光器可以在多大的外界环境温度范围内使用；2.如何设计激光器参数可以使激光器具有更大的传输带宽（即S21曲线上纵坐标-10dB位置对应的横坐标频率值更大）——即可以实现更快的传输速率。

1问题1：VCSEL的L-I模型L-I模型，即激光器的工作电流与输出光功率强度关系模型（L：light，表示光功率强度，也可以表示为P ；I ：Intensity of current ，表示工作电流）。

激光器是将电能转换成光能的半导体器件，能量转换的过程，也是电子的电能转换为光子的光能的过程，在转换过程中，伴随着电子的运动，半导体器件会产生一定的热量。

2017高教社杯全国大学生数学建模竞赛B题评阅要点
本要点仅供参考，各赛区评阅组应根据对题目的理解及学生的解答，自主地进行评阅。

本题来源于实际问题，要求对“拍照赚钱”项目中的任务进行定价，使得任务对会员有吸引力而不至于被会员所放弃，特别是那些处在比较偏远位置的任务。

问题1：在已经结束的项目中研究任务定价规律，分析任务未完成的原因。

理论上任务定价跟所有会员的限额、会员与任务之间距离有关，在已知的定价数据上，这是一个高维数据函数拟合问题，需要一定的降维处理；同样，任务是否完成也跟所有会员的限额、会员与任务之间距离有关，在已知任务完成与否的情况下，这是一个高维数据分类问题。

问题2：问题2要求对已结束项目中的任务设计新的定价方案。

不同的原则可能对应于不同的定价，一个好的定价方案应该考虑到以下几点：
1.任务定价的主要目的是在不提高平台的运行成本的前提下，尽量提高任务的
完成率。

2.定价方案应该对所有会员都有一定的吸引力，均衡性是一种可能的方案；
3.定价方案需要照顾到优质会员的利益，也要对新会员保留一定的机会；
对定价方案的评价可以模拟会员抢单，统计任务完成率进行评价。

问题3：问题3是考虑任务打包问题，按照一定的原则打包（比如就近打包和远近搭配打包等方式），在保证任务完成率的情况下节省成本也可以作为一个评价定价方案的新维度。

问题4：问题4就是将前面问题2和问题3的方案应用到实际任务之中，需要通过模拟用户抢单，统计任务完成率来对方案进行评价。

评阅时主要关注模型的合理性和正确性。

2017年数学建模B题问题一与问题二解析“拍照赚钱APP”是基于移动互联网下的一种信息共享平台，其成功与否与任务发布者的出价密切相关。

基于此，主要研究其的任务定价问题，采用多元线性回归模型，借助SPSS软件处理数据，并通过分析任务所在的经度、纬度、任务完成情况三个影响因素对任务定价的影响。

此外，借助插值和拟合模型求出原方案的拟合函数，利用MATLAB计算出定价的理想值，并设计新的定价方案，利用AHP和原方案进行比较，得出新方案优于原方案。

标签：任务定价；多元线性回归模型；插值与拟合模型；AHP“拍照赚钱”是一种基于移动互联网络的自助式劳务众包平台，其成功与否与任务发布者的出价密切相关，因而任务定价成为该平台的运行核心。

根据数据信息剔除附件一的异常数据，筛选出有效信息。

1 问题一的模型建立与求解1.1 确定影响因子分析附件一的数据，任务定价作为因变量，其它因素作为影响因子，即：（1）任务GPS纬度。

（2）任务GPS经度。

（3）任务执行情况。

利用MATLAB得出图1。

1.2 模型的建立与求解多元线性回归分析一般模型为：y=β0+β1x1+…+βmXm+εε～N（0，σ2）（1）式中β0，β1，…βm，σ2都是与x1，x2，…，xm无关的未知参数，其中β0，β1，…βm称为回归系数。

利用n个独立观测数据（yi，xi1，…，xim），i=1，…，n，n>m ，由（1）得：yi=β0+β1xi1+…+βmXim+εiεi～N（0，σ2），i=1，…，n（2）记X=1 x11 … xim… … … …n1 xn1 … xnm，Y=y1…yn（3）ε=ε1 … εnT，β=β0 β1 … βmT表为：Y=Xβ+εε～N（0，σ2）（4）其中E为n阶单位矩阵。

模型中的参数β0，β1，…βm用最小二乘法估计，即应选取估计值βj，使得当βj=βj，j=0，1，2，…，m时，残差平方和Q=∑ni=1ε2=∑ni=1（yi-β0-β1xi1-…-βmxim）2（5）达到最小。

2017年国赛建模b题.doc1.寻找可能与现有定价方案有关的因素，研究附件一中项目的任务定价规律并分析任务未完成的原因。

2.基于上述原因的讨论，设计新的任务定价方案并与原方案的效果进行比较。

3.实际情况中，某些位置如市中心的任务点较为集中，从而导致用户争相选择，限制了其余任务的接受度。

通过将这些任务联合在一起打包发布的方法，修正已有的定价模型并分析对任务完成情况的影响。

4.结合前三问分析讨论，给出对附件三中新项目的定价方案，并评价该方案的实施效果。

其中附件一是一个已结束项目的任务数据，包含了每个任务的位置、定价和完成情况;附件二是会员信息数据，包含了会员的位置、信誉值、参考其信誉给出的任务开始预订时间和预订限额;附件三是一个新的检查项目任务数据。

解题思路:1、对研究任务定价规律的问题，我们可以先观察附件所给的任务点及会员位置，并对两组点进行聚类，分析点分布与任务定价之间可能存在的联系;然后令所有可能的联系作为定价的影响指标，通过灰色关联分析的方法确定其间的相关程度;选取相关度较高的指标作为拟合因子，与附件一所给数据进行拟合得到拟合关系式，即为我们求得的任务定价规律;最后我们需要对拟合结果与实际结果作图对比，讨论造成误差的原因。

对分析任务未完成原因的问题，我们可以采用支持向量机的方法以任务完成与否为标准，选取价格和不同影响指标分别进行分类，最终分析结果讨论可能的原因。

2、问题二的新的定价方案设计问题实际上是一个优化问题。

由于附件一中任务定价存在某种不合理性导致了任务完成率低下，从企业定价的角度考虑，一个较优的定价方案应当让企业化费尽可能少的成本去得到更多的市场调查信息，因此，我们将设计新的定价方案看做个双目标优化问题，即在各种约束条件下设计出一个可以使得成本最小化、任务完成率最大化的定价方案。

在考虑最优定价方案时，不能完全从发布任务的企业角度来考虑，应当考虑到现实中任务被会员预定的过程中存在的规则。