西南交通大学新秀杯数学建模优秀论文
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承诺书我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则。
我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。
我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的,如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。
我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。
如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。
我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): C我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话):1328303所属学校(请填写完整的全名):武汉职业技术学院参赛队员(打印并签名):1. XXX2. XXX3. X X指导教师或指导教师组负责人(打印并签名):数模指导组日期:2010年9月12日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):编号专用页赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):全国统一编号(由赛区组委会送交全国前编号):全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号):输油管的布置摘要本文对输油管线的布置主要从建设费用最省的角度进行研究。
首先,对问题一,我们按照共用管线与非共用管线铺设费用相同或不相同,进行分类讨论。
为了更好的说明,我们根据共用管线与非共用管线铺设费用相同或不同及两炼油厂连线与铁路线垂直或不垂直分成四类讨论。
其次,对问题二,由于需要考虑在城区中铺设管线,涉及到拆迁补偿费等。
通过对三个公司的估算费用加权,求得期望值021.5P (万元)。
并利用建立的规划模型②求得管道建设的最省费用为282.70万元。
其中共用管线长度为1.85千米,炼油厂B在城区铺设的管道线对城郊分界线的射影为0.63千米。
最后,对问题三,由于炼油厂A和B的输油管线铺设费用不同,所以最短管道长度和未必能保证铺设总费用最省,因而我们又建立了规划模型③,通过LINGO软件求得管道建设的最省费用为251.97万元,三种管道的结合点O到炼油厂A与铁路垂线的距离为6.13千米,结合点O到铁路的距离为0.14千米,炼油厂B在城区铺设的管道线对城郊分界线的射影为0.72千米。
数学建模竞赛优秀大学生论文医学论文》1数学建模的过程1.1模型准备首先要了解实际背景,寻找内在规律,形成一个比较清晰的轮廓,提出问题。
1.2模型假设在明确目的、掌握资料的基础上,抓住问题的本质,舍弃次要因素,对实际问题做出合理的简化假设。
1.3模型建立在所作的假设条件下,用适当的数学方法去刻画变量之间的关系,得出一个数学结构,即数学模型。
原则上,在能够达到预期效果的基础上,选择的数学方法应越简单越好。
1.4模型求解建模后要对模型进行分析、求解,求解会涉及图解、定理证明及解方程等不同数学方法,有时还需用计算机求数值解。
1.5模型分析、检验、应用模型的结果应当能解释已存的现象,处理方法应该是最优的决策和控制方案,所以,对模型的解需要进行分析检验。
把求得的数学结果返回到实际问题中去,检验其合理性。
如果理论结果符合实际情况,那么就可以用它来指导实践,否则需再重新提出假设、建模、求解,直到模型结果与实际相符,才能进行实际应用。
总之,数学建模是一项富有创造性的工作,不可能用一些条条框框的规则规定的十分死板,只要是能够做到全面兼顾、能抓住问题的本质、最终检验结果合理,都是一个好的数学模型。
2数学建模在生物医学中的应用2.1DNA序列分类模型DNA分子是遗传信息存储的基本单位,许多生命科学中的重大问题都依赖于对这种特殊分子的深入了解。
因此,关于DNA分子结构与功能的问题,成为二十一世纪最重大的课题之一。
DNA序列分类问题是研究DNA分子结构的基础,它常用的方法是聚类分析法。
聚类分析是使用数据建模简化数据的一种方法,它将数据分成不同的类或者簇,同一个簇中的数据有很大的同质性,而不同的簇中的数据有很大的相异性。
在对DNA序列进行分类时,需首先引入样品变量,比如说单个碱基的丰度、两碱基丰度之比等;然后计算出每条DNA序列的样品变量值,存入到向量中;最后根据相似度度量原理,计算出所有序列两两之间的Lance与Williams距离,依据距离的远近进行分类。
摘要以大学生数学建模竞赛为牵引,进行创新创业能力培养,把创新创业教育与课程建设、教学团队建设、科学研究相融合,把以竞赛为目的变为以竞赛为手段,解决创新创业教育的实践平台问题。
构建大学生创新创业教育的实践教学体系,完善大学生数学建模竞赛的运行模式和激励机制,进行大学生数学建模竞赛与创新创业教育的融合。
本课题的研究可以推广到其他的大学生科技竞赛,搭建更多的创新创业教育实践平台,实现工科院校大学生科技竞赛与创新创业教育的融合,更好地培养学生的创新实践能力。
关键词数学建模竞赛;创新创业;学科建设大学生数学建模竞赛1985 年出现于美国[1] ,教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会从1994 年起共同主办全国大学生数学建模竞赛,每年一届,目前已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛,在高校中已变成最广泛的大学生科技创新活动之一。
这项竞赛2007 年被列入教育部质量工程首批资助的学科竞赛之一。
数学建模竞赛的题目由工程技术、经济管理、社会生活等领域中的实际问题简化加工而成,具有很强的实用性和挑战性[1] 。
学生面对一个实际问题,对解决方法没有任何限制,学生可以运用自己认为合适的任何数学方法和计算机技术加以分析、解决,他们必须充分发挥创造力和想象力,从而培养了学生的创新意识及主动学习、独立研究的能力。
竞赛没有事先设定标准答案,但留有充分余地供参赛者发挥其聪明才智和创造精神,并充分发扬 3 人一组的团结合作精神。
由于竞赛面向所有专业的在校大学生,因此每年吸引了大量工科类专业的大学生参赛。
竞赛实际上包括三个阶段,即赛前培训阶段、竞赛阶段和赛后研究阶段,彼此相互联系。
在赛前培训阶段,学生要通过课程学习或课外讲座掌握一些包括数学知识的学习和数学软件的使用等数学建模的基本知识,并通过实际建模得到训练;竞赛三天集中完成竞赛题目;赛后对赛题继续深入研究。
在十二五期间[2] ,国家决定通过实施大学生创新创业训练计划促进高等学校转变教育思想观念,改革人才培养模式,强化创新创业能力训练,增强高校学生的创新能力和在创新基础上的创业能力,培养适应创新型国家建设需要的高水平创新人才。
【关键字】分析西南交通大学第二届“新秀杯”数学建模竞赛-西南交通大学教务处西南交通大学实验室及设备管理处西南交通大学数学建模创新实践基地工资薪金所得个人所得税计算方法的优化模型摘要本文研究的是关于工资薪金所得个人所得税计算方法的优化问题,主要运用了数学lingo软件,建立了数学优化模型,最后对模型作出分析、评价和改进。
对于问题一:本文根据速算扣除数的相关定义,再结合月工资的纳税计算方法,最后得出计算扣除数。
对于问题二:本文首先从实际情况出发,结合题目要求,在从分考虑修订前后的个人所得税的前提下,确定了该员工年总收入分为工资薪金与年终奖金的基本思路,随后,本文建立了数学优化模型,并利用lingo软件,对该模型进行了求解,得出最优解,即该员工的个人年终纳税的最合理纳税方案。
对于问题三:本文首先以第三问为基础,结合实际情况,综合考虑税率大小,建立了数学优化模型,本文将节假日费用和偶然所得费用归于月工资报税,年终奖金一万元单独报税,建立了数学优化模型,并利用lingo软件,对该模型进行了求解,得出最优解,最合理的报税方案即为总税额最小的方案。
关键词:个人所得税合理纳税数学优化模型lingo数学软件§ 1问题的重述一背景介绍十一届全国人大常委会第二十一次会议30日表决通过关于修改个人所得税法的决定。
法律规定,工资、薪金所得,以每月收入额减除费用3500元后的余额为应纳税所得额;工资、薪金所得,适用超额累进税率,税率为3%至45%。
修改后的个税法将于2011年9月1日起施行。
因此我国公民在今年纳税时,要对纳税方案进行合理规划。
二要解决的问题1、问题一如何计算税率计算公式的速算扣除数?2、问题二某公司员工连续两年全年总收入5—7万元/年, 若采用修改前、后的个税法,他应如何报税,从而达到合理报税。
3、问题三若该公司将在节假日(五一、国庆)发放节日费500-2000元,以及单独发放年终奖励1万元,而该员工在某月有工资外偶尔所得7000元,则该员工又应如何报税?1§2问题的分析一相关知识的介绍个人所得税是调整征税机关与自然人(居民、非居民人)之间在个人所得税的征纳与管理过程中所发生的社会关系的法律规范的总称。
2017年西南交通大学“新秀杯”数学建模竞赛题目
(请先阅读“论文封面及格式要求”)
A题:数据说明一切?
人们都称现在是大数据时代,生活中处处都有数据,人们认为可以从数据中获得任何需要的信息.与此观点对应的,在证券市场上有一种研究方式,称为数据分析流派,他们使用股票交易数据来研究股票的价格变化规律,认为目前股票的价格和交易量已经包含了影响股票变动的所有因素:国家经济形势,国家证券政策变动,行业景气度,上市公司的未来业绩,股票交易者的心理活动,证券资金流大小等等.
请建立数学模型对这一观点进行讨论.(所有的股票交易数据均可从任何一种股票交易软件获得,比如大智慧股票交易软件,乾龙股票交易软件,同花顺股票交易软件等等)。
西南交通大学新秀杯数学建模竞赛C题
C题送餐问题
快节奏的城市生活带来送餐行业的繁荣,很多靠近城市中心的餐馆通宵营业,在接到外卖订单后,将美味食物交给送餐员——“外卖小哥”,送到顾客手中。
由于顾客耐心有限,餐馆通常在极短的时间内完成食物的制作。
“外卖小哥”受雇于公司C,他们需要尽可能快速地到达餐馆取餐并送到顾客所在的地址,否则会被顾客投诉导致被扣工资甚至被解雇的危险。
以下是某城区地理简图,直线表示可行路径——公路,每个方格表示一个区域(边长都为1公里),所有区域都进行了编号,共47个区域,其中46、47区为天然屏障,无法直接穿越。
该城区仅有的送餐公司C总部现设在25区,有送餐员6名。
现统计了某天该城区的顾客下单情况(见附件)。
假设送餐员每次送餐结束后,总是先返回公司总部,(等待)领取下一个订单(先到先得,按下单时间顺序领取),然后再前往订单中指定的餐馆取餐,最后到下单顾客的地址送餐。
送餐员在公路上的行驶速度为30公里每小时,在到达一个区的边界后停下,从打听顾客具体位置到最终完成送餐所需平均时间是3分钟、方差为1分钟。
问题:
1)结合附件研究该城区顾客下单规律,估计顾客的平均等待时间。
2)考虑是否可以通过改变公司C总部的位置,降低顾客的平均等待时间?最小值为多少?
此时公司C总部应设在何处?
3)若要将顾客平均等待时间控制在10分钟以内, 是否需要雇佣更多的送餐员?至少应该增加到多少?
4)按照3)中求得的送餐员总数,考虑在三个区域设置驻扎点,送餐员不回总部,到最近的驻扎点领单,领单规则不变,三个驻扎点应设在何处(可以相同)才能使顾客平均等待时间最少?。
易拉罐形状和尺寸的最优设计摘要本文以用于制造易拉罐的原料总体积最省为优化目标,通过构建多元函数和建立非线性规划模型,利用热力学,材料力学,立体几何相关方面的知识对容积为355 ml 的易拉罐的形状与尺寸进行了优化设计,并在综合考虑各方面因素的情况下,构想出了一个外形较美观,手感较好,制造成品所需材料体积又较省的易拉罐模型。
问题一中,结合问题的特殊性,我们首先对实物体各部分的尺寸进行了详细测量,并在多次试验的基础上求取平均值,以达到测量的平均误差最小。
通过测量,我们发现易拉罐一些部位的厚度是不一致的,从而确定了应该以原料总体积最小作为优化目标,而不仅仅在于原料面积最小。
问题二中,我们按照此优化目标,建立了有条件约束的非线性规划模型,并结合原问题将其转化为我们熟悉的一元函数极值问题。
通过适当的运算,其解析解为:半径与高之比1: (1λ+2λ),再利用实测数据中的厚度来计算其数值结果为1:4.4,并用实测半径与高之比1:4.3来验证,两者非常接近,得出该模型是合理有效的。
问题三中,我们在模型一的基础上,考虑到二氧化碳气体的易挥发性,利用盖-吕萨克定律和碳酸化原理合理地为易拉罐内饮料设计了一个满足最大膨胀体积的空间,从而优化设计出了比模型一更加合理的易拉罐。
问题四中,我们再在模型二基础上重新构思了多种新形状的易拉罐,利用圆周定理综合分析考虑选出一种各方面较优的形状(圆柱与球缺组成的)用同样原理的模型优化其尺寸,同样利用LINGO 软件解得其尺寸及大致所需材料,经比较分析可得出这种形状的易拉罐较优,所需材料比同容积的其它形状的易拉罐少,各部分比例也较适中。
本文最大的特色是对原问题作出了合理假设,将实物体转化为几何图形,并尽量避开物理化学对我们建立数学模型的影响,通过对其形状从简单的到复杂的都得出类似的结论。
我们研究易拉罐的结构是由简易到复杂,层层递进地考察易拉罐的形状和尺寸,但始终没离开实测数据,时时回归实测数据以验证模型,得出与实际相吻合的结论。
西南交通大学峨眉校区2016年全国大学生数学建模竞赛第二次预选赛试题题目(A题自动倒车策略)姓名吴佩伦何青霞学号7182专业14级机电14级铁道运输联系电话自动倒车策略摘要本文针对自动泊车系统的研究,参考生活中人工入库的实际情况,对整个倒车过程车辆运动规律进行深入分析之后,运用了几何学相关知识求出了车辆在各段泊车的位置,列出了相关不等式并采用数形结合的方法,求解出了泊车起始点范围,并根据车辆在泊车点附近安全行驶的区域范围及泊车最终停靠位置的合理性,列出约束条件,通过构建多目标非线性规划模型,很好的解决了安全倒车入库的起始点位置问题和最佳泊车策略问题,最后运用了Matlab软件对模型进行求解。
问题一中,题目要求寻找能够安全倒车入库的起始点位置所在的区域范围,首先我们要明确的是影响汽车安全入库的因素就是车库周围物体的阻碍,然后我们将汽车倒车入库的过程划分为三个阶段,仔细分析汽车倒车入库的过程之后我们考虑这三段过程中可能会发生的接触车库警戒线,列出约束条件,建立数学模型,并采用数形结合的方法对模型进行求解,最终求出汽车能够安全入库的起始点位置范围为下列曲线6.747513.25; 2.47 5.27;<<-<<y x8.990.45( 2.47,3.97);y x x <++∈-22( 2.8)(9.22) 2.47,(3.97,5.27);x y x -+-<∈222( 3.97)(0.6) 6.44,(2.05,3.97)x y x -+-<∈所包络的不规则区域。
问题二中,题目要求设计出从任意倒车入库起始点开始的最佳泊车策略,并求出采用最佳策略时的前轮转角和后轮行驶距离。
我们应该在汽车能够安全倒车入库并停在最恰当位置的前提下寻求满足前轮转角之和最小和后轮行驶距离最短的最佳泊车策略,先针对设任意起始点00(,)x y 分析,对问题一中所构建的模型稍加改动,增加了对最终停车位置的约束条件,并针对前轮转角和后轮行驶距离构建双目标函数,由几何问题转化为多目标非线性规划问题,因为00(,)x y 非具体值,无法通过软件直接求解,通过任意选取多个具体00(,)x y 的值,运用Matlab 软件的fgoalattain 函数对该双目标非线性规划问题求解,得到多个起始点的最佳泊车策略,并进行了比较分析。
数学建模竞赛优秀论文集1. 引言1.1 概述:在当今飞速发展的科技时代,数学建模竞赛作为一种重要的科技比赛形式,逐渐受到广大学生的关注和参与。
通过数学建模竞赛,学生们能够运用已有的数学理论和方法,在实际问题中进行抽象、建模、求解和验证,培养了解决实际问题的能力和创新思维。
本文旨在整理并介绍数学建模竞赛中优秀的论文集,让更多人了解并受益于这些优秀的研究成果。
1.2 文章结构:本文共包括引言、正文、结论三个部分。
引言部分主要对文章内容进行概述,并介绍文章结构;正文部分将重点介绍数学建模竞赛的概述、优秀论文集意义以及论文选题与解题思路等方面内容;最后,结论部分将对全文进行总结反思,并展望数学建模竞赛发展前景。
1.3 目的:本文主要目的是通过整理数学建模竞赛优秀论文集,让更多的人了解到这些杰出作品所涉及到的研究领域和解决问题的方法,为相关领域的研究和实践提供借鉴和参考。
同时,本文也旨在激发更多学生对数学建模竞赛的兴趣,鼓励他们积极参与到这一学科竞赛中,提升自身数学建模能力和创新思维水平。
最终,希望通过这篇文章能够为数学建模竞赛的发展作出一定贡献,并推动相关研究领域的进步。
2. 正文:2.1 数学建模竞赛概述在数学建模竞赛中,参赛者们需要运用数学的知识和方法来解决实际问题。
这些问题往往来源于各个领域,如经济、生态、医学等,并涉及到数据处理、模型构建和结果验证等方面。
数学建模竞赛对于培养学生的综合素质和创新能力具有重要作用。
2.2 优秀论文集意义编撰一本数学建模竞赛优秀论文集是有一定价值的。
首先,这可以为广大参与数学建模的同学提供一个交流与借鉴的平台,让他们了解到其他队伍的解题思路和方法。
同时,这也为后来者们提供了宝贵的经验总结和参考资料。
其次,通过收集优秀论文,我们可以发现一些解决问题的通用方法或规律,并进一步推动相关领域研究的深入发展。
2.3 论文选题与解题思路在进行数学建模竞赛时,选题是至关重要的第一步。