数学建模__综合题目参考答案
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数学建模竞赛参考答案数学建模竞赛参考答案数学建模竞赛是一项旨在培养学生综合运用数学知识和解决实际问题能力的竞赛活动。
参赛者需要通过分析问题、建立数学模型、求解问题等环节,最终给出合理的答案和解决方案。
在这篇文章中,我们将为大家提供一些数学建模竞赛的参考答案,希望能够给参赛者们提供一些启示和帮助。
第一题:某公司的销售额预测问题描述:某公司希望通过过去几年的销售数据,预测未来一年的销售额。
请根据给定的销售数据,建立合适的数学模型,并给出未来一年的销售额预测值。
解答思路:根据问题描述,我们可以将销售额看作是时间的函数,即销售额随时间变化。
可以使用回归分析的方法来建立数学模型。
首先,我们将销售额作为因变量,时间作为自变量,通过拟合曲线来预测未来一年的销售额。
我们可以选择多项式回归模型来拟合曲线。
通过将时间作为自变量,销售额作为因变量,进行多项式回归分析,可以得到一个多项式函数,该函数可以描述销售额随时间变化的趋势。
然后,我们可以使用该多项式函数来预测未来一年的销售额。
将未来一年的时间代入多项式函数中,即可得到未来一年的销售额预测值。
第二题:城市交通流量优化问题描述:某城市的交通流量问题日益突出,如何优化交通流量成为了当地政府亟待解决的难题。
请根据给定的交通数据和道路拓扑结构,建立合适的数学模型,并给出交通流量优化的方案。
解答思路:根据问题描述,我们可以将城市的交通流量看作是网络中的流量分配问题。
可以使用网络流模型来建立数学模型。
首先,我们需要将城市的道路网络抽象成一个有向图,节点表示交叉口,边表示道路,边上的权值表示道路的容量。
然后,我们可以使用最小费用最大流算法来求解交通流量优化的方案。
该算法可以通过调整道路上的流量分配,使得整个网络中的流量达到最大,同时满足道路容量的限制。
通过计算最小费用最大流,可以得到交通流量优化的方案。
最后,我们可以根据最小费用最大流算法的结果,对交通流量进行合理调控。
例如,可以调整信号灯的时长,优化交通信号控制系统,减少交通拥堵现象,提高交通效率。
数学建模试卷及参考答案一、选择题1. 已知函数 $y = 2x^3 - 5x^2 + 3x - 7$,求导数函数 $y'$ 的值。
A) $6x^2 - 10x + 3$\B) $6x - 10x^2 + 3$\C) $6x - 10x + 3$\D) $6x^2 - 10x^2 + 3$答案:A2. 设矩形的长为 $x$,宽为 $y$,满足 $x^2 + y^2 = 25$。
当矩形的面积最大时,求矩形的长和宽。
A) 长为 4,宽为 3\B) 长为 5,宽为 3\C) 长为 4,宽为 2.5\D) 长为 5,宽为 2.5答案:A3. 一条直线过点 $A(1,2)$ 和点 $B(3,-1)$,与另一条直线 $2x + y - 4 = 0$ 平行。
求该直线的方程。
A) $2x - y + 3 = 0$\B) $2x - y - 3 = 0$\C) $-2x + y - 3 = 0$\D) $2x - y - 5 = 0$答案:B4. 已知函数 $y = e^x$,求 $y$ 的微分值。
A) $e^x$\B) $e^x + C$\C) $e^x - C$\D) $C \cdot e^x$答案:A5. 一辆汽车以每小时 60 公里的速度行驶,途中经过两座相距 60 公里的城市。
假设两座城市间有一辆以每小时90 公里的速度行驶的列车,两车同时出发。
求两辆车首次相遇的时间。
A) 0.5 小时\B) 1 小时\C) 1.5 小时\D) 2 小时答案:A二、填空题6. 已知函数 $f(x) = \sin(x)$,求函数 $g(x) = f^{\prime}(x)$。
答案:$g(x) = \cos(x)$7. 若直线 $3x + ky = 2$ 与直线 $2x - y = 3$ 相垂直,则 $k$ 的值为\_\_\_。
答案:$k = 6$8. 设抛物线 $y = ax^2 - 3x + 2$ 的顶点为 $(2,1)$,则 $a$ 的值为\_\_\_。
数学建模 试卷及参考答案一.概念题(共3小题,每小题5分,本大题共15分)1、一般情况下,建立数学模型要经过哪些步骤?(5分)答:数学建模的一般步骤包括:模型准备、模型假设、模型构成、模型求解、模型分析、模型检验、模型应用。
2、学习数学建模应注意培养哪几个能力?(5分)答:观察力、联想力、洞察力、计算机应用能力。
3、人工神经网络方法有什么特点?(5分)答:(1)可处理非线性;(2)并行结构.;(3)具有学习和记忆能力;(4)对数据的可容性大;(5)神经网络可以用大规模集成电路来实现。
二、模型求证题(共2小题,每小题10分,本大题共20分)1、 某人早8:00从山下旅店出发,沿一条路径上山,下午5:00到达山顶并留宿.次日早8:00沿同一路径下山,下午5:00回到旅店.证明:这人必在2天中同一时刻经过路途中某一地点(15分) 证明:记出发时刻为t=a,到达目的时刻为t=b,从旅店到山顶的路程为s.设某人上山路径的运动方程为f(t), 下山运动方程为g(t),t 是一天内时刻变量,则f(t),g(t)在[a,b]是连续函数。
作辅助函数F(t)=f(t)-g(t),它也是连续的,则由f(a)=0,f(b)>0和g(a)>0,g(b)=0,可知F (a )<0, F(b)>0,由介值定理知存在t0属于(a,b)使F(t0)=0, 即f(t0)=g(t0) 。
2、三名商人各带一个随从乘船过河,一只小船只能容纳二人,由他们自己划行,随从们秘约,在河的任一岸,一旦随从的人数比商人多,就杀人越货,但是如何乘船渡河的大权掌握在商人们手中,商人们怎样才能安全渡河呢?(15分)解:模型构成记第k 次渡河前此岸的商人数为k x ,随从数为k y ,k=1,2,........,k x ,k y =0,1,2,3。
将二维向量k s =(k x ,k y )定义为状态。
安全渡河条件下的状态集合称为允许状态集合,记做S 。
《数学建模》复习资料参考答案一、不定项选择1、建模能力包括 A、B、C、D 。
A、理解实际问题的能力B、抽象分析问题的能力C、运用工具知识的能力D、试验调试的能力2、按照模型的应用领域分的模型有 A、E 。
A、传染病模型B、代数模型C、几何模型D、微分模型E、生态模型3、对黑箱系统一般采用的建模方法是 C 。
A、机理分析法B、几何法C、系统辩识法D、代数法4、一个理想的数学模型需满足 A、B 。
A、模型的适用性B、模型的可靠性C、模型的复杂性D、模型的美观性5、按照建立模型的数学方法分的模型有 B、C、D 。
A、传染病模型B、代数模型C、几何模型D、微分模型E、生态模型6、下列说法正确的有 A、C 。
A、评价模型优劣的唯一标准是实践检验。
B、模型误差是可以避免的。
C、生态模型属于按模型的应用领域分的模型。
D、白箱模型意味着人们对原型的内在机理了解不清楚。
7、力学中把 A 的量纲作为基本量纲。
A、质量、长度、时间B、密度、时间、长度C、质量、密度D、时间、长度8、下列说法错误的有 B 。
A、评价模型优劣的唯一标准是实践检验。
B、模型误差是可以避免的。
C、生态模型属于按模型的应用领域分的模型。
D、白箱模型意味着人们对原型的内在机理了解清楚。
9、建立数学模型的方法和步骤有ABCDE。
A、模型假设。
B、模型求解。
C、模型构成。
D、模型建立。
E、模型分析。
10、模型按照替代原型的方式可以简单分为AB。
A、形象模型B、抽象模型C、生态模型D、白箱模型11、形象模型可以具体分为ABC。
A.直观模型B、物理模型C、分子结构模型等;12、抽象模可以具体分为ABC。
A 思维模型B符号模型C数学模型D分子结构模型13建模的一般原则为ABCD。
A目的性原则B简明性原则C真实性原则D全面性原则;14 模型的结构大致分为ABC。
A、灰箱模型B、白箱模型C、黑箱模型15A、建立递阶层次结构模型;B、构造出各层次中的所有判断矩阵;C、层次单排序及一致性检验;D、层次总排序及一致性检验。
《数学建模》试卷 第 1 页 共 4 页《数学建模》试题一、填空题(每题5分,满分20分):1. 设开始时的人口数为0x ,时刻t 的人口数为)(t x ,若人口增长率是常数r ,那麽人口增长问题的马尔萨斯模型应为 .2. 设年利率为0.05,则10年后20万元的现值按照复利计算应为 .3. 所谓数学建模的五步建模法是指下列五个基本步骤,按一般顺序可以写出为 .4. 设某种商品的需求量函数是,1200)(25)(+-=t p t Q 而供给量函数是3600)1(35)(--=t p t G ,其中)(t p 为该商品的价格函数,那麽该商品的均衡价格是 .二、分析判断题(每题10分,满分20分):1. 从下面不太明确的叙述中确定要研究的问题,需要哪些数据资料(至少列举3个),要做些甚麽建模的具体的前期工作(至少列举3个) ,建立何种数学模型:一座高层办公楼有四部电梯,早晨上班时间非常拥挤,该如何解决。
2. 某公司经营的一种产品拥有四个客户,由公司所辖三个工厂生产,每月产量分别为3000,5000和4000件.公司已承诺下月出售4000件给客户1,出售3000件给客户2以及至少1000件给客户3,另外客户3和4都想尽可能多购剩下的件数.已知各厂运销一件产品给客户可得到的净利润如表1所示,问该公司应如何拟订运销方案,才能在履行诺言的前提下获利最多?表1单位:元/件上述问题可否转化为运输模型?若可以则转化之(只需写出其产销平衡运价表即可),否则说明理由。
三、计算题(每题20分,满分40分):1. 有一批货物要从厂家A 运往三个销售地B 、C 、D ,中间可经过9个转运站.,,,,,,,,321321321G G G F F F E E E 从A 到321,,E E E 的运价依次为3、8、7;从1E 到21,F F 的运价为4、3;从2E 到321,,F F F 的运价为2、8、4;从3E 到32,F F 的运价为7、6;从1F 到21,G G 的运价为10、12;从2F 到321,,G G G 的运价为13、5、7;从3F 到32,G G 的运价为6、8;从密线封层次报读学校专业姓名317《数学建模》试卷 第 2 页 共 4 页1G 到C B ,的运价为9、10;从2G 到D C B ,,的运价为5、10、15;从3G 到D C ,的运价为8、7。
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=。
数学建模竞赛参考答案数学建模竞赛参考答案数学建模竞赛是一项旨在培养学生数学建模能力和创新思维的竞赛活动。
参赛者需要在规定的时间内,针对给定的问题,运用数学知识和方法进行建模、分析和求解。
本文将为大家提供一些数学建模竞赛的参考答案,希望对参赛者有所帮助。
一、问题一:汽车油耗模型该问题要求建立一个汽车油耗模型,预测在不同的驾驶条件下,汽车的油耗情况。
首先,我们需要收集一些相关的数据,如汽车的型号、发动机排量、行驶里程、驾驶时间、驾驶速度等。
然后,我们可以使用多元线性回归模型来建立汽车油耗模型。
模型的建立如下:油耗= β0 + β1 * 发动机排量+ β2 * 行驶里程+ β3 * 驾驶时间+ β4 * 驾驶速度其中,β0、β1、β2、β3、β4为待求系数。
我们可以使用最小二乘法来估计这些系数。
通过对收集到的数据进行拟合,可以得到最优的系数估计值,并进一步预测不同驾驶条件下的汽车油耗情况。
二、问题二:物流配送路径规划该问题要求设计一个物流配送路径规划模型,以最小化配送成本和时间。
首先,我们需要收集一些相关的数据,如物流中心的位置、客户的位置、货物的重量和体积、道路交通情况等。
然后,我们可以使用网络流模型来建立物流配送路径规划模型。
模型的建立如下:目标函数:最小化总配送成本和时间约束条件:1. 每个客户都必须被配送到,并且每个物流中心只能配送给特定的客户。
2. 配送路径必须满足道路交通规则和限制条件。
3. 货物的重量和体积必须满足配送车辆的载重和容量限制。
我们可以使用线性规划或整数规划方法来求解该模型。
通过对收集到的数据进行建模和求解,可以得到最优的物流配送路径规划方案,以实现最小化成本和时间的目标。
三、问题三:疫情传播模型该问题要求建立一个疫情传播模型,预测疫情在不同地区的传播情况。
首先,我们需要收集一些相关的数据,如人口数量、人口流动情况、疫情传染率、潜伏期、治愈率等。
然后,我们可以使用传染病传播模型来建立疫情传播模型。
20XX年复习资料大学复习资料专业:班级:科目老师:日期:参考答案一.填空题:(每题2分,共20XXXX 分)1. 阻滞增长模型0.5(10.001)(0)100dx x x dt x ⎧=-⎪⎨⎪=⎩的解为 x(t)=20XXXX00/(1+9exp(-0.5t) )。
2. 用Matlab 做常微分方程数学实验,常用的命令有 ode45,ode23等等。
(写欧拉法等方法而非Matlab 命令的不给分)(本题着重考察数学实验有没有认真做!)3. 整数m 关于模20XXXX 可逆的充要条件是:m 和20XXXX 没有质数公因子。
4. 根据Malthus 模型,如果自然增长率为2%,则人口数量增长为初值3倍所需时间为(假设初值为正)50ln354.93≈5. 请补充判断矩阵缺失的元素131219193121A ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭。
二.选择题:(每题2分,共20XXXX 分)1.C ;2. A;3.B;4.C.5.C三.判断题(每题2分,共20XXXX 分)1.×;2..√;3.×;4. ×;5. ×(应考虑谱半径=1的特殊情况)四.应用题(共70分)1).中间关键步骤不能少,否则不给分!2)开头计算错误,但整体思路、算法正确适当给一些分。
1.(5分)解:设x1、x2分别为每个集装箱中甲乙两种货物的托运包数,f 为总利润,则该问题可以视为整数线性规划问题,其数学模型为:1212121212max 2010.. 54242513 ,0,,f x x s t x x x x x x x x Z=++≤+≤≥∈ 目标函数1分,每个约束条件各1分常见错误:没有非负、整数约束,未写ILP 标准形式2(20XXXX 分)解:问题的物理量有:波速v 与波长λ、水深d 、水的密度ρ和重力加速度g 。
令 (,,,,)0v d g ϕλρ=.取 g 1=λ,g 2=v ,g 3=d ,g 4=ρ,g 5=g基本量纲为M , L , T ,各物理量的量纲为:[g 1]=L , [g 2]=LT -1,[g 3]=L , [g 4]= M -1L -3, [g 5]= LT -2。
高二数学数学建模练习题及答案一、简答题1. 什么是数学建模?数学建模是将现实问题抽象为数学模型,通过数学方法进行分析、求解并得出相应结论的过程。
它将数学知识与实际问题相结合,帮助我们理解问题的本质,预测和优化相关情况。
2. 数学建模的步骤有哪些?数学建模通常包括以下步骤:(1)问题的理解和描述:明确问题的背景、目标和限制条件,并对问题进行适当的简化和抽象。
(2)建立数学模型:将问题转化为数学表达式,建立合适的数学模型。
(3)模型的求解:利用数学方法对模型进行求解,得到定量的结果或结论。
(4)模型的验证和分析:对模型的结果进行检验,分析结果的合理性和可靠性。
(5)结果的解释与应用:解释模型结果,为实际问题提供有效的解决方案,并给出具体的应用建议。
3. 数学建模的意义是什么?数学建模在许多领域都具有重要意义:(1)在科学研究中,数学建模可以帮助解决实际问题,推动科学发展。
(2)在工程技术中,数学建模可以优化设计,提高效率和质量。
(3)在经济管理中,数学建模可以帮助决策者制定合理的策略和政策。
(4)在社会科学中,数学建模可以辅助分析社会问题,提供决策依据。
(5)数学建模还培养了学生的创新思维和解决问题的能力。
4. 数学建模过程中需要的数学知识有哪些?数学建模需要的数学知识包括但不限于:(1)数学分析:微分方程、积分、极限等。
(2)线性代数:矩阵运算、特征值与特征向量等。
(3)概率与统计:概率分布、统计推断等。
(4)最优化理论:线性规划、非线性规划等。
(5)图论与网络优化:最短路径、最小生成树等。
二、应用题1. 盒子问题已知一长方体盒子的长为20cm,宽为15cm,高为10cm。
现在要将一个边长为2cm的小正方体放入该盒子中,问最多可以放多少个小正方体?解答:盒子的体积为20 cm × 15 cm × 10 cm = 3000 cm³。
小正方体的体积为2 cm × 2 cm × 2 cm = 8 cm³。
综合题目参考答案1. 赛程安排(2002年全国大学生数学建模竞赛D 题)(1)用多种方法都能给出一个达到要求的赛程。
(2)用多种方法可以证明n 支球队“各队每两场比赛最小相隔场次r 的上界”(如n =5时上界为1)是⎥⎦⎤⎢⎣⎡-23n ,如: 设赛程中某场比赛是i ,j 两队, i 队参加的下一场比赛是i ,k 两队(k ≠j ),要使各队每两场比赛最小相隔场次为r ,则上述两场比赛之间必须有除i ,j ,k以外的2r 支球队参赛,于是32+≥r n ,注意到r 为整数即得⎥⎦⎤⎢⎣⎡-≤23n r 。
(3)用构造性的办法可以证明这个上界是可以达到的,即对任意的n 编排出达到该上界的赛程。
如对于n =8, n =9可以得到:可以看到,n =8时每两场比赛相隔场次数只有2,3,4,n =9时每两场比赛相隔场次数只有3,4,以上结果可以推广,即n 为偶数时每两场比赛相隔场次数只有22-n ,12-n ,2n ,n 为奇数时只有23-n ,21-n 。
(4)衡量赛程优劣的其他指标如平均相隔场次 记第i 队第j 个间隔场次数为ij c ,2,2,1,,,2,1-==n j n i ,则平均相隔场次为∑∑=-=-=n i n j ij c n n r 121)2(1r 是赛程整体意义下的指标,它越大越好。
可以计算n =8,n =9的r ,并讨论它是否达到上界。
相隔场次的最大偏差 定义||,r c M a x f ij j i -=∑-=--=21|)2(|n j ij r n c Max gf 为整个赛程相隔场次的最大偏差,g 为球队之间相隔场次的最大偏差,它们都是越小越好。
可以计算n =8,n =9的f ,g ,并讨论它是否达到上界。
参考文献工程数学学报第20卷第5期20032. 影院座位设计建立满意度函数),(βαf ,可以认为α和β无关, ()()βαβαh g f -=),(,g ,h 取尽量简单的形式,如αα=)(g ;0)(=βh (030≤β),0)(h h =β)30(0>β。
(1)可030≤β将作为必要条件,以α最大为最佳座位的标准。
在上图中以第1排座位为坐标原点建立坐标轴x ,可以得到 ⎪⎭⎫ ⎝⎛+----⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=d x x h c H d x x c H d x x c H θθαθβtan arctan tan arctan ,tan arctan β是x 的减函数。
可得x ≈1.7m ,即第3(或4)排处030=β。
又通过计算或分析可知α也是x 的减函数,所以第3(或4)排处是最佳座位。
(2)设定一个座位间隔l (如0.5m), x 从0(或030≤β处)到d D -按l 离散,对于)20~0(00θ计算α的平均值,得020=θ时其值最大。
(3)可设地板线是x 的二次曲线2bx ax +,寻求a ,b 使α的平均值最大。
实际上,还应考虑前排不应挡住后排的视线。
3.节水洗衣机(1996年全国大学生数学建模竞赛B 题)该问题不要求对洗衣机的微观机制(物理、化学方面)深入研究,只需要从宏观层次去把握。
宏观上洗衣的基本原理是用洗涤剂通过漂洗把吸附在衣物上的污物溶于水中,再脱去污水带走污物;洗衣的过程是通过“加水——漂洗——脱水”程序的反复运行,使残留在衣物的污物越来越少,直到满意的程度;洗涤剂也是不希望留在衣物上的东西,可将“污物”定义为衣物上原有污物与洗涤剂的总和。
假设每轮漂洗后污物均匀地溶于水中;每轮脱水后衣物含水量为常数c 。
0x ~初始污水量, ~k u 第k 轮加水量,k x ~第k 轮脱水量),,2,1( =k 。
设每轮脱水前后污物在水中的浓度不变。
于是cx c u x c x c u x c x u x n n n =+=+=--11221110,,, , 得到)()(210c u c u u c x x n nn ++= 。
在最终污物量与初始污物量之比0/x x n 小于给定的清洁度条件下,求各轮加水量k u ),,1(n k =,使总用水量最小,即∑=nk k u u Min k 1()ε<++)(..21c u c u u c t s n n等价于)()(21c u c u u Min n u k +++++α=++)()(..21c u c u u t s na 为常数可得c u c u u n +==+= 21,即第n ~2轮加水量u u k =(常数),第1轮加水量c u u +=1。
令cx u =,问题简化为nx Min u n ,ε<⎪⎭⎫ ⎝⎛+nx t s 11..其解为0→x ,即0→u ,而∞→n 。
这与实际上是不合理的。
应该加上对u的限制: 21v u v ≤≤。
则得m a x m i n n n n ≤≤,其中 m a m i n n n n ≤≤,1)/1ln(2min +⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=c v n α这样,n 为有限的几个数,可一一比较,具体数据计算从略。
参考文献:《数学的实践与认识》第27卷第1期,19974.教师工资调整方案(1995年美国大学生数学建模竞赛B 题)题目对职称提升年限表述得不甚清楚(如未提及助理教授的提升),教龄也未区分是什么职称下工作的年限,所以应该作出一些相应的简化假设。
按所给信息,工资仅取决于职称和教龄。
建立新方案的一种办法是将职称折合成教龄,如定义x=教龄t+7×k (对于讲师、助理教授、副教授、教授,k 分别取值0,1,2,3),然后寻求工资函数I(x),使之满足题目的要求,如I(0)=27000,I(7)=32000等,以及x 较大时022<dxI d 。
另一种办法是职称、教龄分别对待,工资函数J(k ,t)从多种函数中选择,如最简单的线性函数J(k ,t)=k k k k b a t b a ,,+(k=0,1,2,3)根据一定条件确定。
按照第一种办法得到的新工资方案,以职称和教龄综合指标为x 的教师的工资都应为I(x),而人们的目前工资会低于或高于它。
根据题目要求,高工资不应降低,低工资则应逐渐提高,尽快达到理想值I(x)。
需要做的只是根据每人(目前)工资与(理想值的)差额,制定学校提供的提薪资金的分配方案。
它应该是简单、合理、容易被人接受的。
按以上原则可以建立不同的模型,应通过检验比较其恶劣。
检验可基于题目所给数据,按照提薪计划运行若干年,考察接近理想方案的情况,即用过渡时期的情况检验模型;也可进行随机模拟,按照一定规则随机产生数据(可以包括聘用、提职、解聘、退休的人数和时间等),再按照提薪计划运行,考察接近理想方案的情况。
参考文献:叶其孝,《大学生数学建模竞赛辅导教材》(四),湖南教育出版社,20015. 一个飞行管理问题(1995年全国大学生数学建模竞赛A 题)设ij a 为第i 架飞机与第j 架飞机的碰撞角(即)8arcsin(ijij r a =其中ij r 为这两架飞机连线的长度),ij β为第i 架飞机相对于第j 架飞机的相对速度(矢量)与这两架飞机连线(从i 指向j 的矢量)的夹角(以连线矢量为基准,逆时针方向为正,顺时针方向为负),i θ为第架飞机飞行方向角调整量。
本问题中的优化目标函数可以有不同的形式:如使所有飞机的最大调整量最小;所有飞机的调整量绝对值之和最小等。
以所有飞机的调整量绝对值之和最小,可以得到如下的数学规划模型:∑=61i i Min θs.t. ,)(21ij j i ij a >++θθβ j i j i ≠=,6,,1, 30≤i θ , 6,,1 =i为了利用LINGO 求解这个数学规划模型,可以首先采用其他数学软件计算出ij α和ij β。
其实,ij α和ij β也是可以直接使用LINGO 来计算的,这相当于解关于ij α和ij β的方程,只是解方程并非LINDO 软件的特长,这里我们作为一个例子,看看如何利用LINGO 计算ij α,可输入如下模型到LINGO 求解ij α:MIDEL :1]SETS:2] PLANE/1..6/:x0,y0;3] link(plane ,plane):alpha ,sin2:4]ENDSETS5] @FOR(LINK(I ,J)|I#NE#J:6] sin2(I ,J)=64/((X0(I)-X0(J))*(X0(I)-X0(J))+7] (Y0(I)-Y0(J))*(Y0(I)-Y0(J)));8] );9] @FOR(LINK(I ,J)|I#NE#J:10] (@SIN(alpha*3.14159265/180.0))^2=SIN2;11] );12]DATA:13] X0=150,85,150,145,130,0;14] Y0=140,85,155,50,150,0;15]endataEND计算结果如下:β也可类似地利用LINGO求得,计算结果如下:ij于是,该飞机管理的数学规划模型可如下输入LINGO求解:MODEL:1]SETS2] plane/1..6/:cita:3] link(plane,plane):alpha,beta;4]ENDSETS5] min=@sum(plane:@abs(cita));6] @for(plane(I):7] @bnd(-30,cita(I),30);8] );9] @fpr(link(I,j)|I#NE#J:10] @ABS(beta(I,J)+0.5*cit(I)+0.5*cita(J))11] >alpha(I,J);12] );13]DATA:14] A;[JA=0.000 0 5.391.2…..…2.309 8 0.000 020] ;21] BETA=0.000 010 9.263 6………1.914 4 0.000 027] ;28]enddataEND[注] alpha,beta中数据略去,见上面表格.求解结果如下:OPTIMUM FOUND AT STEP 197SOLUTION OBJECTIVE V ALUE= 3.630V ARIABLE V ALUE REDUCED COSTCITA(1) 0.2974033E-06 -1.000 000CITA(2) -0.1424833E-05 -0.715 033 4CITA(3) 2.557 866 1.000 000CITA(4) -0.3856641E-04 0.0000000E+00CITA(5) 0.2098838E-05 -1.000 000CITA(6) 1.071 594 0.0000000E+00………. (以下略)由此可知最优解为:︒︒≈≈07.1,56.263θθ (其它调整角度为0)。