蜘蛛网第二阶段问题的研究
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本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! ==现场管理5s通讯报道篇一:5S现场管理工作汇报5S现场管理工作汇报紧紧围绕总机械厂年初对5S现场管理的工作要求,配合企业文化建设,提升总厂的外在和内在形象,使现场管理工作得到不断的优化和深化,实现企业管理过程的整体优化.我们对全厂21家单位推行5S现场管理,其中生产单位14家,非生产单位7家。
在各级领导的支持和全体员工的积极参与下,5S现场管理工作取得了一定成绩,特别是在总厂跨越式发展的今天,它作为一项基础管理工作,为推动精益化生产,以及向ERP等先进管理过渡奠定了坚实的基础。
一、5S现场管理活动的实施过程全厂5S现场管理前期推行活动从201X年5月8日开始启动,201X年12月15日结束验收,分为以下四个阶段:第一阶段启动培训阶段201X年5月8日5S现场管理以及培训工作启动,并确定了隔热管厂、井口制造厂、锅炉一厂、螺杆钻具厂、抽油泵厂5家为试点单位;第二阶段试点阶段201X年5月14日开始对五个试点单位班组长以上成员进行第一阶段(整理阶段)培训考核,同时现场也开始按照5S管理要求进行清扫整顿;第三阶段全厂推进阶段201X年6月20日开始5S现场管理整理阶段试点单位成果发布;非试点单位开始全面推行5S现场管理。
期间,试点与非试点单位进行实时的总结与培训,非试点单位吸取试点单位的经验,整个过程符合总厂实际情况,使全厂5S工作得到提升;第四阶段阶段小结与成果发布阶段201X年9月26日全厂进行了前期阶段总结和成果发布,并要求巩固前期成果,将整理、整顿、清扫、清洁养成一种工作习惯,逐步成为一种规章制度,努力创造一个良好的工作氛围。
现已进入第五阶段总结推行经验,保持推行成果,通过不断的完事与改进,逐步改善职工的精神面貌,提高整体素质,以达到推行5S的最终目的。
我发现了蜘蛛的秘密作文我发现了蜘蛛的秘密作文(精选11篇)无论是在学校还是在社会中,大家都有写作文的经历,对作文很是熟悉吧,作文要求篇章结构完整,一定要避免无结尾作文的出现。
你写作文时总是无从下笔?下面是小编帮大家整理的我发现了蜘蛛的秘密作文,仅供参考,希望能够帮助到大家。
我发现了蜘蛛的秘密作文1在我家的卫生间里,我发现了一只蜘蛛。
这只小蜘蛛正在网上走来走去,我看了一眼就来了好奇心:飞蛾、蚊子之类的小飞虫一粘上蜘蛛网就动弹不得,可是小蜘蛛为什么不会被粘住,反而能在蜘蛛网上走来走去?我上网打开了百度搜索,输入了:蜘蛛的本领,找到了我最为满意的答案:蜘蛛织的网有一个特点,无论是正方形,长方形,还是多边形,织好的网结构从内朝外延伸,架起的是一个个小的方框,看似杂乱不堪,其实其中有许多奥秘呢!蜘蛛在行走时总是朝着有方框格子走的,每一条横竖线上都是没粘性的,走的时候碰着这条线,蜘蛛就不会被打滑或粘着了。
而那些线韧性极强,就是风吹雨打、电闪雷鸣也不会坏,并且粘住的可能性也不会打扣。
蜘蛛本事可不止这么一点,听说装甲车也是人们模仿蜘蛛造的呢!大千世界,无奇不有,我对小小的蜘蛛肃然起敬。
我发现了蜘蛛的秘密作文2一天早上,我正坐在院子里看书。
不经意地一抬头,我突然看见一只蜘蛛在结网。
我很好奇,便把椅子挪近了一点,想要观察它怎么结网。
只见那只蜘蛛身手敏捷,一会儿爬到这根树枝上,一会儿落在那根树枝上,吐出一道道银白色的蛛丝。
不一会儿,一张大大的蜘蛛网就做好了。
随后,它爬到了网的边上,蹲了下来,像是在等待猎物上钩。
果然,一只莽撞的小飞虫“嗡嗡”地飞了过来,一头撞在了蜘蛛网上。
小飞虫拼命地挣扎,反抗,但一切都无济于事。
正在这时,蜘蛛大摇大摆地爬出来,好像在说:“嘿嘿,今天我可以饱餐一顿了!”说完,它就快速地吃起来,好像有谁跟它抢似的。
过了一会儿,蜘蛛回到了自己的位置,可明明小飞虫还在那儿呀,它怎么不吃了呢?我便找来一根铁丝,戳了戳小飞虫。
选择题涉及的主题:•劳动需求与供给弹性•收入效应与替代效应收入效应:收入上升。
劳动者感觉富有,不想工作,想休闲多点,那么增加对闲暇时间的需求,减少劳动。
替代效应:工资上升,想多赚点钱,赚钱更为划算,放弃工作去增加闲暇,感觉浪费,放弃了工作去闲暇,感觉成本升高了,也就是机会成本上升,所以减少闲暇去增加工作,增加劳动。
单位闲暇的成本其实就是单位工资。
究竟最后是劳动需求增加还是减少,看两种效益哪种作用大一些。
替代效用占优势收入效应占优势•替代效应与规模效应•边际产量•等成本线的斜率:w/r[给定资本(价格为r)和劳力(价格为w)],等成本曲线表示一个固定的总支出所能得到的各种投入品组合。
如果厂商面对的投入品价格是固定的,等成本曲线就是一条直线,其斜率代表相对价格。
•无差异曲线的特点:劳动者的闲暇与收入无差异曲线一般满足以下几个特征:1、离原点越远的无差异曲线代表越高的效用水平;2、任意两条无差异曲线不会相交;3、无差异曲线的斜率为负,并且凸向原点;4、不同的劳动者无差异曲线表现出不同的具体形状,但是大致特征保持一致•劳动力需求的规模与替代效应•(此两题的内容最后没有能讲到,所以直接给大家题目)•工资差异是指各类人员( C )的差异。
A.工资形式B.总收入C.工资水平D.劳动成本•年纪大的人更不愿意投资于人力资本的经济原因是(BC )A.投资的直接成本较大B.投资后未来收益持续期相对较短C.投资的机会成本较大D.投资后的收益增量规模较小E.老年人记忆力下降概念:1.边际技术替代率:在同一条等产量曲线上,劳动投入和资本投入可以相互替代而产量不变,劳动投入和资本投入相互替代的比率称为边际技术替代率。
在维持产量水平不变的条件下,增加一个单位的某种要素投入量时所减少的另一种要素的投入量(ppt)2.劳动的供给弹性:劳动力供给量变动对工资率变动的反应程度定义为劳动力供给的工资弹性。
3.劳动的需求弹性:工资率变化1%,劳动力需求量变化百分之几4.内部劳动力市场:是相对于外部市场而言的,是指一个用人机构(主要是企业)范围内,以特定的规则和习惯来调节劳动力供求的资源配置机制。
专项学习【教学目标】1.能自己提出一个科学问题,并且开展研究。
2.初步了解科学探究的三个主要环节:提出问题、寻找证据、分享交流。
3.通过阅读法布尔研究昆虫的故事以及分享自己的发现,初步激发科学探究的愿望。
【教学重点】研究一个问题,交流展示自己的发现。
【教学难点】提出一个可以研究的问题。
【教学准备】教师材料:课件、介绍法布尔研究昆虫的故事的图片和视频。
学生材料:记录单、阅读法布尔的《昆虫记》。
【教学时间】2课时【教学过程设计】一、创设情境,了解法布尔对昆虫的研究1. 出示昆虫图片,这些昆虫,你认识吗?2. 你不认识,老师也不熟悉,但有一个人,他可是非常的熟悉,他是谁呢?让我们通过视频来了解一下。
等下请同学们说说他是谁,研究的什么?3. 学生观看法布尔的故事。
4. 学生组织语言,简要介绍法布尔与他研究的昆虫。
5.在法布尔的眼里,昆虫的世界是什么样的?让我们来听一听。
6.好奇妙的昆虫世界,那么法布尔是怎样研究昆虫,写出这么奇妙的昆虫世界的?7.师生总结法布尔的研究方法:先确定一种昆虫,提出问题,然后仔细观察,搜集证据,最后把自己的发现写出《昆虫记》。
[设计意图:以法布尔对昆虫的研究为例,展示科学家研究科学问题的一种方法(过程),那就是先就研究对象提出问题,再通过观察搜集证据,最后将自己的发现表达出来与别人交流。
]二、提出并研究问题,分享交流1. 通过前面的学习,我们认识了校园里的很多植物和动物,今天你愿意像法布尔那样来研究动植物吗?2. 你能提出什么问题呢?嗯,我们可以问谁在做什么,谁怎么样,谁在哪里。
我们要多提与谁、什么、怎么样、什么样、哪里这些词有关的问题。
像法布尔这样的大科学家,他们也是像这样提出问题的。
那么现在你能用这些词提出与校园里的动植物有关的问题吗?3.学生提出问题,师生共同整理。
4.我们像法布尔一样对世界充满了好奇,提出了很多问题,那接下来你准备怎样解决这些问题呢?我们以谁住在树上为例来讨论一下。
二年级阅读理解模拟试题含解析一、二年级语文下册阅读理解训练1.读故事,完成练习。
谁跟小羚羊去避暑炎热的夏天来了,小羚羊的妈妈要带孩子到高山地带去避暑。
小羚羊想,其他小伙伴也一定热得难受,得约大家一起去。
小羚羊去找小红马,小红马对小羚羊说:“我不去。
我一出汗就好像洗冷水澡一样凉快,因为我身上有许多汗腺,热了会通过出汗来调节体温,所以不需要避暑。
”小羚羊去找小黑狗,小黑狗摇摇尾巴说:“虽然我身上没有汗腺,但是舌头上有许多的汗腺。
我伸出舌头,就是用它排汗、调节体温。
”小羚羊又去找小松鼠,小松鼠在树枝间蹦来跳去,说:“夏天到来之前,我就脱掉了冬天的厚毛衣,换上了薄薄的夏装啦。
”没有小朋友跟小羚羊去避暑,所以她只好自己跟着妈妈去避暑了。
(1)写近义词。
炎热—________ 调节—________(2)这篇短文共有________个自然段。
除了小羚羊,短文中写了________种小动物的避暑方法。
(3)读课文,连一连。
【答案】(1)酷热;调整(2)5;3(3)【解析】2.阅读下文,回答问题。
春天来了,温暖的阳光照耀着大地。
啊!春天的景色的确美!小树绿了,桃花红了,杨柳长出了嫩绿的小叶子。
小草也从地里钻出来了,给大地铺上了一层“绿毯”。
河里的冰雪早已融化,河水在欢快地流淌。
小鸟在树上自由自在地歌唱,大雁也从南方飞回来了,美丽的蝴蝶在跳舞,蜜蜂也在花丛中忙着采蜜。
花园里百花盛开,红如火,白如雪,粉如霞。
好一个花花绿绿的世界。
啊!春天终于来到了,广阔的天地到处生机勃勃。
春天多么美丽呀!(1)给这篇短文加个题目。
(2)照样子写词语。
自由自在、________、________(3)这篇短文共有________个自然段,第2自然段共有________句话,分别写了________、________、________、________几种动物。
(4)用横线在短文中画出一个比喻句。
【答案】(1)春天来了(2)自言自语;人山人海(3)3;7;小鸟;大雁;蝴蝶;蜜蜂(4)小草也从地里钻出来了,给大地铺上了一层“绿毯”。
知识点课文分析《陶罐和铁罐》是部编版小学语文三年级下册第二单元的第二篇课文。
本文是一篇寓言故事,这个故事主要是通过对话展示情节、推进故事发展,塑造人物形象,阐明道理。
全文共17个自然段,可分为两部分,第一部分是第1至第9自然段,讲的是自满的铁罐自恃坚硬,瞧不起陶罐,常常奚落陶罐,谦虚的陶罐以礼相让,据理力争。
第二部分是第10至第17自然段,讲的是许多年过去了,陶罐被人们挖掘出来依然如故,而铁罐早已无影无踪。
从而揭示出文章的宗旨人都有长处和短处,要看到别人的长处,正视自己的短处,应相互尊敬对方特长、和睦相处。
我会写:骄(jiāo) 骄子 骄傲 骄阳 骄横傲(ào) 傲气 高傲 傲骨 骄傲谦(qiān) 谦让 谦虚 谦逊 谦卑虚(xū) 虚弱 虚荣 谦虚 虚伪懦(nuò) 懦弱 懦夫弱(ruò) 弱点 弱小 虚弱尘(chén) 灰尘 尘埃 尘土捧(pěng) 吹捧 捧角 捧场擦(cā) 磨擦 擦拭 擦洗代(dài) 年代 古代 代替 后代价(jià) 价格 评价 价钱 价值我会认:陶:táo(陶罐、陶冶、陶器)罐:guàn(铁罐、水罐、瓦罐)恼:nǎo(烦恼、恼火、恼怒)必会词语:国王、骄傲、看不起、傲慢、谦虚、懦弱、神气、住嘴、王朝、尘土、光洁、美观、古代、价值、动手多音字:盛shèng(盛开)chéng(盛饭)处chǔ(相处)chù(到处)近义词:骄傲一傲慢 奚落一数落 谦虚一谦逊(虚心) 轻蔑一轻视(蔑视)懦弱一怯懦 恼怒一愤怒 羞耻一可耻 朴素一朴实 兴奋一高兴 惊讶一惊奇 美观一美丽反义词:懦弱一勇敢 骄傲一谦虚朴素一华丽 荒凉一繁荣理解词语:奚落:用尖刻的话数说别人的短处,人难堪;讥讽嘲笑。
傲慢:轻视别人,对人没有礼貌。
懦弱:软弱,不坚强。
覆灭:全部被消灭。
废墟:城市、村庄遭受破坏或灾害后变成的荒凉地方。
《生活中的数学》校本课程序言数学是打开知识大门的钥匙,是整个科学的基础知识。
创新教学的先行者里斯特伯先生指出:“学生学习数学就是要解决生活问题,只有极少数人才能攻关艰深的高级数学问题,我们不能只为了培养尖端人才而忽略或者牺牲大多数学生的利益,所以数学首先应该是生活概念。
”在生活中学数学,以学生生活中实实在在的鲜活材料来吸引学生对科学的兴趣。
我们选取的都是从学生生活实践中取材,将数学知识巧妙地运用于生活之中,增加了学生对数学的兴趣,实现新课改所倡导的情感体验,培养良好的科学态度和正确价值观的目标。
数学校本课程的开发要满足学生已有的兴趣和爱好,又要激发和培养学生新的兴趣和爱好,要要求和鼓励学生投入生活,亲身实践体验。
选题要尊重学生的实际、学生的探究本能和兴趣,给与每个学生主体性发挥的广阔空间,从而更好的培养学生提出问题、分析问题、解决问题的素质和能力。
使学生成为学习的主人,学有兴趣,习有方法,必有成功。
学生的个性在社会活动中得以健康发展,学生的潜能在自学自育中得到充分开发。
目录第一课:让数学帮你理财第二课:导航的双曲线第三课:对称——自然美的基础第四课:对数螺线与蜘蛛网第五课:斐波那契数列第六课:蜂房中的数学第七课:龟背上的学问第八课:Music 与数学第九课:几何就在你的身边第十课:巧用数学看现实第一课:让数学帮你理财某银行为鼓励小朋友养成储蓄习惯,提供一个颇有心思的储蓄计划。
参加者除可有较高年息优惠外(见附表),更可以特价换取手表一只。
先不论以低价换表是否真的超值,但这种宣传方法颇具心思。
手表与户口连在一起,正好意味着利息随时间递增的关系。
银行的宣传小册子更注明十一岁至十七岁小朋友已可开个人户口。
这群“准客户”大致是接受中学教育的适龄儿童。
无论有兴趣参加与否,总希望他们或早或迟懂得储蓄计划背后的数学原理。
这个储蓄计划是以每月存入定额存款来计算利息,而存款期限愈长,利率则愈高。
为了更有效理解表中“到期本息金额”如何计算出来,且让我们设为每月存款的金额,而则为月息利率。
破冰游戏破冰又称融冰,是打破人际交往间怀疑、猜忌,就象打破严冬厚厚的冰层。
这个破冰游戏帮助人们变得乐于交往和相互学习,打破陌生人之间的隔膜,消除同事间的积怨。
神枪手(常规或是环形)6.神枪手人数:8-12人,(道具为一首音乐)流程: (1)主持人将组员分成两组,每组选一种物品为主题,例如 : 生果、文具。
每位组员根据自己组别所选的主题,替自己起一个代号 ( 例如 : 选生果为主题的可以苹果、香蕉、菠萝为代号 ) ,另一组要留心记着对方每个组员的代号。
(2)两组组员分两边站立,然后暗中议定一位做神枪手。
(3)准备好后,主持人播放一首音乐,音乐停止时,所有普通组员必须立刻蹲下,只剩双方的神枪手站立,两个神枪手必须斗快喊出对方的代号为胜出该回合。
另一玩法可以要求双方组员背对而立,当音乐停止时,神枪手立刻转身斗快喊出对方代号。
(4)新回合两组重新挑选一位神枪手再比试。
培训师小结:合作、反应及记忆。
1.交换名字人数:10个人最适合流程:(1)参加者围成一个圆圈坐着。
(2)围个圆圈的时候,自己随即更换成右邻者的名字。
(3)以猜拳的方式来决定顺序,然后按顺序来提出问题。
(4)当主持人问及“张三先生,你今天早上几点起床?”时,真正的张三不可以回答,而必须有更换成张三的名字的人回答:“今天早上我7点钟起床!”(5)当自己该回答时却不回答,不是自己该回答的人就要被淘汰。
(6)最后剩下的一个人就是胜利者。
培训师小结:这个游戏乃在于考验人们的习性。
平常对于自己的名字,可说是耳熟不过,但若临时更换名字,可就会觉得陌生了。
沟通游戏当今社会无处不强调沟通。
沟通到底是什么?有效的沟通是怎样的?沟通游戏就让你亲身体验,亲自找到答案。
▲5.瞎子摸号(5大组生日排序)人数:14-16个人为一组比较合适时间:30分钟材料及场地:摄像机、眼罩及小贴纸和空地流程:1、让每位学员戴上眼罩2、给了他们每人一个号,但这个号只有本人知道3、让小组根据每人的号数,按从小到大的顺序排列出一条直线4、全过程不能说话,只要有人说话或脱下眼罩,游戏结束5、全过程录象,并在点评之前放给学员看有关讨论:你是用什么方法来通知小组你的位置和号数?沟通中都遇到了什么问题,你是怎么解决这些问题的?你觉得还有什么更好的方法?培训师小结:让学员体会沟通的方法有很多,当环境及条件受到限制时,你是怎样去改变自己,用什么方法来解决问题。
蜘蛛网第二阶段问题的研究一、问题重述世界上生存着许多种类的蜘蛛,而其中的大部分种类都会通过结网来进行捕食。
现在我们假设一个具体的环境。
假设有一个凸多边形区域,蜘蛛准备在这个区域(或其一部分)上结一张网。
1.1历史背景世界上的蜘蛛种类繁多,但大多数蜘蛛都会通过结网来捕食猎物的。
对于结网型蜘蛛而言,网充当不仅仅是捕食工具的角色,也充当防御天敌的工具和繁衍场所的角色,因此,对蛛网结构和性能的研究是了解蜘蛛习性和生活的重要手段。
蜘蛛网作为大部分蜘蛛的捕食工具,蜘蛛网结构影响蜘蛛的捕食效率,反映了蜘蛛的捕食手段,同时也反映了蜘蛛在不同环境下的捕食策略,不同体重的蜘蛛寻找的猎物也不同。
在不同环境下,蜘蛛会通过蛛网结构性能上的相应变化来维持蛛网结构的稳定性。
1.2问题提出问题一:在区域的边界上安置有若干支撑点,蛛丝可以连接在支撑点上,不能连接到区域的边界的其它点。
请建立合理的数学模型,对不同的情况都设计出合适的蛛网结构。
问题二:如果蛛丝可以连接在区域边界的任何点上。
请建立合理的数学模型,设计出合适的蛛网结构。
二、问题假设1、在猎物体重一定的范围内,蛛网承受能力的大小。
2、在不同地域内,视蛛网的粘性、湿度相同。
3、在忽略其他因素的情况下,蛛网面积越大,其结构越稳定。
4、假设蜘蛛吐丝的粗细是相同的。
5、每根蛛丝的承受能力均匀相等。
6、假设蛛丝的网格大小不同,越往里越小。
7、假设蜘蛛的吐丝量一定。
8、假设蛛网上每点出现猎物的概率是相等的。
三、符号说明四、问题分析对问题一的分析:我们设定一个具体的环境;有一个凸多边形,蜘蛛准备在这个区域上结网。
在区域边界上安置若干个支撑点,蛛丝可以连接到支撑点上,不能连接到区域边界的其它点上。
支撑点随机设定,假定蜘蛛网上的每个点出现猎物的概率是相等的,蜘蛛停留在蛛网的中心位置,每次捕食的速率相等,我们可以通过计算蜘蛛网捕食面上的捕食期望来判断哪种蛛网结构的捕食效果是最好的。
1、当蜘蛛的吐丝量一定时(即蛛网周长一定),蛛网的承受力也一定时,为确保捕食期望达到最大,通过判断面积的大小来确定最适合的蜘蛛网结构,由相关文献资料可知,可能出现的最适蜘蛛网结构有三角形、正方形、正五边形、Λ、正n 多边形。
当多边形的边数∞→n 时,蜘蛛网结构就会近似视为一个圆形。
选取正方形、正五边形、正六边形、圆形这四种蜘蛛网结构分别求出各个结构的捕食期望值,结合期望值和极限思想,通过最大捕食面积来确定哪种蜘蛛网结构是最优的。
2、当面积一定时,为确保捕食期望达到最大,对蜘蛛网上的猎物进行受力分析。
当猎物被蜘蛛网黏上的那刻开始,蜘蛛网就给猎物一个阻止其向前运动的力:由物理运动学知,此时猎物做加速度增大的减速运动,在理想状态下,该运动会一直循环下去,但现实生活中会存在能量损失,因此循环不会继续下去,此时可以把猎物所做的运动看作阻尼振动。
根据能量守恒定律,分别求解出正方形、正五边形、正六边形以及圆形,猎物被黏在蛛网上时蛛网承受力的大小。
通过对比,选出捕食能力最强的蜘蛛网结构。
结合上面两种情况,可以得到最合适的蜘蛛网结构。
对问题二的分析:如果蛛丝可以连接在区域边界的任何点上,设计出最合适的蜘蛛网结构。
通过对问题一的分析,我们可以知道当蛛网成正多边形的时候,可以满足问题二最合适的蛛网结构。
五、模型建立与求解5.1名词解释半径丝:半径丝是蜘蛛网的主要支撑结构,从网络的中心区域引出,与框丝相连,是一种粘性丝,具有很强的延展性。
捕丝:捕丝通常呈现螺旋状结构,从网的中心区域向外旋转织出,用以黏住猎物,捕丝的间距可以反映蜘蛛的捕食策略和捕食效率。
中心区域:位于圆网的中心,中心区域是用来均衡半径丝的拉伸力,来保持网的结构。
框丝:位于蜘蛛网的外围,支撑半径丝和中心区域的连接,它决定了蜘蛛网的大小和朝向。
停泊丝:是连接蜘蛛网与其固定物,对蜘蛛网起到支持和固定的作用。
捕丝间距:两条相邻捕食丝之间的距离。
阻尼振动:由于外界的摩擦和介质阻力总是存在的,在振动过程中要不断克服外界阻力做功,消耗能量,振幅就会不断减小,经过一段时间,振动就会完全停下来,这种振幅越来越小的振动称之为阻尼振动。
5.2、模型I 蛛网面积模型 在一定条件下,蛛网的面积反映了蛛网的捕食效率,蜘蛛的捕食期望与蛛网面积、蛛网捕丝长度、半径丝根数和上下捕食长度的比值都相关,但不考虑环境对它影响。
由于蛛网面积面积越大,蜘蛛的捕食效率越高,可以看出蛛网的面积大小反映了蜘蛛的捕食效率的高低,从而假设在蜘蛛吐丝量一定时(即蛛网的周长一定),求出蛛网面积最大,也就是蛛网最合适的结构。
假设周长一定,记为c ,三角形的三条边分别用z y x ,,来表示,面积用1S 表示,则由海伦公式可得:⎪⎩⎪⎨⎧=---=cp z p y p x p p S 21))()((1 又因为:))()((1z p y p x p p S ---=≤p 3)3)()()((z p y p x p -+-+-2236393c p ==当且仅当z y x ==时,等号成立。
即当蛛网为正三角形,取得最大面积为2363c ,同时也说明在多边形边数相同的情况下,多边形为正多边形时,面积取得最大值。
对于正方形的面积记为2S ,则有:222161)4(c c S ==正六边形的面积记为3S ,则有:……圆的面积为圆S ,则有:ππ22cr c r =⇒=所以假设:在周长一定的情况下,所有的正多边形中,圆的面积最大。
证明:周长一定的n 边形中以正n 边形的面积最大。
由公式知,圆的面积为241c π,正多边形的面积为2sin 2θnr (其中c 为周长,n 为正多边形的边数,r 为正多边形外接圆的半径,θ为各边所对的圆心角)可由公式知:nn n πθ2])2(180[180⎭⎬⎫⎩⎨⎧--=。
nr π2=当n =4时,1sin =θ最大,正多边的面积最大为221π2c ,比较可知道 222πc π42c < 故有,当周长一定时,圆的面积最大。
模型II 蛛网承受力模型根据力学的相关知识 lAl E F ⨯∆⨯=其中,F 为受到猎物冲击后放射丝受到的拉力,l ∆为放射丝的伸长量,A 为放射丝的截面面积,l 为放射丝的长度。
现假设猎物的冲击点是在蛛网最中间的部分 1胡克定律:若共有dl N 根放射丝可得dldl dl dl l l D E N F απcos )2(2⨯∆⨯⨯⨯=其中F 为撞击力,E 为初始模量,dl l ,dl l ∆分别为拖丝长度和拖丝增量,dlD 为拖丝直径,α为撞击后拖丝与竖直面的夹角,α,,,dl dl l N F ∆未知。
2冲击定理由于猎物撞击蛛网可以简化为撞击模型可知:tmv F ∆=m 为猎物质量,v 为其飞行速度,t ∆为撞击时间2241c r S ππ==圆3速度位移关系蛛网可视为弹性网,忽略猎物自身重力的影响,当其受到外力作用时,可以将所受外力传到每根蛛网上。
如图,猎物在向蛛网撞击的过程中,通过蛛网的阻尼振动能将猎物的能量传递给空气等。
整个撞击过程先是加速度增大的减速运动,等到速度为零然后做加速度减小的加速运动。
但直接研究变加速度非常困难,因为撞击的时间和距离都较短,我们可以近似把这个运动过程看作匀减速运动和匀加速运动则水平位移s 为:2/t v s ∆⨯=从而2222)2/(cos dldll t v t v l s s +∆∆⨯=+=αdl dl dl l l t v l -+∆=∆22)2/(综上所述可知2222222))2/(()2()2/(cos )2(t l l t v D E l t v ml l DE lF N dl dl dl dldl dl dl dldl ∆⨯-+∆+∆=⨯∆⨯⨯⨯=παπ蛛网对猎物所做的功为W ,⎰⎰=∆=∆∆=∆∆=lldl dl dl dl dl l l l l d l k l d l F W 00332310)(31)()()(猎物在蛛网上的运动是阻尼振动,其过程能量不断消耗,但总的过程遵循能量守恒定律,猎物撞击蛛网时的动能最终转化为蛛网的振动做功和空气阻力所做的功(用Q 表示)。
由能量守恒定律知:3203121l Q mv += 空气阻力做功为:3203121l mv Q -=所以有: l cv l mv 03203121=-求得: l v l mv c 0320623-=所以猎物对蛛网总的撞击力为:kl cv F F F +=+=021经查得相关资料可知:15.0=c ,假设)/(22.10s m v =所以可计算出)(183.022.115.001N cv F =⨯==假设猎物冲向蛛网时,距离蜘蛛的高度为5.0m ,当蛛网为三角形时,其弧长为: ,3927.05.04=⨯π所以)(3776.09868.0)1805.22sin(5.022N F =⨯⨯⨯=π, 总的撞击力为:)(5606.03776.0183.0'N F =+= 当蛛网形状为圆形时:)(775.09868.03927.022N F =⨯⨯=总的撞击力为:)(958.0775.0183.0"N F =+=由于'"F F >,可知蛛网为圆形时,网对猎物的捕捉能力最强。
但由于在实际生活中蛛网不可能织成圆形,因此正多边形才是最合适的蛛网结构。
运用LINGO 软件进行求解,(程序见附录),可得出其最大面积为157.6542cm 时,多边形的边数为38,此时即为最合适的蛛网结构。
对于问题二,其实是问题一的一个特例,当其为正多边形的时候,面积达到最大,捕食期望也达到最大,详解见问题一的分析。
六、模型的评价与推广1、模型的优点(1)该问题通过分析,运用数学,物理的思想对其进行建立模型,并运用LINGO软件对模型进行求解,增加了可信度与可行性。
(2)该模型理论联系实际,系统全面地分析了不同形状以及所受不同承受力的蛛网对捕食期望的影响从而找到最合适的蛛网结构。
(3)模型运用的数学方法比较简单,容易看懂。
2、模型的缺点(1)由于该模型考虑的因素比较多,我们不能将所有因素都考虑,所以存在一定的误差。
(2)虽然运用的数学思想比较简单,但是由于数据的影响,使得计算比较复杂。
(3)对于最优解的求解问题,在现实生活中应该是一个最优解集,而对于软件和思考路径的局限性,着了我们求得的结果只是我们认为比较合适的方案。
3、模型的推广蛛网模型在实际生活中应用较多、较广的经济模型。
从蛛网模型的经济学定义出发,对其定义、分类进行数学分析,用差方方程进行建模,讨论均衡点趋于稳定的条件,进而运用该模型分析农产品市场和大学生就业市场。
随着我国人口数的增多,现在的大学生毕业就面临着失业的局面,通过蛛网模型,找出了承受力最大和捕食期望也达到最大,社会就好比一个蛛网,我们就能够通过这种模型使得更多的毕业生能够就业,同时也能使经济增长,达到双丰收的局面。