安农大理学院数学模型考试复习题
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版权所有,翻版必究2012年10月29日16:04:55 12#632
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第 1 页 共11页 1、空气通过盛有2CO吸收剂的圆柱形器皿,已知它吸收2CO的量与2CO的百分浓度及吸收层厚度成正比。今有2CO含量为8%的空气,通过厚度为10厘米的吸收层后,其2CO含量为2%,问:(1)若通过的吸收层厚度为30cm,出口处空气中2CO的含量是多少?(2)若要使出口处空气中2CO的含量为1%,其吸收层厚度应为多少?
解:
注:吸收2CO的量就是CO2的变化量
设()px为x位置CO2的浓度,由题知1()()()pxxpxcpxx,所以
1dpcpdx,(0)8p,(10)2p,得ln258xpe
(1)(30)0.125p 答案应是: 百分之0.125
(2)15x p(x)=1 求x
2、对某工厂的上午班工人的工作效率的研究表明,一个中等水平的工人早上8:00开始工作,12:00结束工作。设在t小时后,生产出的产品数为ttttQ129)(23。那么在早上几点钟时这个工人的工作效率最高?
:
3、地球的质量是2410983.5千克,今有一块质量为10000千克的陨石正在朝着地球的方向运动,那么 G=6.67×10的负11次方单位 N·m2 /kg2 ,R=6371千米=6.3x10^6 m
(1)当陨石与地球相距100公里时,求他们之间的引力; 版权所有,翻版必究2012年10月29日16:04:55 12#632
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第 2 页 共11页 (2)如果陨石继续朝地球的方向运动,则在相距100公里时,引力的递增速度是多少?
解:
答案:((a)、f=39.925×10 7 N . (b)-7985N/
5、为了估计湖中鱼的数量,先从湖中钓出r条鱼做上记号后又放回湖中,然后再从湖中钓出S条鱼,结果发现S条中有x条鱼标有记号,问应该如何估计湖中鱼的数量N?
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6、根据资料记载,在某地某年间隔30天的日出日落时间如下:
日期 5月1日 5月31日 6月30日
日出 4:51 4:17 4:16
日落 19:04 19:38 19:50
试计算,这一年中哪一天白天最“长”? 版权所有,翻版必究2012年10月29日16:04:55 12#632
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7、均匀正方体骰子的六个面分别刻有1、2、3、4、5、6的字样,将一对骰子抛25次决定胜负,问 赌注押在“至少出现一次双六”或“完全不出现双六”的哪一种上有利?
61p61的概率:一次郑一个骰子出现
情况一:25212p11p))((
情况2:P2=2521p1))((
8、设有一种医疗手段,是把示踪染色注射到胰脏里去以检查其功能。正常胰脏每分钟吸收掉染色的40%,先内科医生给某人注射了0.3克染色,30分钟后还剩下0.1克,试问此人的胰脏是否正常?
t5.2e3.0P P(30)=75e3.0
1、一个银行的统计资料表明,存放在银行中的总存款量正比于银行付给存户利率的平方。现在假设银行可以用12%的利率再投资这笔钱。试问为得到最大利润,银行所支付给存户的利率应该定为多少?
解 假设银行支付给存户的年利率是r,(0 A = kr2 (k>0, 为比例系数) 版权所有,翻版必究2012年10月29日16:04:55 12#632 版权所有,翻版必究2012年10月29日16:04:55 12#632 第 5 页 第 5 页 共11页 把这笔钱以12%的年利率贷出一年后可得款额为 (1+0.12)A, 而银行支付给存户的款额为(1+r)A, 银行获利为 L(r) = (1 + 0.12)A - (1+ r)A = (0.12 - r)A = (0.12 - r)k r2 0)324.0(2rrkdrdp 所以 r=0.08, r=0 (舍去) 当 r<0.08时,L’ ( r ) >0, 当 r>0.08时,L’ ( r)<0, 且 r = 0.08 是 (0,1) 中唯一的极值点 故取8% 的年利率付给存户银行可获得者大利润. 4、假定雪球是半径为r的球,其融化时体积的变化率正比于雪球的表面积,比例常数为k>0。已知两小时内融化了其体积的四分之一。问期于部分在多长时间内全部融化完? 6某人用分期付款的方式购买一套住宅,已知其贷款了M元,还贷月利率为r,共贷款N年。此人采用每月还款金额固定减少的方式归还贷款(即前一月与后一月还款金额之差保持不变), (1)试建立模型计算该人第一个月应归还多少贷款且今后每月应减少多少金额,可使其总支付费用最小。(不需求解) (2)试写出相应的MATLAB求解程序 14设某机器转售价格)(tR是时间t(周)的减函数4843)(teAtR(元),其中A是机器的最初价格。在任何时间,机器开动就能产生484teAP的利润。问机器使用了多长时间后转售出去能使总利润最大?机器卖了多少钱? 提示:假设机器使用了x周后出售,此时的售价是9643)(teAtR,在这段时间内机器创造的利润是 xtdteA0484 。于是,问题就成了求总收入9643)(teAxfxtdteA0484,),0(x的最大值。 答案:总利润AP01.11, 机器卖了1283A元。 16已知某制造商的生产函数是4143100),(yxyxf,每个劳动力与每单位资本的成本分别 版权所有,翻版必究2012年10月29日16:04:55 12#632 版权所有,翻版必究2012年10月29日16:04:55 12#632 第 6 页 第 6 页 共11页 是150元及250元。该制造商的总预算是50000元。问他该如何分配这笔钱于雇佣劳力与资本,以使生产量最高。 解: 这是个条件极值问题.求在条件 150x+250y=50 000下 f(x,y)=100的最大值. 令F(x,y,)=lOO+?(50 000—150x一250y) 得 由(1)式解得A=去z一{了寺代人(2)式得 上式两边同乘,有 25x-125y=0 既X=5y代入(3) y=50,x=250 即该制造商应该雇用250个劳动力而把其余的部分作为资本投入,这时可获得最大产量. f(250,50)=16 719 1、一个银行的统计资料表明,存放在银行中的总存款量正比于银行付给存户利率的平方。现在假设银行可以用12%的利率再投资这笔钱。试问为得到最大利润,银行所支付给存户的利率应该定为多少? 解 假设银行支付给存户的年利率是r,(0 A = kr2 (k>0, 为比例系数) 把这笔钱以12%的年利率贷出一年后可得款额为 (1+0.12)A, 而银行支付给存户的款额为(1+r)A, 银行获利为 L(r) = (1 + 0.12)A - (1+ r)A = (0.12 - r)A = (0.12 - r)k r2 0)324.0(2rrkdrdp 所以 r=0.08, r=0 (舍去) 当 r<0.08时,L’ ( r ) >0, 当 r>0.08时,L’ ( r)<0, 且 r = 0.08 是 (0,1) 中唯一的极值点 故取8% 的年利率付给存户银行可获得者大利润 版权所有,翻版必究2012年10月29日16:04:55 12#632 版权所有,翻版必究2012年10月29日16:04:55 12#632 第 7 页 第 7 页 共11页 2、已知某制造商的生产函数是4143100),(yxyxf,每个劳动力与每单位资本的成本分别是150元及250元。该制造商的总预算是50000元。问他该如何分配这笔钱于雇佣劳力与资本,以使生产量最高。 解: 这是个条件极值问题.求在条件 150x+250y=50 000下 f(x,y)=100的最大值. 令F(x,y,)=lOO+?(50 000—150x一250y) 得 由(1)式解得A=去z一{了寺代人(2)式得 上式两边同乘,有 25x-125y=0 既X=5y代入(3) y=50,x=250 即该制造商应该雇用250个劳动力而把其余的部分作为资本投入,这时可获得最大产量. f(250,50)=16 719