房地产行业的数学建模.doc

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房地产行业的数学建模

房地产行业的数学建模

目录

一问题重述

二模型假设

三住房需求模型

1.住房需求影响因素分析

2.数据收集

3.使用 SPSS软件对需求模型进行相关性分析

4.使用 SPSS软件对需求模型进行回归拟合

5.用 EViews 软件画出时序图

6.用 EViews 软件回归拟合

7.数据预测

四、住房供给模型

1.住房供给影响因素分析

2.数据收集

3.用 SPSS软件对供给模型进行相关性分析

4.进行回归拟合

5.用 EViews 软件画出时序图

6.二次曲线拟合

7.数据预测

五、房地产行业与国民经济其他行业关系模型

1.房地产行业与其他行业关系分析

2.数据收集

3.使用 SPSS软件分析各指数

3.1房地产业增加值指数与国内生产总值指数的关系

3.2房地产行业增加值指数与交通运输与邮政业增加值指数的关系

3.3房地产行业增加值指数与批发和零售业增加值指数的关系

3.4房地产行业增加值指数与其他三个行业增加值指数的关系

4.EWews 画出时序图

5.二次曲线拟合

6.结果分析

五、房价模型

1.房价影响因素分析

2.数据收集

3.用 SPSS软件进行回归拟合

4.画出时序图

5.回归拟合

6、数据预测

一问题重述

房地产行业既是国民经济的支柱产业之一,又是与人民生活密切相关的行

业之一,同时自身也是一个庞大的系统,该系统的状态和发展对国民经济的整个

态势和全国人民的生活水平影响很大。近年来,我国的房地产业发展迅速,不仅

为整个国民经济的发展做出了贡献,而且为改善我国百姓居住条件发挥了决定性

作用。但同时房地产业也面临较为严峻的问题和挑战,引起诸多争议。

2011 年国务院发布新的措施,抑制投资投机性购房,建设经济适用房和保障房,努力解决低收入家庭的住房困难问题。因此,认清当前房地产行业的态势,从

定量角度把握各指标之间的数量关系,依据较为准确的预见对房地产行业进行

有效的调控,就显得尤为重要。我们将对以下问题进行初步探讨:

1.对有关数据进行统计分析,寻求影响房地产市场需求的经济因素,建立住房

需求模型。

2.对有关数据进行统计分析,寻求影响房地产市场需求的经济因素,建立住房

供给模型。

3.利用资料中的我国各行业的发展数据,量化分析其他行业与房地产之间的关

联程度,建立模型并得出结论。

4.对有关数据进行统计分析,寻求影响房价的经济因素,建立房价模型。

利用模型进行分析,量化研究该行业当前的态势、未来的趋势,揭示房地

产行业经济调控策略的成效。

二模型假设

假设 1:假设所取数据不考虑政策等各种人为因素的干扰;

假设 2:假设预测时不涉及自然灾害和社会因素的影响;

假设 3:假设所收集的各方面的数据均具有一定的准确性;

假设 4:假设忽略楼盘地理位置及周围交通、区域聚合度、社区成熟程度的影响;

假设 5:不考虑房屋拆迁及家庭分裂、重组的影响。

三、住房需求模型

1、住房需求影响因素分析

针对我国城市住房需求问题,首先建立模型来求预测需求总量。为此,需

要知道中国人口总量及城乡人口结构变迁情况。我国人口总量与每年增长速度有

关,自然增长率是出生率与死亡率之差。城乡人口结构的变迁情况需要分析城市

人口总量和农村人口总量的变化情况,不宜直接用总数来表征,可以考虑农村人

口比例和城市人口比例的变化情况对数据进行预处理。计算出总需求量后,将建

立基于面板数据的住房需求模型,关键在于自变量的选取和数据的处

理。本文建立的基于面板数据模型将主要考虑以下因素影响:人均 GDP,总销售的商品房价值,城镇年人均可支配收入,储蓄存储,城镇人口,城镇就业人数。

设因变量:

Y:城镇居民人均建筑面积(单位:平方米)

设自变量:

X1: 人均 GDP(单位:元 )

X2: 总销售的商品房价值(单位:亿元)

X3: 城镇年人均可支配收入(单位:元)

X4:储蓄存储(单位:亿元)

X5:城镇人口(单位:万人)

X6:城镇就业人数(单位:万人)

2. 数据收集(数据均来自国家统计局网站)

3.使用 SPSS软件对需求模型进行相关性分析:

表给出了 Pearson 简单相关系数,相关检验 t 统计量对应的 p值。相关系数右上角有两个星号表示相关系数在0.01 的显著性水平下显著。从表中可以看出7个指标之间的相关系数都在 0.8 以上,对应的 p值都接近 0,表示 7个指标具有较强的正相关关系。

4. 使用 SPSS软件对需求模型进行回归拟合:

从复相关系数R和决定系数 R 方可看出回归方程高度显著。

Anova b

模型平方和df 均方 F Sig.

1 回归732.789 6 122.13

2 1237.976 .000 a

残差 1.283 13 .099

总计734.072 19

a. 预测变量 : ( 常量 ), 城镇就业人数 X6, 总销售的商品房价值 X2, 人均 GDPX1, 储蓄存储 X4, 城镇人口 X5, 城镇年人均可支配收入 X3。

b. 因变量 : 城镇居民人均建筑面积 Y

有上图可看出: P=0.000 可知此回归方程十分显著。

故回归方程为:

Y=-14.931-7.502*10-5 *X1-3.016*10 -5 *X2-1.054*10 -5 *X4-0.001*X +0.003*X

6

5

查数据知 2015 年各项数据为

X1=49820,X 2=83920.43,X 3=27998.1,X 4 =48101.7,X 5=77230, X6=41707

根据以上回归方程得人均建筑面积Y=35.9 平方米,故总面积为

35.9*77230=2772557 平方米。

通过对房地产需求进行建模,预测出了 2015 年住房总需求面积。由于住房总需求面积在统计上不好直接测得,因此我们将面积需求转化为人均需求与人口数据的乘积,所以结果在一定程度上反映了国内当年的住房需求总量。

5.用 EViews 软件画出时序图

由上图可以看出Y 与 T 成线性关系

6、用 EViews 软件回归拟合

由上图可得模型为: Y=1.047218*T+14.58421 7.数据预测

上图为实际线图与预测线图,据图可知拟合效果非常好,由所得模型预测2015 年人均建筑面积Y=36.5758 平方米,则总住房需求面积为2824748.11 平方米,与SPSS软件预测的数据相近。

四.住房供给模型

1.住房供给影响因素分析

我国城镇住房供给总量的主要计算依据为城镇住房竣工面积,根据题目中

所给的数据,对中国历年来城镇住宅竣工面积的数据进行时间序列分析,可以

得到竣工面积总量与时间的关系模型。计算出总需求量后,将建立基于面板数

据的住供给模型,关键在于自变量的选取和数据的处理。

住房供给可以看成是房地产企业的产出,根据柯布- 道格拉斯生产函数的分析方法,根据房地产企业的劳动力数、投入资本来预测房屋供给。柯布 - 道格拉斯生产函数的形式如下:

Y=A(t)Lα Kβμ

其中, Y 是房地产年产值(单位:万平方米);

A(t) 是综合技术水平,在t 时期为一常数;

L 是投入的劳动力数(单位:万人);

K 是投入的资本(单位:亿元);

α是劳动力产出的弹性系数,β是资本产出的弹性系数,μ表示随机干扰的影响。

从这个模型看出,决定房地产业系统发展水平的主要因素是投入的劳动力数、固定资产和综合技术水平。

2.数据收集

3.用 SPSS软件对供给模型进行相关性分析

相关性

㏑ L ㏑ K ㏑ Y

㏑ L Pearson 相关性 1 -.769 ** -.634 **

显著性(双侧).000 .003

N 20 20 20

㏑ K Pearson 相关性-.769 ** 1 .960 **

显著性(双侧).000 .000

N 20 20 20

㏑ Y Pearson 相关性-.634 ** .960 ** 1

显著性(双侧).003 .000

N 20 20 20

**. 在 .01 水平(双侧)上显著相关。

由上图可知 3 个指标具有较强的相关关系。

4.进行回归拟合

模型汇总

标准估计的误

模型R R 方调整R 方差

1 .973 a .947 .941 .06910

a.预测变量: ( 常量 ), ㏑ K, ㏑ L。

Anova b

模型平方和df 均方 F Sig.

1 回归 1.447

2 .72

3 151.487

a .000

残差.081 17 .005

总计 1.528 19

a.预测变量 :( 常量), ㏑ K, ㏑ L。

b.因变量: ㏑Y

由以上两图可知回归方程十分显著。

系数 a

非标准化系数标准系数共线性统计量

模型

1 (常量) B

8.570

标准误

差.495

试用版t

17.311

Sig.

.000

容差VIF

㏑ L .119 .041 .253 2.895 .010 .409 2.447 ㏑ K .301 .023 1.154 13.198 .000 .409 2.447 a.因变量: ㏑Y

㏑Y=8.57+0.119 ㏑ L+0.301 ㏑ K

即:

Y=e8.57*L 0.119*K0.301

查找数据知 2015 年 L=1391,K=64573.24, 由上式预测 2015 年住房供

给 Y=349772.34 万平方米。

5.用 EViews 软件画出时序图

由时序图可以看出,序列具有明显的长期趋势,考虑使用二次曲线拟合数据

6.二次曲线拟合

由上图知 X 的显著性水平大于0.05 ,故剔除。故 Y=543.0265*X 2+156980

7.数据预测

上图为实际线图与预测线图,据图可知拟合效果非常好,由拟合曲线预测 2015 年住房供给量 Y=396443.45 万平方米。

六、房地产行业与国民经济其他行业关系模型

1.房地产行业与其他行业关系分析

据统计,与房地产相关的产业有 50 多个,房地产已成为国民经济中的一个重

要产业,产业链长。波及面广,它的变动通常会对众多的相关产业以及宏观经济稳

定和协调发展产生较大的影响。所以,从量上明确房地产与相关产业的关系,对于

确定房地产业在国民经济中的地位、正确制定房地产业发展规划和经济政策、促进

房地产业与国民经济及其他产业协调发展具有重要意义。

现在仅对4 个代表性指数进行分析:房地产行业增加值指数(Y)、国内生产总值指数( X1)、交通运输仓储和邮政业增加值指数 (X 2) 以及批发和零售业增加值指数 (X3) 。

2.数据收集

3.使用 SPSS软件分析各指数

3.1 房地产业增加值指数与国内生产总值指数的关系

从上图可以看出,房地产行业增加值与国民生产总值 GDP的相关性系数趋近于 1,说明两者的关系紧密。于是进行线性拟合:

模型汇总

标准估计的误

模型R R 方调整R 方差

1 .997 a .995 .994 67.1244

a.预测变量: ( 常量 ), X1 。

Anova b

模型平方和df 均方 F Sig.

1 回归15349967.267 1 15349967.267 3406.798 .000 a

残差81102.370 18 4505.687

总计15431069.637 19

a.预测变量 :( 常量),X1 。

b.因变量:Y

系数 a

非标准化系数标准系数相关性

模型 B 标准误差试用版t Sig. 零阶偏部分

1 (常量 ) 16.344 31.267 .523 .608

X1 1.697 .029 .997 58.368 .000 .997 .997 .997 a.因变量:Y

由此得到房地产行业增加值指数与国民生产总值GDP 指数的线性关系为

Y=1.697X 1+16.344

3.2 房地产行业增加值指数与交通运输与邮政业增加值指数的关系

从上图可以看出,房地产行业增加值与交通运输和邮政业增加值的相关性系数趋近于 1,说明两者的关系紧密。于是进行线性拟合:

模型汇总

标准估计的误

模型R R方调整R方差

1.987 a.975.973147.5269

a.预测变量: (常量), X2。

Anova b

模型平方和df 均方 F Sig.

1 回归15039314.455 1 15039314.455 691.01

2 .000 a

残差391755.183 18 21764.177

总计15431069.637 19

a.预测变量 :( 常量),X2 。

b.因变量:Y

系数 a

非标准化系数标准系数

模型 B 标准误差试用版t Sig.

1 (常量) -96.636 73.07

2 -1.322 .203

X2 1.876 .071 .987 26.287 .000

a.因变量:Y

由上图得两者线性关系为:

Y=1.876X 2-96.636

3.3 房地产行业增加值指数与批发和零售业增加值指数的关系

画出散点图

房地产行业增加值与批发和零售业增加值的相关性系数趋近于 1,说明两者的关系紧密。于是线性拟合得:

模型汇总

标准估计的误

模型R R方调整R方差

1.992 a.984.983116.7478

a.预测变量: (常量), X3。

Anova b

模型平方和df 均方 F Sig.

1 回归15185728.740 1 15185728.740 1114.136 .000 a

残差245340.897 18 13630.050

总计15431069.637 19

a.预测变量 :( 常量),X3 。

b.因变量:Y

系数 a

非标准化系数标准系数

模型 B 标准误差试用版t Sig.

1 (常量) 215.158 49.459 4.350 .000

X3 1.453 .044 .992 33.379 .000

a.因变量:Y

由上图得房地产行业增加值指数与批发和零售业增加值指数的线性关系为:Y=1.453X3+215.158

3.4 房地产行业增加值指数与其他三个行业增加值指数的关系

模型汇总

标准估计的误

模型R R方调整R方差

1.998 a.996.99565.6810

a.预测变量: (常量), X3, X2, X1。

Anova b

数学建模竞赛简介

数学建模竞赛简介 数学建模就是建立、求解数学模型的过程和方法,首先要通过分析主要矛盾,对各种实际问题进行抽象简化,并按照有关规律建立起变量,参数间的明确关系,即明确的数学模型,然后求出该数学问题的解,并通过一定的手段来验证解的正确性。 数学建模竞赛于1985年起源于美国,起初竞赛题目通常由工业部门、军事部门提出,然后由数学工作者简化或修正。1989年我国大学生开始参加美国大学生数学建模竞赛,1990年我国开始创办我国自己的大学生数学建模竞赛。1993年国家教委(现教育部)高教司正式发文,要求在全国普通高等学校中开展数学建模竞赛。从1994年开始,大学生数学建模竞赛成为教育部高教司和中国工业的应用数学学会共同主办,每年一届的,面向全国高等院校全体大学生的一项课外科技竞赛活动。2010年全国共有30省(市、自治区)九百多所院校一万多个队三万多名大学生参赛,成为目前全国高等学校中规模最大的课外科技活动。数学建模竞赛是教育主管部门主办的大学生三大竞赛之一。 现在的竞赛题目来源于更广泛的领域,都是各行各业的实际问题经过适当简化,提炼出来的极富挑战性的问题,每次两道题,学生任选一题,可以使用计算机、软件包,可以参阅任何资料(含上网参阅任何资料)。竞赛以三人组成的队为单位,三人之间通力合作,在三天三夜内完成一篇论文。不给论文评分,而是按论文的水平为四档:全国一等奖、全国二等奖、赛区一等奖,赛区二等奖,成功参赛奖。我校于2001年开始参加这项竞赛活动。多次获全国一等奖、二等奖、湖北赛区一等奖、二等奖。 数学建模竞赛活动培养了学生的创造力、应变能力、团队精神和拼搏精神,适应了21世纪经济发展和人才培养的挑战。不少参加过全国大学生数学建模竞赛的同学都深有感触,他们说:“参加这次活动是我们大学四年中最值得庆幸的一件事,我们真正体会这几年内学到了什么,自己能干什么。”“那不寻常的三天在我们记忆中留下了永恒的一瞬,真是一次参赛,终身受益。”团队精神贯穿在数学建模竞赛的全过程,它往往是成败的关键。有些参赛队员说:“竞赛使我们三个人认识到协作的重要性,也学会了如何协作,在建模的三天中,我们真正做到了心往一处想,劲往一处使,每个人心中想的就是如何充分发挥自己的才华,在短暂的时间内做出一份尽量完善的答卷。三天中计算机没停过,我们轮流睡觉、轮流工作、轮流吃饭,可以说是抓住了每一滴可以抓住的时间。”“在这不眠的三天中,我们真正明白了团结就是力量这个人生真谛,而这些收获,将会伴随我们一生,对我们今后的学习,工作产生巨大的影响。”

房地产问题模型+数学建模论文正稿

模糊数学在房地产估价问题上的应用与评估 李著,陈为勇,李威 (徐州空军学院,徐州 221000) 摘要:随着我国房地产市场的不断发展与壮大,房地产交易案例的急剧增加,房地产估价在人们的生活、工作中已成为不可缺少的一项专业性、技术性工作,并且国家实行了房地产估价制度。如何运用合适模型对房地产价格的形成,演化机理,价格评估及如何有效地抑制价格上扬等已成为摆在我们面前的问题。本文利用初等模型解释房地产价格形成及演化机制,将模糊数学运用于房地产估价中,引进了隶属函数、贴近度、择近原则的概念,研究了权重确定方法,应用了“快速递减加权”理论,将比较法评估房地产价格时选取可比案例以及权重确定的科学理论依据运用于实际项目中,很好地解决了比较法评估房地产价格时的难题。从而避免了以往对可比案例及权重选取的主观随意性问题。该方法对大宗房地产价格的评估具有广泛的推广应用价值。本文注重影响房地产价格的主要因素——土地价格的,原材料,人均收入,供求关系,利率水平;大胆假设他们与房地产的关系依次为指数关系,正比,二次曲线,反比关系。忽略了很多次要的及相对微弱因素。建立的模型为 E=f(P,B,R,Q,T,C)=V1λD*G+|V2K1B/RQ+V3aeΨ+V4K2P+r,G为综合评判后的建设成本,V1···V4为各因素对房价影响的权重,为0到1范围内的常量。在估价出单座建筑价格后,再与其同类建筑比较,利用模糊数学理论估价出相对均稳的价格。通过模型中的主要因数与房价的关系可采取如下措施来抑制房价的过快增长:一﹑政府通过控制建材、上调利率水平、调节供求关系等手段进行宏观调控。二﹑加强市场监控和信息化建设。三﹑充分发挥市场化对资源的配置作用,促使房地产市场供需平衡、价格平稳。这些政策符合我国房地产业的现状。对房地产管理者起到一定的政策导向作用。 一、阐述问题 近几年来,我国各大城市的房价出现了普遍持续高涨、高居不下的现象。房价的上涨使生活成本大副增加,导致许多中低收入人群买房难。因此如何有效的抑制房地产价格上涨,是一个备受关注的社会问题。现在请你就以下方面的问题进行讨论: 问题一建立一个城市房价的数学模型,通过这个模型对房价的形成、演化机理进行深入细致的分析; 问题二通过分析找出影响房价的主要因素; 问题三给出抑制房价的政策建议; 问题四对你的建议可能产生的效果进行科学预测和评价。 二、模型假设

数学建模期末考试A试的题目与答案

华南农业大学期末考试试卷(A 卷) 2012-2013学年第 二 学期 考试科目:数学建模 考试类型:(闭卷)考试 考试时间: 120 分钟 学号 姓名 年级专业 一篮白菜从河岸一边带到河岸对面,由于船的限制,一次只能带 一样东西过河,绝不能在无人看守的情况下将狼和羊放在一起;羊和白菜放在一起,怎样才能将它们安全的带到河对岸去? 建立多步决策模型,将人、狼、羊、白菜分别记为i = 1,2,3,4,当i 在此岸时记x i = 1,否则为0;此岸的状态下用s =(x 1,x 2,x 3,x 4)表示。该问题中决策为乘船方案,记为d = (u 1, u 2, u 3, u 4),当i 在船上时记u i = 1,否则记u i = 0。 (1) 写出该问题的所有允许状态集合;(3分) (2) 写出该问题的所有允许决策集合;(3分) (3) 写出该问题的状态转移率。(3分) (4) 利用图解法给出渡河方案. (3分) 解:(1) S={(1,1,1,1), (1,1,1,0), (1,1,0,1), (1,0,1,1), (1,0,1,0)} 及他们的5个反状(3分) (2) D = {(1,1,0,0), (1,0,1,0), (1,0,0,1), (1,0,0,0)} (6分) (3) s k+1 = s k + (-1) k d k (9分) (4)方法:人先带羊,然后回来,带狼过河,然后把羊带回来,放下羊,带白菜过去,然后再回来把羊带过去。 ?或: 人先带羊过河,然后自己回来,带白菜过去,放下白菜,带着羊回来,然后放下羊,把狼带过去,最后再回转来,带羊过去。 (12分) 1、 二、(满分12分) 在举重比赛中,运动员在高度和体重方面差别很大,请就下面两种假设,建立一个举重能力和体重之间关系的模型: (1) 假设肌肉的强度和其横截面的面积成比例。6分 (2) 假定体重中有一部分是与成年人的尺寸无关,请给出一个改进模型。6分 解:设体重w (千克)与举重成绩y (千克) (1) 由于肌肉强度(I)与其横截面积(S)成比例,所以 y ?I ?S 设h 为个人身高,又横截面积正比于身高的平方,则S ? h 2 再体重正比于身高的三次方,则w ? h 3 (6分) ( 12分) 14分) 某学校规定,运筹学专业的学生毕业时必须至少学

数学建模题目及答案

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,0 0θπ<<,使得0()0h θ=,即00()()f g θθ=。又由于00()()0f g θθ=,故必有 00()()0f g θθ==,证毕。 2.学校共1000名学生,235人住在A 宿舍,333人住在B 宿舍,432人住在C 宿舍。学生 们要组织一个10人的委员会,试用合理的方法分配各宿舍的委员数。(15分) 解:按各宿舍人数占总人数的比列分配各宿舍的委员数。设:A 宿舍的委员数为x 人,B 宿舍的委员数为y 人,C 宿舍的委员数为z 人。计算出人数小数点后面的小数部分最大的整数进1,其余取整数部分。 则 x+y+z=10;

数学模型期末考试试题及答案

山东轻工业学院 08/09学年 II 学期《数学模型》期末考试A 试 卷 (本试卷共4页) 说明: 本次考试为开 卷考试,参加考试的同学可以携带任何资料,可以使用计算器,但上述物品严 禁相互借用。 一、简答题(本题满分16分,每小题8分) 1、在§2.2录像机计数器的用途中,仔细推算一下(1)式,写出与(2)式的差别,并解释这个差别; 2、试说明在§3.1中不允许缺货的存储模型中为什么没有考虑生产费用,在什么条件下可以不考虑它; 二、简答题(本题满分16分,每小题8分) ?1、对于§5.1传染病的SIR 模型,叙述当σ 1 > s 时)(t i 的变化情况 并加以证明。 2、在§6.1捕鱼业的持续收获的效益模型中,若单位捕捞强度的费用为捕捞强度E 的减函数, 即)0,0(,>>-=b a bE a c ,请问如何达到最大经济效益? 三、简答题(本题满分16分,每小题8分) 1、在§9.3 随机存储策略中,请用图解法说明为什么s 是方程)()(0S I c x I +=的最小正根。 2、请结合自身特点谈一下如何培养数学建模的能力? 四、(本题满分20分) 某中学有三个年级共1000名学生,一年级有219人,二年级有 316人,三年级有465人。现要选20名校级优秀学生,请用下列办 法分配各年级的优秀学生名额:(1)按比例加惯例的方法;(2)Q 值法。另外如果校级优秀学 生名额增加到21个,重新进行分配,并按照席位分配的理想化准则分析分配结果。 五、(本题满分16分) 大学生毕业生小李为选择就业岗位建立了层次分析模型,影响就 业的因素考虑了收入情况、发展空间、社会声誉三个方面,有三个 就业岗位可供选择。层次结构图如图,已知准则层对目标层的成对比较矩阵 选择就业岗位

数学建模期末试卷A及答案

2009《数学建模》期末试卷A 考试形式:开卷 考试时间:120分钟 姓名: 学号: 成绩: ___ 1.(10分)叙述数学建模的基本步骤,并简要说明每一步的基本要求。 2.(10分)试建立不允许缺货的生产销售存贮模型。 设生产速率为常数k ,销售速率为常数r ,k r <。 在每个生产周期T 内,开始一段时间(00T t ≤≤) 边生产边销售,后一段时间(T t T ≤≤0)只销售不 生产,存贮量)(t q 的变化如图所示。设每次生产开工 费为1c ,每件产品单位时间的存贮费为2c ,以总费用最小为准则确定最优周期T ,并讨论k r <<和k r ≈的情况。 3.(10分)设)(t x 表示时刻t 的人口,试解释阻滞增长(Logistic )模型 ?????=-=0)0()1(x x x x x r dt dx m 中涉及的所有变量、参数,并用尽可能简洁的语言表述清楚该模型的建模思想。 4.(25分)已知8个城市v 0,v 1,…,v 7之间有一个公路网(如图所示), 每条公路为图中的边,边上的权数表示通过该公路所需的时间. (1)设你处在城市v 0,那么从v 0到其他各城市,应选择什么路径使所需的时间最短? (2)求出该图的一棵最小生成树。 5.(15分)求解如下非线性规划: 20 s.t.2 122 2 121≤≤≤+-=x x x x x z Max 6.(20分)某种合金的主要成分使金属甲与金属乙.经试验与分析, 发现这两种金属成分所占的百分比之和x 与合金的膨胀系数y 之间有一定的相关关系.先测试了12次, 得数据如下表:

的模型。 7.(10分)有12个苹果,其中有一个与其它的11个不同,或者比它们轻,或者比它们重,试用没有砝码的天平称量三次,找出这个苹果,并说明它的轻重情况。 《数学建模》模拟试卷(三)参考解答 1. 数学模型是对于现实世界的某一特定对象,为了某个特定目的,作出一些必要的简化和假设,运用适当的数学工具得到的一个数学结构。它或者能解释特定现象的现实状态,或者能预测对象的未来状态,或者能提供处理对象的最优决策或控制。 数学建模方法 一般来说数学建模方法大体上可分为机理分析和测试分析两种。 机理分析是根据客观事物特征的认识,找出反应内部机理的数量规律,建立的数学模型常有明确的物理意义。 测试分析是将研究对象看作一个"黑箱"(意即内部机理看不清楚),通过对测量数据的统计分析,找出与数据拟合得最好的模型。 数学建模的一般步骤 (1)模型准备:首先要了解问题的实际背景,明确题目的要求,收集各种必要的信息。 (2)模型假设:为了利用数学方法,通常要对问题做出必要的、合理的假设,使问题的主要特征凸现出来,忽略问题的次要方面。 (3)模型构成:根据所做的假设以及事物之间的联系,构造各种量之间的关系,把问题化为数学问题,注意要尽量采用简单的数学工具。 4)模型求解:利用已知的数学方法来求解上一步所得到的数学问题,此时往往还要作出进一步的简化或假设。 (5)模型分析:对所得到的解答进行分析,特别要注意当数据变化时所得结果是否稳定。 (6)模型检验:分析所得结果的实际意义,与实际情况进行比较,看是否符合实际,如果不够理想,应该修改、补充假设,或重新建模,不断完善。 (7)模型应用:所建立的模型必须在实际应用中才能产生效益,在应用中不断改进和完善。 2. 单位时间总费用 k T r k r c T c T c 2)()(21-+= ,使)(T c 达到最小的最优周期 )(2T 21*r k r c k c -= 。当k r <<时,r c c 21*2T = ,相当于不考虑生产的情况;当k r ≈时,∞→*T ,因为产量被售量抵消,无法形成贮存量。 3. t ——时刻; )(t x ——t 时刻的人口数量; r ——人口的固有增长率; m x ——自然资源和环境条件所能容纳的最大人口数量;

数学建模常见评价模型简介

常见评价模型简介 评价类数学模型是全国数学建模竞赛中经常出现的一类模型,如2005年全国赛A题长江水质的评价问题,2008年B题高校学费标准评价体系问题等。主要介绍三种比较常用的评价模型:层次分析模型,模糊综合评价模型,灰色关联分析模型,以期帮助大家了解不同背景下不同评价方法的应用。 层次分析模型 层次分析法(AHP)是根据问题的性质和要求,将所包含的因素进行分类,一般按目标层、准则层和子准则层排列,构成一个层次结构,对同层次内诸因素采用两两比较的方法确定出相对于上一层目标的权重,这样层层分析下去,直到最后一层,给出所有因素相对于总目标而言,按重要性程度的一个排序。其主要特征是,它合理地将定性与定量决策结合起来,按照思维、心理的规律把决策过程层次化、数量化。 运用层次分析法进行决策,可以分为以下四个步骤: 步骤1 建立层次分析结构模型 深入分析实际问题,将有关因素自上而下分层(目标—准则或指标—方案或对象),上层受下层影响,而层内各因素基本上相对独立。 步骤2构造成对比较阵 对于同一层次的各元素关于上一层次中某一准则的重要性进行两两比较,借助1~9尺度,构造比较矩阵; 步骤3计算权向量并作一致性检验 由判断矩阵计算被比较元素对于该准则的相对权重,并进行一致性检验,若通过,则最大特征根对应的特征向量做为权向量。

步骤4计算组合权向量(作组合一致性检验) 组合权向量可作为决策的定量依据 通过一个具体的例子介绍层次分析模型的应用。 例(选择旅游地决策问题)如何在桂林、黄山、北戴河3个目的地中按照景色、费用、居住条件、饮食、旅途条件等因素进行选择。 步骤1 建立系统的递阶层次结构 将决策问题分为3个层次:目标层O,准则层C,方案层P;每层有若干元素,各层元素间的关系用相连的直线表示。

数学建模期末考试2018A试的题目与答案

华南农业大学期末考试试卷(A卷) 2012-2013学年第二学期考试科目:数学建模 考试类型:(闭卷)考试考试时间:120 分钟 学号姓名年级专业 一、(满分12分)一人摆渡希望用一条船将一只狼.一只羊.一篮白菜从河岸一边带到河岸对面.由于船的限制.一次只能带一样东西过河.绝不能在无人看守的情况下将狼和羊放在一起;羊和白菜放在一起.怎样才能将它们安全的带到河对岸去? 建立多步决策模型,将人、狼、羊、白菜分别记为i = 1.2.3.4.当i在此岸时记x i = 1.否则为0;此岸的状态下用s = (x1.x2.x3.x4)表示。该问题中决策为乘船方案.记为d = (u1, u2, u3, u4).当i 在船上时记u i = 1.否则记u i = 0。 (1) 写出该问题的所有允许状态集合;(3分) (2) 写出该问题的所有允许决策集合;(3分) (3) 写出该问题的状态转移率。(3分) (4) 利用图解法给出渡河方案. (3分) 解:(1) S={(1,1,1,1), (1,1,1,0), (1,1,0,1), (1,0,1,1), (1,0,1,0)} 及他们的5个反状(3分) (2) D = {(1,1,0,0), (1,0,1,0), (1,0,0,1), (1,0,0,0)} (6分) (3) s k+1 = s k + (-1) k d k (9分) (4)方法:人先带羊.然后回来.带狼过河.然后把羊带回来.放下羊.带白菜过去.然后再回来把羊带过去。 或: 人先带羊过河.然后自己回来.带白菜过去.放下白菜.带着羊回来.然后放下羊.把狼带过去.最后再回转来.带羊过去。(12分) . .

数学建模简介

数学建模简介 当需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时,人们就要在深入调查研究、了解对象信息、作出简化假设、分析内在规律等工作的基础上,用数学的符号和语言作表述,也就是建立数学模型,然后用通过计算得到的结果来解释实际问题,并接受实际的检验。这个建立数学模型的全过程就称为数学建模。 数学建模的广泛应用 数学建模的应用逐渐变的广泛,数学建模大量用于一般工程技术领域,用于代替传统工程设计中的现场实验、物理模拟等手段;在高新科技领域,成为必不可少的工具,无论是在通信、航天、微电子、自动化都是创新工艺、开发新 产品的必要手段;在新的科研领域在用数学方法研究 其中的定量关系时,数学建模就成为首要的、关键的 步骤和这些学科发展和应用的基础。 将计算机技术和数学建模进行紧密结合,使得原 本抽象的数学模型生动具体的呈现在研究者面前,使 得问题得到更好的解决。 数学建模的分支——数据挖掘 数据挖掘(Data Mining,DM)是目前人工智能和数 据库领域研究的热点问题,所谓数据挖掘是指从数据库 的大量数据中揭示出隐含的、先前未知的并有潜在价值 的信息的非平凡过程。数据挖掘是一种决策支持过程, 它主要基于人工智能、机器学习、模式识别、统计学、 数据库、可视化技术等,高度自动化地分析企业的数据, 做出归纳性的推理,从中挖掘出潜在的模式,帮助决策 者调整市场策略,减少风险,做出正确的决策。 数据挖掘是通过分析每个数据,从大量数据中寻找其规律的技术,主要有数据准备、规律寻找和规律表示3个步骤。数据准备是从相关的数据源中选取所需的数据并整合成用于数据挖掘的数据集;规律寻找是用某种方法将数据集所含的规律找出来;规律表示是尽可能以用户可理解的方式(如可视化)将找出的规律表示出来。 数据挖掘的任务有关联分析、聚类分析、分类分析、异常分析、特异群组分析和演变分析,等等。

2020.8月福师离线 《数学建模》期末试卷A及答案

▆■■■■■■■■■■■■ 《数学建模》期末考试A卷 姓名: 专业: 学号: 学习中心: 一、判断题(每题3分,共15分) 1、模型具有可转移性。----------------------- (√) 2、一个原型,为了不同的目的可以有多种不同的模型-----(√) 3、一个理想的数学模型需满足模型的适用性和模型的可靠性。 ---------------------------------------- (√) 4、力学中把质量、长度、时间的量纲作为基本量纲。----(√) 5、数学模型是原型的复制品。 ----------------- (×) 二、不定项选择题(每题3分,共15分) 1、下列说法正确的有AC 。 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。 2、建模能力包括ABCD 。 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 3、按照模型的应用领域分的模型有AE 。 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 4、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 5、一个理想的数学模型需满足AB 。 A、模型的适用性 B、模型的可靠性 C、模型的复杂性 D、模型的美观性三、用框图说明数学建模的过程。(10分) 答:概括的说,数学模型就是一个迭代的过程,其一般建模 步骤用框架图表示如下: 四、建模题(每题15分,共60分) 1、四条腿长度相等的椅子放在起伏不平的地面上,4条腿能否同 时着地? 解:4条腿能同时着地 (一)模型假设 对椅子和地面都要作一些必要的假设: 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。 (二)模型建立 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0的连续函数叹由假设(3),三条腿总能同时着地, 故f(θ) g(θ)=0必成立()。 f(θ), g(θ)均为0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()。 不妨设f(θ)=0, g(θ)>0 (若g(0)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(0), g(θ)均为θ的连 续函数,f(0)=0, g(0)> 0且对任意θ有f(θ) g(θ)=0,求证存在某一 0。,使f(θ) g(θ)=0。 (三)模型求解 证明:当日=π时,AB与CD互换位置,故f(π)>0, g(π)= 0 o 作h(θ)= f(θ)-g(θ),显然,h(θ)也是θ的连续函数,h(θ)= f(θ)- g(θ)<0而h(π)= f(π)- 8(r)> 0,由连续函数的取零值定理,存在θ, 0<θ<π,使得h(θ)=0,即h(θ)= g(θ)。又由于f(θ) g(θ)=0,故 必有f(θ)= g(θ)=0,证毕。

数学模型期末考试试题及答案

试卷学期《数学模型》期末考试A山东轻工业学院08/09学年II 页)本试卷共4< 题说明总号考次开试分考卷试,参加考试的同学可以携带任何资料,可以 使用计算器,但上述物品严禁相互借用。16分,每小题8分)一、简答题<本题满分得分)式,写出与§2.2录像机计数器的用途中,仔细推算一下<11、在阅卷人<2)式的差别,并解释这个差别;中不允许缺货的存储模型中为什么没有考虑生产 费用,在什么条件下可2、试说明在§3.1 以不考虑它;8分)二、简答题<本题满分16分,每小题得分1阅卷人?s)(ti的变化情时、对于1§5.1传染病的SIR 模型,叙述当0?况并加以证明。 E 2、在§6.1捕鱼业的持续收获的效益模型中,若单位捕捞强度的费用为捕捞强度的减函数,)0?0,b?c?a?bE,(a即,请问如何达到最大经济效益?本题满分16分,每小题8分)三、 简答题<得分s程是法图解说明为什么方策、1在§9.3 随机存储略中,请用)S?(x)?cI(I的最小正根。阅卷人0、请结合自身特点谈一下如何培养数学建模 的能力?2 分)四、<本题满分20得分219人,二年级有某中学有三个年级共1000名学生,一年级有人。现要选20名校级优秀学生,请用下列办316人,三年级有465 阅卷人Q ;<2))按比例加惯例的方法法分配各年级的优秀学生名额:<1值法。另外如果校级优秀学个,重新进行分配,并按照席位分配的理想生名额增加 到21化准则分析分配结果。得分分)16五、<本题满分阅

卷人大学生毕业生小李为选择就业岗位建立了层次分析模型,影响就业的因素考虑了收入情况、发展空间、社会声誉三个方面,有三个层次结构图如图,已知准则层。 选可业就岗位供择对目标层的成对比较矩阵1 / 4 选择就业岗位 71/1/43511????????23111/2/AB??41,比较矩阵分别为成,方案层对准则层的对 ????1????22171/51/1????117463????????3112/B?3B?1/41。,JhYEQB29bj ????32????1/21/6111/71/3????请根据层次分析方法为小李确定最佳的工作岗位。 16分)六、<本题满分得分某保险公司欲开发一种人寿保险,投保人需要每年缴纳一定数的阅卷人<额保险费,如果投保人某年未按时缴纳保费则视为保险合同终止保险公司需要对投保人的健康、疾病、死亡和退保的情况作出评估,从而制退保)。 定合适的投保金额和理赔金额。各种状态间相互转移的情况和概率如图。试建立马氏链模型分析在投保人投保时分别为健康或疾病状态下,平均需要经过多少年投保人就会出现退保或死亡的情况,以及出现每种情况的概率各是多少?5Y944Acbad 退保死亡II 学期《数学模型》期末考试A试卷解答山东轻工业 学院08/09学年0.05 0.03 分)分,每小题8一、简答题<本题满分160.15 0.07 m(m?1)???2mr?vt2?)得4分1、答:由<1,。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20.1 健康疾病2???knk2?)t?2r?n?(knm?代入得。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。,6分将 vv0.6 ???2r?r2??r,则得<2因为)。所以。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8分 crc,每天的平均费用是,则平均每天的生产费用为2、答:假设每件产品的生产费用为 33ccrT112??crC(T)?4分,。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 1132T1)TdC()TdC(11)T(TC?下面求最小,发现使,所以111dTdT12c1??TT,与生产费用无关,所以不考虑。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。81cr2分 二、简答题<本题满分16分,每小题8分) 1di??s?),(1s??i,1、答:由<14若)0?dtdi1s)(t??s,?0i时,4增 加; 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。分当0?dtdi1?i(ts),?0i时,达到最大值当;

数学建模期末考试2018A试的题目与答案

实用标准文案 华南农业大学期末考试试卷(A卷)2012-2013学年第二学期考试科目:数学建模 考试类型:(闭卷)考试考试时间:120 分钟 学号姓名年级专业 一、(满分12分)一人摆渡希望用一条船将一只狼,一只羊,一篮白菜从河岸一边带到河岸对面,由于船的限制,一次只能带一样东西过河,绝不能在无人看守的情况下将狼和羊放在一起;羊和白菜放在一起,怎样才能将它们安全的带到河对岸去? 建立多步决策模型,将人、狼、羊、白菜分别记为i = 1,2,3,4,当i在此岸时记x i = 1,否则为0;此岸的状态下用s =(x1,x2,x3,x4)表示。该问题中决策为乘船方案,记为d = (u1, u2, u3, u4),当i在船上时记u i = 1,否则记u i = 0。 (1) 写出该问题的所有允许状态集合;(3分) (2) 写出该问题的所有允许决策集合;(3分) (3) 写出该问题的状态转移率。(3分) (4) 利用图解法给出渡河方案. (3分) 解:(1) S={(1,1,1,1), (1,1,1,0), (1,1,0,1), (1,0,1,1), (1,0,1,0)} 及他们的5个反状(3分) (2) D = {(1,1,0,0), (1,0,1,0), (1,0,0,1), (1,0,0,0)} (6分)

(3) s k+1 = s k + (-1) k d k (9分) (4)方法:人先带羊,然后回来,带狼过河,然后把羊带回来,放下羊,带白菜过去,然后再回来把羊带过去。 或: 人先带羊过河,然后自己回来,带白菜过去,放下白菜,带着羊回来,然后放下羊,把狼带过去,最后再回转来,带羊过去。(12分) 1、二、(满分12分)在举重比赛中,运动员在高度和体重方面差别很大,请就 下面两种假设,建立一个举重能力和体重之间关系的模型: (1)假设肌肉的强度和其横截面的面积成比例。6分 (2)假定体重中有一部分是与成年人的尺寸无关,请给出一个改进模型。6分 解:设体重w(千克)与举重成绩y (千克) (1)由于肌肉强度(I)与其横截面积(S)成比例,所以y∝I∝S 设h为个人身高,又横截面积正比于身高的平方,则S ∝ h2 再体重正比于身高的三次方,则w ∝ h3 (6分)(2)a, 则一个最粗略的模型为 ( 12分) 三、(满分14分) 某学校规定,运筹学专业的学生毕业时必须至少学习过两门数学课、三门运筹学课和两门计算机课。这些课程的编号、名称、学分、所属类别和先修课要求如下表所示。那么,毕业时学生最少可以学习这些课程中哪些课程?

附录:全国大学生数学建模竞赛简介

全国大学生数学建模竞赛简介 全国大学生数学建模竞赛(China Undergraduate Mathematical Contest in Modeling,简称CUMCM)是由国家教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会联合举办的,在全国高校中规模最大的课外科技活动之一. 其竞赛宗旨是:创新意识、团队精神、重在参与、公平竞争. 本竞赛每年9月(一般在中旬某个周末的星期五至下周星期一共3天,72小时)举行,竞赛面向全国大专院校的学生,不分专业(但竞赛分本科、专科两组,本科组竞赛所有大学生均可参加,专科组竞赛只有专科生(包括高职、高专生)可以参加).同学们可以向本校教务部门咨询,如有必要也可直接与全国竞赛组委会或各省(市、自治区)赛区组委会联系. 全国大学生数学建模竞赛章程(2008年)第一条总则 全国大学生数学建模竞赛(以下简称竞赛)是教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会共同主办的面向全国大学生的群众性科技活动,目的在于激励学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力,鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动,开拓知识面,培养创造精神及合作意识,推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革. 第二条竞赛内容 竞赛题目一般来源于工程技术和管理科学等方面经过适当简化加工的实际问题,不要求参赛者预先掌握深入的专门知识,只需要学过高等学校的数学课程.题目有较大的灵活性供参赛者发挥其创造能力.参赛者应根据题目要求,完成一篇包括模型的假设、建立和求解、计算方法的设计和计算机实现、结果的分析和检验、模型的改进等方面的论文(即答卷).竞赛评奖以假设的合理性、建模的创造性、结果的正确性和文字表述的清晰程度为主要标准. 第三条竞赛形式、规则和纪律 1.全国统一竞赛题目,采取通讯竞赛方式,以相对集中的形式进行. 2.竞赛每年举办一次,一般在某个周末前后的三天内举行. 3.大学生以队为单位参赛,每队3人(须属于同一所学校),专业不限.竞赛分本科、专科两组进行,本科生参加本科组竞赛,专科生参加专科组竞赛(也可参加本科组竞赛),研究生不得参加.每队可设一名指导教师(或教师组),从事赛前辅导和参赛的组织工作,但在竞赛期间必须回避参赛队员,不得进行指导或参与讨论,否则按违反纪律处理. 4.竞赛期间参赛队员可以使用各种图书资料、计算机和软件,在国际互联网上浏览,

数学建模的介绍

一、数学建模的意义 数学建模是一种数学的思考方法,是运用数学的语言和方法,通过抽象、简化建立能近似刻画并"解决"实际问题的一种强有力的数学手段。 数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程。这里的实际现象既包涵具体的自然现象比如自由落体现象,也包涵抽象的现象比如顾客对某种商品所取的价值倾向。这里的描述不但包括外在形态,内在机制的描述,也包括预测,试验和解释实际现象等内容。 我们也可以这样直观地理解这个概念:数学建模是一个让纯粹数学家(指只懂数学不懂数学在实际中的应用的数学家)变成物理学家,生物学家,经济学家甚至心理学家等等的过程。 数学模型一般是实际事物的一种数学简化。它常常是以某种意义上接近实际事物的抽象形式存在的,但它和真实的事物有着本质的区别。要描述一个实际现象可以有很多种方式,比如录音,录像,比喻,传言等等。为了使描述更具科学性,逻辑性,客观性和可重复性,人们采用一种普遍认为比较严格的语言来描述各种现象,这种语言就是数学。使用数学语言描述的事物就称为数学模型。有时候我们需要做一些实验,但这些实验往往用抽象出来了的数学模型作为实际物体的代替而进行相应的实验,实验本身也是实际操作的一种理论替代。 应用数学去解决各类实际问题时,建立数学模型是十分关键的一步,同时也是十分困难的一步。建立教学模型的过程,是把错综复杂的实际问题简化、抽象为合理的数学结构的过程。要通过调查、收集数据资料,观察和研究实际对象的固有特征和内在规律,抓住问题的主要矛盾,建立起反映实际问题的数量关系,然后利用数学的理论和方法去分析和解决问题。这就需要深厚扎实的数学基础,敏锐的洞察力和想象力,对实际问题的浓厚兴趣和广博的知识面。数学建模是联系数学与实际问题的桥梁,是数学在各个领械广泛应用的媒介,是数学科学技术转化的主要途径,数学建模在科学技术发展中的重要作用越来越受到数学界和工程界的普遍重视,它已成为现代科技工作者必备的重要能力之。为了适应科学技术发展的需要和培养高质量、高层次科技人才,数学建模已经在大学教育中逐步开展,国内外越来越多的大学正在进行数学建模课程的教学和参加开放性的数学建模竞赛,将数学建模教学和竞赛作为高等院校的教学改革和培养高层次的科技人才的个重要方面,现在许多院校正在将数学建模与教学改革相结

房地产数学建模

房地产数学建模集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

房地产问题分析 摘要 房地产行业与百姓的生活息息相关。近年来,由于房地产价格的不断攀升,房地产行业已经引起了社会的广泛关注。本文分别就影响房地产价格的因素和未来房地产价格的趋势进行了细致的分析研究和预测,并最终提出了相应的改进措施和调控房价的建议。 对于问题一,由于影响房地产价格的因素众多,我们就选取了人均消费水平,人均GDP 占有量,人口密度,土地成本,银行贷款利率五个与房地产价格有着密切关系的指标在全国范围内进行研究分析。我们采用一元线性回归模型利用SPSS 统计软件分别对五个指标与房地产价格进行线性回归,得到线性回归方程和相关系数。并通过分析得出:土地成本、人均GDP占有量、人口密度(市场需求)、人均消费水平这四个因素对房地产价格的影响较大,而银行贷款利率的影响相对要小一些。因此,最后我们使用多元线性回归模型,利用SPSS 软件对四个变量进行了多元线性回归,并得出了回归方程。 问题二,虽然线性回归对房价的形成预测比较高,但它只是根据有限的几个因素来确定的,于是我们通过分析确定了可以利用华中科技大学控制科学与工程系教授,博士生导师邓聚龙于1982年提出的灰色预测模型来进行求解。我们建立了灰色预测模型并进行了模型的求解。通过对模型的求解,预测得了未来几年的房价,并就调控房价提出了一些政策建议,对建议可能产生的效果进行了科学的预测和评价。 关键词:房地产 SPSS MATLAB 灰色预测模型线性回归模型 一、问题重述 虽然国家多次进行宏观调控,多次调整利率、存款准备金率等,试图对房地产市场进行调控,但自1998年实行房改以来,我国大部分城市的房价出现了普遍持续上涨情况。一方面,房价的上涨使得新进入城市或需要购房者的生存成本大幅增加,导致许多中低收入人群买房难,其它消费也无法提升;另一方面,部分投资或投机者通过各种融资渠道买入房屋进行出租或空置,期望因房价上涨而获得超高回报,导致房价居高不下。因此,如何分析影响房地产市场

数学建模方法期末考试试卷

《数学建模方法》期末考试试卷 一、某工厂要安排A 、B 、C 三种产品生产,生产这些产品均需要三种主要资源:技术服务、劳动力和行政经管。每件产品所需资源数、资源限量以及每单位产品利润如下表。试确定这三种产品的产量使总利润最大,建立线性规划问题的数学 ??? ??≥≥≥≤++≤++++=0 ,0,06054390 536..423max 321 321321321x x x x x x x x x t s x x x S 三、上海红星建筑构配件厂是红星集团属下之制造建材设备的专业厂家。其主要产品有4种,分别用代号A、B、C、D表示,生产A、B、C、D四种产品主要经过冲压、成形、装配和喷漆四个阶段。根据工艺要求及成本核算,单位产品所需要 现设置上述问题的决策变量如下:1234,,,x x x x 分别表示A 、B 、C 、D 型产品的 日产量,则可建立线性规划模型如下: ????? ????≥≤+++≤+++≤+++≤++++++=0 ,,,3000 48462000552424005284480..81169max 43214321 4321432143214 321x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x t s x x x x z 利用LINGO8.0软件进行求解,得求解结果如下: Global optimal solution found at iteration: 4 Objective value: 4450.000

Variable Value Reduced Cost X1 400.0000 0.000000 X2 0.000000 0.5000000 X3 70.00000 0.000000 X4 10.00000 0.000000 Row Slack or Surplus Dual Price 1 4450.000 1.000000 2 0.000000 2.500000 3 610.0000 0.000000 4 0.000000 0.5000000 5 0.000000 0.7500000 (1)指出问题的最优解并给出原应用问题的答案; (2)写出线性规划问题的对偶线性规划问题,并指出对偶问题的最优解,解释对偶问题最优解的经济意义; (3)灵敏度分析结果如下: Ranges in which the basis is unchanged: Objective Coefficient Ranges Current Allowable Allowable Variable Coefficient Increase Decrease X1 9.000000 0.5000000 0.1666667 X2 6.000000 0.5000000 INFINITY X3 11.00000 0.3333333 1.000000 X4 8.000000 1.000000 1.000000 Righthand Side Ranges Row Current Allowable Allowable RHS Increase Decrease 2 480.0000 20.00000 80.00000 3 2400.000 INFINITY 610.0000 4 2000.000 400.0000 20.00000 5 3000.000 40.00000 280.0000 对灵敏度分析结果进行分析 四、一个公司要分派4个推销员去4个地区推销某种产品,4个推销员在各个地区推销这种产品的预期利润(万元)如下表。若每个推销员只能去一个地区,每一个 (1 五、(1)叙述层次分析法的步骤;

数学建模期末试卷A及答案.docx

2009《数学建模》 期末试卷 A 考 形式:开卷 考 : 120 分 姓名: 学号: 成 : ___ 1.(10 分)叙述数学建模的基本步 ,并 要 明每一步的基本要求。 2.(10 分) 建立不允 缺 的生 售存 模型。 生 速率 常数 k , 售速率 常数 r , r k 。 在每个生 周期 T 内,开始一段 ( 0 t T 0 ) 生 售,后一段 ( T 0 t T )只 售不 生 ,存 量 q(t ) 的 化如 所示。 每次生 开工 c 1 ,每件 品 位 的存 c 2 ,以 用最小 准 确定最 周 期 T ,并 r k 和 r k 的情况。 3.(10 分) x(t ) 表示 刻 t 的人口, 试解释阻滞增长( Logistic )模型 dx r (1 x )x dt x m x(0) x 0 中涉及的所有 量、 参数,并用尽可能 的 言表述清楚 模型的建模思 想。 4.( 25 分)已知 8 个城市 v 0,v 1,? ,v 7 之 有一个公路网(如 所示) ,每条公路 中的 , 上的 数表示通 公路所需的 . (1) 你 在城市 v 0,那么从 v 0 到其他各城市, 什么路径使所需的 最短? ( 2)求出 的一棵最小生成 。 5.(15 分)求解如下非 性 划 : 2 2 Max z x 1 2 x 1 x 2 6.(20 分)某种合金的主要成分使金属甲与金属乙 . 与分析 , 两种金属成分所占的百分比之和 x 与合金的膨 系数 y 之 有一定的相关关系 . 先 了 12 次, 得数据如下表:

表 2 x i y i x i y i 试建立合金的膨胀系数y 与两种金属成分所占的百分比之和x 的模型。 7.(10 分)有 12 个苹果,其中有一个与其它的 11 个不同,或者比它们轻,或者比它们重,试用没有砝码的天平称量三次,找出这个苹果,并说明它的轻重情况。 《数学建模》模拟试卷(三)参考解答 1. ,作出一些必要的简化和数学模型是对于现实世界的某一特定对象,为了某个特定目的 假设,运用适当的数学工具得到的一个数学结构。它或者能解释特定现象的现实状态,或者能预测对象的未来状态,或者能提供处理对象的最优决策或控制。 数学建模方法 一般来说数学建模方法大体上可分为机理分析和测试分析两种。 机理分析是根据客观事物特征的认识,找出反应内部机理的数量规律,建立的数学模型常有明确的物理意义。 测试分析是将研究对象看作一个"黑箱 "( 意即内部机理看不清楚),通过对测量数据的统 计分析,找出与数据拟合得最好的模型。 数学建模的一般步骤 (1)模型准备:首先要了解问题的实际背景,明确题目的要求,收集各种必要的信息。 (2)模型假设:为了利用数学方法,通常要对问题做出必要的、合理的假设,使问题的 主要特征凸现出来,忽略问题的次要方面。 (3)模型构成:根据所做的假设以及事物之间的联系,构造各种量之间的关系,把问题 化为数学问题,注意要尽量采用简单的数学工具。 4)模型求解:利用已知的数学方法来求解上一步所得到的数学问题,此时往往还要作出进一步的简化或假设。 (5)模型分析:对所得到的解答进行分析,特别要注意当数据变化时所得结果是否稳定。 (6)模型检验:分析所得结果的实际意义,与实际情况进行比较,看是否符合实际,如 果不够理想,应该修改、补充假设,或重新建模,不断完善。 (7)模型应用:所建立的模型必须在实际应用中才能产生效益,在应用中不断改进和完 善。 2. c1c2 r (k r )T c(T ) 2k,使 c(T ) 单位时间总费用T达到最小的最优周期 T *=2c1k T *=2c1 c2 r (k r ) 。当r k 时,c2 r,相当于不考虑生产的情况;当r k 时,T *,因为产量被售量抵消,无法形成贮存量。 3. t——时刻; x(t) —— t 时刻的人口数量; r——人口的固有增长率; x m——自然资源和环境条件所能容纳的最大人口数量;

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