统计建模获奖题目
数学建模竞赛统计回归分析相关练习题

1. 一个班有7名男性工人,他们的身高和体重列于下表
请把他们分成若干类并指出每一类的特征。
这里身高以米为单位,体重以千克为单位。
2. 有两种跳蚤共10只,分别测得它们四个指标值如表。
1)用距离判别法建立判别准则。
2)问(192, 287, 141, 198)和(197, 303, 170, 205)各属于哪一种?
求y 关于x 的线性回归方程,检验回归效果是否显著,并预测x=42℃时产量的估值
4.在研究化学动力学反应过程中,建立了一个反应速度和反应物 含量的数学模型,形式为
3
423125
3
211x x x x x y βββββ+++-
=
其中51,,ββ 是未知参数,321,,x x x 是三种反应物(氢,n 戊烷, 异构戊烷)的含量,y 是反应速度.今测得一组数据如表,试由 此确定参数51,,ββ
序号反应速度y 氢x1 n戊烷x2 异构戊烷x3
1 8.55 470 300 10
2 3.79 285 80 10
3 4.82 470 300 120
4 0.02 470 80 120
5 2.75 470 80 10
6 14.39 100 190 10
7 2.54 100 80 65
8 4.35 470 190 65
9 13.00 100 300 54
10 8.50 100 300 120
11 0.05 100 80 120
12 11.32 285 300 10
13 3.13 285 190 120 5.主成分与卡方检验已课件为主。
数学建模题目 (2)

数学建模题目1. 引言数学建模是一种综合运用数学、统计学和计算机科学等学科的方法,对实际问题进行建模和求解的过程。
在现实生活中,我们经常面临各种各样的问题,而数学建模能够帮助我们分析问题、提出解决方案并进行优化。
本文将通过一个具体的数学建模题目来介绍数学建模的方法和过程。
2. 题目描述某公司有10个仓库,分布在不同的城市。
每个仓库都有不同的容量和固定的成本,同时也有不同的供应能力。
该公司需要根据需求来决定使用哪些仓库进行供应。
仓库的容量、成本和供应能力如下表所示:仓库编号容量(单位:件)成本(单位:元)供应能力(单位:件)110050050 220080080 315060070 43001000120 5250900100 615060070 720080080 8250900100 910050050 103001000120现在该公司收到了一批订单,需要发货。
订单的需求量为200件。
请问该公司应该选择哪些仓库来进行供应,以使得成本最低。
3. 模型建立我们可以使用线性规划模型来解决这个问题。
令 \(x_1, x_2, \ldots, x_{10}\) 表示选择与否的变量,其中 \(x_i\) 表示是否选择第 \(i\) 个仓库进行供应。
则该问题可以表示为如下的数学模型:\[ \text{minimize } C = \sum_{i=1}^{10} c_i \cdot x_i \]\[ \text{subject to } \sum_{i=1}^{10} a_i \cdot x_i \geq b \] \[ x_i \in \{0, 1\}, i = 1,2,\ldots,10 \]其中,\(C\) 表示总成本,\(c_i\) 表示第 \(i\) 个仓库的成本,\(a_i\) 表示第 \(i\) 个仓库的供应能力,\(b\) 表示订单的需求量。
4. 求解过程我们可以使用线性规划软件来求解上述的线性规划问题。
2023年全国数学建模题目

2023年全国数学建模题目
一、优化模型
题目:全球能源分配优化问题
问题描述:全球各国对能源的需求不断增长,而能源资源有限。
为了实现可持续发展,需要优化全球能源分配,确保各国都能获得适量的能源供应。
请运用优化模型和方法,设计一个全球能源分配方案,以满足各国能源需求,并尽量减少能源浪费和环境污染。
二、统计分析
题目:社交媒体用户行为分析
问题描述:社交媒体平台上积累了大量用户数据,包括用户发布的内容、关注对象、互动情况等。
请运用统计分析方法,分析社交媒体用户的偏好、行为模式和社交网络结构,为相关企业提供营销策略建议。
三、机器学习
题目:基于机器学习的文本分类问题
问题描述:文本数据包括各种主题,如政治、经济、文化等。
请运用机器学习算法,对给定的文本数据进行分类,并评估分类效果。
同时,请探讨如何提高分类准确率和泛化能力。
四、预测模型
题目:商品价格预测问题
问题描述:商品价格受到多种因素的影响,如市场需求、生产成本、政策因素等。
请运用预测模型和方法,预测未来一段时间内某种商品的价格走势,为投资者和企业提供决策依据。
五、决策分析
题目:企业投资决策问题
问题描述:企业需要在多个项目中做出投资决策,以实现利润最大化。
请运用决策分析方法,评估各项目的风险和收益,为企业制定最优投资策略。
六、系统动力学
题目:城市交通拥堵问题研究
问题描述:城市交通拥堵是一个复杂的问题,涉及多个因素之间的相互作用。
请运用系统动力学方法,建立城市交通拥堵问题的动力学模型,分析各因素之间的因果关系和动态变化规律,提出缓解交通拥堵的策略建议。
2017年全国大学生数学建模竞赛A题一等奖

“拍照赚钱”的任务定价
摘要
“拍照赚钱”作为移动互联网下的一种自助式服务模式,用户在 APP 上领取 拍照任务并执行,从而获得相应报酬。本文针对任务定价问题,用统计特性分析 定价规律,得到距离价格比等模型,并进一步得到新项目的定价计划。
针对问题一,探究任务定价规律和任务执行情况,采用描述性统计量对已分 成完成任务和未完成任务这两类的数据进行分析,同时对分类后数据做显著性差 异分析,得到定价低的任务对应的任务完成率也低。用 SPSS 软件绘制两类位置 与标价的三维立体图,用 Matlab 软件绘制标价与位置范围图,最终定价规律按 位置范围可分为四类:北纬约 23°至 23.08°,东经约 113.1°至 113.2°;北 纬约 23.1°至 23.2°,东经约 113.21°至 113.5°;北纬约 113.8°至 114.1°, 东经约 22.5°至 22.8°;北纬约 22.8°至 23.9°,东经约 113.5°至 113.8°。 这四个范围分别对应佛山市、清远市、深圳市和东莞市。用二元 Logistic 回归 模型得出任务未完成主要与位置有关,纬度越高,任务未完成可能性比完成可能 性越大。此外,店铺拒访等原因也会造成任务未完成。
针对问题二,考虑到任务定价与位置和执行情况有关,故采用聚类分析,按 任务与领取该任务的会员间距离将任务位置主要分为四类,建立距离价格比模型 (DPP 模型),求得 835 个任务的具体定价;按任务完成率和定价之间关系,利 用 0-1 整数线性规划,建立最小总定价模型(TRM 模型),同样得到每一个任务 的具体定价。最后得到原计划、按距离制定的计划和按完成率制定的计划三者对 应的 APP 开发商需支付的最小总定价分别为 36446 元、60225 元和 33650 元。最 后,结合具体内容分析可得两个计划均比原计划合理。
全国大学生数学建模竞赛C题国家奖一等奖优秀论文

脑卒中发病环境因素分析及干预摘要本文主要讨论脑卒中发病环境因素分析及干预问题。
根据题中所给出的数据,利用SPSS20 软件进行相关性统计分析,分别对各气象因素进行单因素分析,进而建立后退法线性回归分析模型,得到脑卒中与气压、气温、相对湿度之间的关系。
同时在广泛收集各种资料并综合考虑环境因素,对脑卒中高危人群提出预警和干预的建议方案。
首先,利用SPSS20软件,从患病人群的性别、年龄、职业进行统计分析,得到2007-2010年男性患病人数高于女性,且男性所占比例有逐年下降趋势,女性则有上升趋势,因此,性别比例呈减小趋势。
分析不同年龄段患病人数,得到患病高峰期为75-77岁之间,且青少年比例逐年呈增长趋势,可见患病比例趋于年轻化。
同时在不同的职业中,农民发病人数最多,教师,渔民,医务人员,职工,离退人员的发病人数较少。
其次,由题中所给数据先进行单因素分析,剔除对脑卒中影响不显著的因素,得出气温、气压、相对湿度对脑卒中的影响程度大小,进而采用后退法线性回归分析建立模型,利用SPSS20对数据进行分析,求得脑卒中发病率与气温、气压、相对湿度之间的关系。
即发病率与平均温度成正相关,与最高温度成负相关,发病率与平均气压成正相关,与最低气压成负相关,与平均相对湿度成负相关,与最小相对湿度成正相关。
最后,通过查找资料发现,影响脑卒中的因素有两类,一类是不可干预因素,如年龄、性别、家族史,另一类是可干预因素,如高血压、高血脂、糖尿病、肥胖、抽烟、酗酒等因素。
分析这些因素,建立双变量因素分析模型,并结合问题1和问题2,对高危人群提出预警和干预的建议方案。
关键词脑卒中单因素分析后退法线性回归分析双变量因素分析一问题的重述脑卒中(俗称脑中风)是目前威胁人类生命的严重疾病之一,它的发生是一个漫长的过程,一旦得病就很难逆转。
这种疾病的诱发已经被证实与环境因素,包括气温、湿度之间存在密切的关系。
对脑卒中的发病环境因素进行分析,其目的是为了进行疾病的风险评估,对脑卒中高危人群能够及时采取干预措施,也让尚未得病的健康人,或者亚健康人了解自己得脑卒中风险程度,进行自我保护。
高考专题练习: 概率统计中的数学建模与数据分析

(2020·广东六校第一次联考)某机构组织语文、数学学科能力竞赛,按照一定比例淘汰后,颁发一、二、三等奖(分别对应成绩等级的一、二、三等级).现有某考场所有考生的两科成绩等级统计如图1所示,其中获数学二等奖的考生有12人.图1(1)求该考场考生中获语文一等奖的人数;(2)用随机抽样的方法从获得数学和语文二等奖的考生中各抽取5人,进行综合素质测试,将他们的综合得分绘成茎叶图(如图2所示),求样本的平均数及方差并进行比较分析;图2(3)已知本考场的所有考生中,恰有3人两科均获一等奖,在至少一科获一等奖的考生中,随机抽取2人进行访谈,求这2人两科均获一等奖的概率.【解】 (1)因为获数学二等奖的考生有12人, 所以该考场考生的总人数为121-0.40-0.26-0.10=50.故该考场获语文一等奖的考生人数为50×(1-0.38×2-0.16)=4.(2)设获数学二等奖考生综合得分的平均数和方差分别为x -1,s 21,获语文二等奖考生综合得分的平均数和方差分别为x -2,s 22.x -1=81+84+92+90+935=88,x -2=79+89+84+86+875=85,s 21=15×[(-7)2+(-4)2+42+22+52]=22, s 22=15×[(-6)2+42+(-1)2+12+22]=11.6,因为88>85,11.6<22,所以获数学二等奖考生较获语文二等奖考生综合素质测试的平均分高,但是成绩差距较大.(3)两科均获一等奖的考生共有3人,则仅数学获一等奖的考生有2人,仅语文获一等奖的考生有1人,把两科均获一等奖的3人分别记为A 1,A 2,A 3,仅数学获一等奖的2人分别记为B 1,B 2,仅语文获一等奖的1人记为C ,则在至少一科获一等奖的考生中,随机抽取2人的基本事件有A 1A 2,A 1A 3,A 1B 1,A 1B 2,A 1C ,A 2A 3,A 2B 1,A 2B 2,A 2C ,A 3B 1,A 3B 2,A 3C ,B 1B 2,B 1C ,B 2C ,共15个.记“这2人两科均获一等奖”为事件M ,则事件M 包含的基本事件有A 1A 2,A 1A 3,A 2A 3,共3个, 所以P (M )=315=15,故这2人两科均获一等奖的概率为15.统计与概率“搭台”,方案选择“唱戏”破解此类频率分布直方图、分层抽样与概率相交汇的开放性问题的关键:一是会观图读数据,能从频率分布直方图中读出频率,进而求出频数;二是能根据分层抽样的抽样比或各层之间的比例,求出分层抽样中各层需取的个数;三是会转化,会对开放性问题进行转化.某校学生参与一项社会实践活动,受生产厂家委托采取随机抽样方法,调查我市市民对某新开发品牌洗发水的满意度,同学们模仿电视问政的打分制,由被调查者在0分到100分的整数分中给出自己的认可分数,现将收集到的100位市民的认可分数分为6组:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],绘制出如图所示的频率分布直方图.(1)求这100位市民认可分数的中位数(精确到0.1),平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)生产厂家根据同学们收集到的数据,拟随机在认可分数为80及其以上的市民中选出2位市民当产品宣传员,求这2位宣传员都来自认可分数为[90,100]的概率.解:(1)由于[40,50),[50,60),[60,70)的频率分别有0.1,0.2,0.3.故中位数位于[60,70)中,其值为60+10×23≈66.7.平均数为10×(45×0.01+55×0.02+65×0.03+75×0.025+85×0.01+95×0.005)=67.(2)认可分数位于[80,90)的人数为10,认可分数位于[90,100]的人数为5,从认可分数位于[90,100]的5人中随机选择2人的基本事件数为1+2+3+4=10,从认可分数位于[80,90)和[90,100]的15人中随机选择2人的基本事件数为1+2+3+…+14=105.故这2位宣传员都来自认可分数为[90,100]的概率为10105=2 21.图表与独立性检验相交汇(师生共研)某种常见疾病可分为Ⅰ,Ⅱ两种类型.为了了解所患该疾病类型与地域、初次患该疾病的年龄(单位:岁)(以下简称初次患病年龄)的关系,在甲、乙两个地区随机抽取100名患者调查其所患疾病类型及初次患病年龄,得到如下数据.初次患病年龄甲地Ⅰ型疾病患者/人甲地Ⅱ型疾病患者/人乙地Ⅰ型疾病患者/人乙地Ⅱ型疾病患者/人[10,20)815 1[20,30)433 1[30,40)352 4[40,50)384 4[50,60)392 6[60,70]21117(2)记“初次患病年龄在[10,40)内的患者”为“低龄患者”,“初次患病年龄在[40,70]内的患者”为“高龄患者”.根据表中数据,解决以下问题.①将以下两个列联表补充完整,并判断“地域”“初次患病年龄”这两个变量中哪个变量与所患疾病的类型有关联的可能性更大.(直接写出结论,不必说明理由)表一疾病类型患者所在地域Ⅰ型Ⅱ型总计甲地乙地总计100.问:是否有99.9%的把握认为所患疾病的类型与X有关?附:K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),其中n=a+b+c+d.【解】(1)依题意,甲、乙两地区Ⅰ型疾病患者共40人,甲、乙两地区Ⅰ型疾病患者初次患病年龄小于40岁的人数分别为15,10,则从Ⅰ型疾病患者中随机抽取1人,其初次患病年龄小于40岁的概率的估计值为15+1040=58.(2)①填空结果如下.表一低龄 25 15 40 高龄 15 45 60 总计4060100“初次患病年龄”与所患疾病的类型有关联的可能性更大.②由①可知X 为初次患病年龄,根据表二中的数据可得a =25,b =15,c =15,d =45,n =100,则K 2=100×(25×45-15×15)240×60×40×60≈14.063,因为14.063>10.828,故有99.9%的把握认为所患疾病类型与初次患病年龄有关.本题的易错点有三处:一是审题不认真,误认为甲、乙两地区Ⅰ型疾病患者的总数为100,错误列式15+10100=0.25;二是不能从频数分布表中获取相关数据,无法正确填写列联表,不能根据列联表中数据的含义做出正确判断;三是代错公式或计算错误,从而导致统计判断出错.(2021·福州市适应性考试)世界互联网大会是由中华人民共和国倡导并每年在浙江省嘉兴市桐乡乌镇举办的世界性互联网盛会,大会旨在搭建中国与世界互联互通的国际平台和国际互联网共享共治的中国平台,让各国在争议中求共识、在共识中谋合作、在合作中创共赢.2020年11月23日至24日,第七届世界互联网大会如期举行,为了大会顺利召开,组委会特招募了1 000名志愿者.某部门为了了解志愿者的基本情况,调查了其中100名志愿者的年龄(单位:岁),得到了他们年龄的中位数为34,年龄在[40,45)内的人数为15,并根据调查结果画出如图所示的频率分布直方图.(1)求m,n的值并估算出志愿者的平均年龄(同一组的数据用该组区间的中点值代表);(2)这次大会志愿者主要通过现场报名和登录大会官网报名,即现场和网络两种方式报名参加.这100名志愿者的报名方式部分数据如下表所示,完善下面的表格,通过计算说明能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下,认为“选择哪种报名方式与性别有关系”?男性女性总计现场报名50网络报名31总计50参考公式及数据:K2=2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),其中n=a+b+c+d.P(K2≥k0)0.050.010.0050.001k0 3.841 6.6357.87910.828解:(1)因为志愿者年龄在[40,45)内的人数为15,所以志愿者年龄在[40,45)内的频率为15100=0.15.由频率分布直方图得,(0.020+2m+4n+0.010)×5+0.15=1,即m+2n=0.07,①由中位数为34可得,0.020×5+2m×5+2n×(34-30)=0.5,即5m+4n=0.2,②由①②解得m=0.020,n=0.025.所以志愿者的平均年龄为(22.5×0.020+27.5×0.040+32.5×0.050+37.5×0.050+42.5×0.030+47.5×0.010)×5=34(岁).(2)根据题意得到列联表,男性女性总计现场报名193150网络报名311950总计5050100所以K2=100×(19×19-31×31)250×50×50×50=2×[(19+31)×(19-31)]250×50×50=5.76<10.828,所以不能在犯错误的概率不超过0.001的前提下,认为“选择哪种报名方式与性别有关系”.图表与线性回归分析相交汇(师生共研)如图是某部门公布的一年内道路交通事故成因分析,由图可知,超速驾驶已经成为交通事故的一个主要因素.研究表明,急刹车时的停车距离等于反应距离与制动距离的和,下表是根据某部门的调查结果整理所得的数据(v表示行车速度,单位:km/h;d1,d2分别表示反应距离和制动距离,单位m).v6472808997105113121128135 d113.415.216.718.620.121.923.525.326.828.5好有1起属于超速驾驶的概率(用频率代替概率);(2)已知d 2与v 的平方成正比,且当行车速度为100 km/h 时,制动距离为65 m.①由表中数据可知,d 1与v 之间具有线性相关关系请建立d 1与v 之间的回归方程,并估计车速为110 km/h 时的停车距离;②我国《道路交通安全法》规定:车速超过100 km/h 时,应该与同车道前车保持100 m 以上的距离,请解释一下上述规定的合理性.参考数据:∑10i =1v i =1 004,∑10i =1(d 1)i =210,∑10i =1v i (d 1)i =22 187.3,∑10i =1v 2i =106 054,11 03352 524≈0.21. 参考公式:对于一组数据(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n ),其回归直线y =bx +a 的斜率和截距的最小二乘估计分别为:b =∑ni =1(x i -x -)(y i -y -)∑ni =1(x i -x -)2,a =y--b x -.【解】 (1)由题意可知,从一年内发生的交通事故中随机抽出一起事故,则该起事故是恰好是超速驾驶的概率为0.2,设“恰好有一起事故属于超速驾驶”为事件A ,则P (A )=3×15×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-152=48125.(2)由题意,设d 2=k ·v 2,当行车速度为100 km/h 时,制动距离为65 m. 所以k =0.006 5,即d 2=0.006 5v 2, ①设d 1=b v +a ,因为b =∑i =1n (x i -x ) (y i -y ) ∑i =1n(x i -x )2=∑i =1nx i y i -n x y∑i =1nx 2i -n x2,所以b=∑i =110v i(d1)i-10v-d-1∑i=110v2i-10v-2=22 187.3-10×100.4×21106 054-10×100.42=1 103.35 252.4≈0.21,故d1=0.21v+a*,把(100.4,21)代入*式,解得a=-0.084,所以d1与v i之间的回归方程为d1=0.21v-0.084.设停车距离为d,则d=d1+d2,则d=0.006 5v2+0.21 v-0.084,当v=110 km/h时,d=101.666,即车速为110 km/h时的停车距离为101.666 m.②易知当车速为100 km/h时,停车距离为85.916 m,该距离小于100 m,又因为当车速为110 km/h时的停车距离为101.666 m,该距离大于100 m,由以上两个数据可知,当车速超过100 km/h时,必须与同车道前车保持100 m以上的距离才能保证行驶安全.破解此类分层抽样、概率、线性回归相交汇的开放性问题的关键:一是会制图,即会根据频数分布表,把两组数据填入茎叶图中;二是会对开放性问题进行转化;三是熟练掌握求线性回归方程的步骤,求出a^,b^,即可写出线性回归方程.一个工厂在某年里连续10个月每月产品的总成本y(万元)与该月产量x(万件)之间有如下一组数据,x 1.08 1.12 1.19 1.28 1.36 1.48 1.59 1.68 1.80 1.87 y 2.25 2.37 2.40 2.55 2.64 2.75 2.92 3.03 3.14 3.26加以说明;(2)①建立月总成本y 与月产量x 之间的线性回归方程;②通过建立的y 关于x 的回归方程,估计某月产量为1.98万件时,产品的总成本为多少万元?(均精确到0.001)附注:①参考数据:∑10i =1x i =14.45,∑10i =1y i =27.31,∑10i =1x 2i -10x -2≈0.850, ∑10i =1y 2i -10y -2≈1.042,b^≈1.223.②参考公式:相关系数r =∑ni =1x i y i -n x - y-(∑ni =1x 2i -n x -2)(∑ni =1y 2i -n y -2),回归直线y ^=a ^+b ^x 中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为b ^=∑ni =1x i y i -n x - y-∑ni =1x 2i -n x-2,a ^=y --b ^x .解:(1)由已知条件得,r =b^·∑10i =1x 2i -10x-2∑10i =1y 2i -10y-2,所以r =1.223×0.8501.042≈0.998, 这说明y 与x 正相关,且相关性很强. (2)①由已知求得x -=1.445,y -=2.731, a ^=y --b ^x -=2.731-1.223×1.445≈0.964, 所以所求回归直线方程为y ^=1.223x +0.964.②当x =1.98时,y =1.223×1.98+0.964≈3.386(万元), 此时产品的总成本约为3.386万元.[A 级 基础练]1.(2020·高考全国卷Ⅰ)某厂接受了一项加工业务,加工出来的产品(单位:件)按标准分为A,B,C,D四个等级.加工业务约定:对于A级品、B级品、C级品,厂家每件分别收取加工费90元,50元,20元;对于D级品,厂家每件要赔偿原料损失费50元.该厂有甲、乙两个分厂可承接加工业务.甲分厂加工成本费为25元/件,乙分厂加工成本费为20元/件.厂家为决定由哪个分厂承接加工业务,在两个分厂各试加工了100件这种产品,并统计了这些产品的等级,整理如下,甲分厂产品等级的频数分布表(1)(2)分别求甲、乙两分厂加工出来的100件产品的平均利润,以平均利润为依据,厂家应选哪个分厂承接加工业务?解:(1)由试加工产品等级的频数分布表知,甲分厂加工出来的一件产品为A级品的概率的估计值为40=0.4;100=0.28.乙分厂加工出来的一件产品为A级品的概率的估计值为28100(2)由数据知甲分厂加工出来的100件产品利润的频数分布表为65×40+25×20-5×20-75×20=15.100由数据知乙分厂加工出来的100件产品利润的频数分布表为70×28+30×17+0×34-70×21100=10.比较甲、乙两分厂加工的产品的平均利润,应选甲分厂承接加工业务. 2.(2021·福州市质量检测)垃圾分一分,城市美十分;垃圾分类,人人有责.某市为进一步推进生活垃圾分类工作,调动全民参与的积极性,举办了“垃圾分类游戏挑战赛”.据统计,在为期2个月的活动中,共有640万人参与.为鼓励市民积极参与活动,市文明办随机抽取200名参与该活动的网友,以他们单次游戏得分作为样本进行分析,由此得到如下频数分布表,中的数据用该组区间的中点值作代表,其中标准差的计算结果要求精确到0.01);(2)若要从单次游戏得分在[30,40),[60,70),[80,90]的三组参与者中,用分层抽样的方法选取7人进行电话回访,再从这7人中任选2人赠送话费,求此2人单次游戏得分不在同一组内的概率.附:185≈13.60,370≈19.24.解:(1)参与该活动的网友单次游戏得分的平均值x -=1200×(35×10+45×40+55×60+65×40+75×30+85×20)=60. 标准差s =252×10+152×40+52×60+52×40+152×30+252×20200=185≈13.60.(2)用分层抽样抽取7人,其中得分在[30,40)的有1人,得分在[60,70)的有4人,得分在[80,90]的有2人.分别记为a ,b 1,b 2,b 3,b 4,c 1,c 2,7人中任选2人,有21种结果,分别是(a ,b 1),(a ,b 2),(a ,b 3),(a ,b 4),(a ,c 1),(a ,c 2),(b 1,b 2),(b 1,b 3),(b 1,b 4),(b 1,c 1),(b 1,c 2),(b 2,b 3),(b 2,b 4),(b 2,c 1),(b 2,c 2),(b 3,b 4),(b 3,c 1),(b 3,c 2),(b 4,c 1),(b 4,c 2),(c 1,c 2).其中2人得分在同一组的有7种,分别是{b 1,b 2},{b 1,b 3},{b 1,b 4},{b 2,b 3},{b 2,b 4},{b 3,b 4},{c 1,c 2},故2人得分不在同一组内的概率P =1-721=23.3.最近青少年的视力健康问题引起家长们的高度重视,某地区为了解当地24所小学,24所初中和12所高中的学生的视力状况,准备采用分层抽样的方法从这些学校中随机抽取5所学校对学生进行视力调查.(1)若从所抽取的5所学校中再随机抽取3所学校进行问卷调查,求抽到的这3所学校中,小学、初中、高中分别有一所的概率;(2)若某小学被抽中,调查得到了该小学前五个年级近视率y 的数据如下表,并根据方程预测六年级学生的近视率.附:回归直线y ^=b ^x +a ^的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为b ^=∑ni =1x i y i -n x - y -∑ni =1x 2i -n x-2,a ^=y --b ^x -. 参考数据:∑5i =1x i y i =2.76,∑5i =1x 2i =55.解:(1)由24∶24∶12=2∶2∶1,得抽取的5所学校中有2所小学、2所初中、1所高中,分别设为a 1,a 2,b 1,b 2,c ,从这5所学校中随机抽取3所学校的所有基本事件为(a 1,a 2,b 1),(a 1,a 2,b 2),(a 1,a 2,c ),(a 1,b 1,b 2),(a 1,b 1,c ),(a 1,b 2,c ),(a 2,b 1,b 2),(a 2,b 1,c ),(a 2,b 2,c ),(b 1,b 2,c ),共10种,设事件A 表示“抽到的这3所学校中,小学、初中、高中分别有一所”,则事件A 包含的基本事件为(a 1,b 1,c ),(a 1,b 2,c ),(a 2,b 1,c ),(a 2,b 2,c ),共4种,故P (A )=410=25.(2)由题中表格数据得x -=3,y -=0.15,5x - y -=2.25,5x -2=45,且由参考数据:∑5i =1x i y i =2.76,∑5i =1x 2i =55,得b ^=2.76-2.2555-45=0.051,a^=0.15-0.051×3=-0.003, 得线性回归方程为y ^=0.051x -0.003.当x =6时,代入得y ^=0.051×6-0.003=0.303, 所以六年级学生的近视率在0.303左右.[B 级 综合练]4.某网络平台从购买该平台某课程的客户中,随机抽取了100位客户的数据,并将这100个数据按学时数、客户性别等进行统计,整理得到下表:组区间的中点值作代表,结果保留小数点后两位);(2)从这100位客户中,对购买该课程学时数在20以下的女性客户按照分层抽样的方式随机抽取7人,再从这7人中随机抽取2人,求这2人购买的学时数都不低于15的概率;(3)将购买该课程达到25学时及以上者视为“十分爱好该课程者”,25学时以下者视为“非十分爱好该课程者”,请根据已知条件完成以下2×2列联表,并判断是否有99.9%的把握认为“十分爱好该课程者”与性别有关?附:K2=(a+b)(c+d)(a+c)(b+a),其中n=a+b+c+d.解:(1)依题意,在这100位购买该课程的客户中,男性客户购买该课程学时数的平均值x-=160×(7.5×18+12.5×12+17.5×9+22.5×9+27.5×6+32.5×4+37.5×2)≈16.92.所以估计男性客户购买该课程学时数的平均值为16.92.(2)设“所抽取的2人购买的学时数都不低于15”为事件A,依题意按照分层抽样的方式分别从学时数为[5,10),[10,15),[15,20)的女性客户中抽取1人(设为a),2人(分别设为b1,b2),4人(分别设为c1,c2,c3,c4).则从这7人中随机抽取2人所包含的基本事件为ab1,ab2,ac1,ac2,ac3,ac4,b1b2,b1c1,b1c2,b1c3,b1c4,b2c1,b2c2,b2c3,b2c4,c1c2,c1c3,c1c4,c2c3,c2c4,c3c4,共21个,其中事件A所包含的基本事件为c1c2,c1c3,c1c4,c2c3,c2c4,c3c4,共6个.所以事件A发生的概率P(A)=621=2 7.(3)依题意得2×2列联表如下,女性 16 24 40 总计6436100K 2=100×(48×24-16×12)264×36×60×40≈16.667>10.828.故有99.9%的把握认为“十分爱好该课程者”与性别有关.5.某客户考察了一款热销的净水器,使用寿命为十年,该款净水器为三级过滤,每一级过滤都由核心部件滤芯来实现.在使用过程中,一级滤芯需要不定期更换,其中每更换3个一级滤芯就需要更换1个二级滤芯,三级滤芯无需更换.其中一级滤芯每个200元,二级滤芯每个400元.记一台净水器在使用期内需要更换的二级滤芯的个数构成的集合为M .如图是根据100台该款净水器在十年使用期内更换的一级滤芯的个数制成的柱状图.(1)结合柱状图,写出集合M ;(2)根据以上信息,求一台净水器在使用期内更换二级滤芯的费用大于1 200元的概率(以100台净水器更换二级滤芯的频率代替1台净水器更换二级滤芯发生的概率);(3)若在购买净水器的同时购买滤芯,则滤芯可享受5折优惠(使用过程中如需再购买无优惠).假设上述100台净水器在购机的同时,每台均购买a 个一级滤芯、b 个二级滤芯作为备用滤芯(其中b ∈M ,a +b =14),计算这100台净水器在使用期内购买滤芯所需总费用的平均数,并以此作为决策依据,如果客户购买净水器的同时购买备用滤芯的总数也为14,则其中一级滤芯和二级滤芯的个数应分别是多少?解:(1)由题意可知,当一级滤芯更换9,10,11个时,二级滤芯需要更换3个,当一级滤芯更换12个时,二级滤芯需要更换4个,所以M={3,4}.(2)由题意可知,二级滤芯更换3个,需1 200元,二级滤芯更换4个,需1 600元,在100台净水器中,二级滤芯需要更换3个的净水器共70台,二级滤芯需要更换4个的净水器共30台,设“一台净水器在使用期内更换二级滤芯的费用大于1 200元”为事件A,则P(A)=30=0.3.100(3)a+b=14,b∈M,①若a=10,b=4,则这100台净水器更换滤芯所需费用的平均数为100×10×30+(100×10+200)×40+(100×10+400)×30+200×4×100100=2 000.②若a=11,b=3,则这100台净水器更换滤芯所需费用的平均数为100×11×70+(100×11+200)×30+200×3×70+(200×3+400)×30100=1 880.所以如果客户购买净水器的同时购买备用滤芯的总数为14,客户应该购买一级滤芯11个,二级滤芯3个.6.互联网使我们的生活日益便捷,网络外卖也开始成为不少人日常生活中不可或缺的一部分,某市一调查机构针对该市市场占有率较高的甲、乙两家网络外卖企业(以下简称外卖甲、外卖乙)的经营情况进行了调查,调查结果如下表,(1)业的经营状况;(2)据统计表明,y 与x 之间具有线性关系.①请用相关系数r 对y 与x 之间的相关性强弱进行判断(若|r |>0.75,则可认为y 与x 有较强的线性相关关系(r 值精确到0.001));②经计算求得y 与x 之间的回归方程为y ^=1.382x -2.674,假定每单外卖业务,企业平均能获取纯利润3元,试预测当外卖乙日接单量不低于25百单时,外卖甲所获取的日纯利润的大致范围(x 值精确到0.01).相关公式:r =∑ni =1 (x i -x -)(y i -y -)∑ni =1(x i -x -)2∑ni =1(y i -y -)2.参考数据:∑5i =1(x i -x -)(y i -y -)=66,∑5i =1(x i -x -)2∑5i =1(y i -y -)2≈77.解:(1)由题可知x -=5+2+9+8+115=7(百单),y -=2+3+10+5+155=7(百单).外卖甲的日接单量的方差s 2甲=10,外卖乙的日接单量的方差s 2乙=23.6, 因为x -=y -,s 2甲<s 2乙,即外卖甲平均日接单量与外卖乙相同,且外卖甲日接单量更集中一些,所以外卖甲比外卖乙经营状况更好.(2)①计算可得,相关系数r ≈6677≈0.857>0.75, 所以可认为y 与x 之间有较强的线性相关关系. ②令y ≥25,得1.382x -2.674≥25,解得x ≥20.02, 又20.02×100×3=6 006,所以当外卖乙日接单量不低于25百单时,外卖甲所获取的日纯利润大约不低于6 006元.。
(附专家点评)2009年全国大学生统计建模大赛获奖名单

马天然、刘静、张田 王焕英、王尚坤、王灿 叶少峰、何沛钊、王希哲 王文静、张明喆、侍湾湾 惠昌强、唐海峰、王诗庆 潘振宇、陈忆文、陈丹丹 闫凤梅、孙小冬、杨志华 王军伟、马歆玮、谢欣燕 贾旭东、王海燕、武宏伟 张吉良、于雪、马远超 王晓沛、马晓燕、李凯丽 魏文灵、陈银平、刘艳艳 徐雨茜、徐瑞文、林天逸 陈思易、奚潭、王亚民 汪维维、任萍、温婷婷
黄成、张磊、刘文林 杨少娜、孙鹏、袁妍 田昊枢、牛启昆、彭沁 王维玲、蔡金鑫、周晓婷 邬琼、刘寅、张静宇 柴亮、李壮壮、党建令 吴文娟、李宏生、张美丽 陈飞、柴家友、陈婷 袁蒂、蒋莉莉、牛胜男 葛盛荣、寸晓洁、李丽丽 朱璐璐、卢苏娟、薛亚楠 乔宁宁、韩雨珊、任严岩 李予娇、张丽、李玉玉
南京人口管理干部学院 浙江工商大学 北京大学 浙江财经学院 北京工商大学 河北经贸大学 广东外语外贸大学 厦门大学 华北电力大学 云南财经大学 中南财经政法大学 山西财经大学 山东工商学院
基于变参数模型的山东省消费需求与经济增长关系的实证研究 >>点 评 工业“三废”排放量与经济增长的关系 >>点评 广东省科技贡献力与经济增长关系的实证研究 >>点评 亚运会对广州旅游业前景趋势预测研究 >>点评 基于 AIC 准则的合理的汽油价格的制定使得社会与环境协调发展 >> 点评 基于 GARCH 模型的中国股市收益实证研究 >>点评 金融危机对中国出口的影响 >>点评
二等奖
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 论文题目 中国地区经济增长收敛性分位数回归分析 >>点评 大学生休闲态度、休闲参与和休闲阻碍调查研究 >>点评 用天气发生器对我国主要城市天气指标的模拟和预测(附件) >>点 评 中国环保投资废气治理效率差异及其影响因素研究 >>点评 流动性信息与资产收益:基于非参数模型的分析 >>点评 2009 年上半年货币过多投放是否将导致未来通货膨胀? >>点评 外部经济变量对我国货币需求模型影响程度的实证分析 >>点评 紧凑型城市:中国城市经济可持续发展的新视角 >>点评 研究生教育收费改革实证研究 >>点评 我国各地区教育支出与经济增长的空间计量分析 >>点评 中国内陆甲型 H1N1 流感的预测和控制模型 >>点评 参赛队员 黄蓓、范悍彪、宋峰 张凤、肖粤志、许长淑 吴蔚、王磊、李树良 吴淑丽、昌先宇、谭竿荣 李攀登、刘海燕、高赟玥 柳玲娣、胡月、赵颖 李玮、郁婷婷、李双双 夏青、陈佳、游碧芙 高勇标、林亮、黄宝辉 宛立杰、胡洪胜、陶淘 刘玉方、律清萍、高培安 参赛学校 安徽财经大学 山东工商学院 华东师范大学 中南财经政法大学 浙江工商大学 安徽大学 中南财经政法大学 浙江工商大学 西南财经大学 中央民族大学 鲁东大学
全国大学生数学建模竞赛经典试题

全国大学生数学建模竞赛经典试题导语:数模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。
欢迎阅读,仅供参考,更多相关的知识,请关注CNFLA学习网的经典的数学建模问题:运用灰色关联模型为我国产业结构的调整和优化提供建议改革开放以来,中国的产业结构优化都是以经济增长为主要目标,在该目标下所形成的产业结构己经使中国经济保持了近三十年的高速增长。
但是,由于忽视了能源与环境目标,过快的经济增长导致了产业结构失衡、能源消耗过渡、环境污染严重等问题。
因此,产业结构优化作为促进经济发展的重要手段已不是传统意义所指,结构优化的目标更着重于促进产业持续、健康发展以及产业与自然、社会和谐发展,结构状态和变化趋势符合可持续发展要求,结构的优化和变革促进产业可持续发展能力增强,结构优化政策贯彻可持续发展战略思想等。
基于此结合收集的资料,建立数学模型,解决一下问题。
问题一:建立各产业对我国经济增长影响的定量数学模型。
问题二:定量分析能源消费结构对空气质量的的关系。
问题三:建立数学模型分析未来能源消费的大体趋势。
问题四:结合以上问题结论为我国产业结构的调整和优化提供一些建议。
一、问题分析问题一我们发现我国各产业对经济的增长都有一定的作用,通过表分析我们需要定量分析各产业对我国经济增长影响的大小,于是我们通过建立灰色关联的数学模型计算各产业灰色相对关联度p1,p2,p3,比较其大小发现各产业对我国经济增长的定量影响。
问题二我们认为SO2排放放映出我国空气质量的大体状况,而无论是煤炭,石油,天然气,电能等能源的消耗都会排放一定量的的SO2,但我们无法准确确定影响大小,于是我们考虑建立灰色关联的数学模型,计算出各能源对SO2排放的影响程度大小,进而确定能源消费结构对空气质量的关系。
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中国不同地区基本医疗保障水平
王文静、张明喆、侍湾湾
上海金融学院
56
四川省区域经济可持续发展能力的比较研究
惠昌强、唐海峰、王诗庆
南京人口管理干部学院
6
我国消费者信心指数与消费函数关系研究
杨娜、刘晓飞、冯春琳
北方工业大学
7
成都地铁沿线房价变动研究
董文亮、王道新、罗媛
西南财经大学
8
基于聚类分析的ADR信号检测模型
黄成、张磊、刘文林
南京人口管理干部学院
9
区域软实力的测度及其对区域发展的贡献
杨少娜、孙鹏、袁妍
浙江工商大学
10
经济理论对人行为的影响
30
网络视频点播系统中的用户行为分析与建模
陈磊、张西文、张强
中国科学技术大学
31
利率变化影响股市波动性的模型分析与实证
马星亮、熊燕、赵建宁
西南财经大学
32
中国纺织品出口贸易影响因素实证分析
代尧、李莎、祝宝君
山东经济学院
33
基于货币供给视角下的物价水平研究
袁君、孙伟、李宁
安徽财经大学
34
河北省山区县域发展研究
成都信息工程学院
57
宁波市经济增长与环境污染水平
潘振宇、陈忆文、陈丹丹
浙江财经学院
58
当前职业压力差样本数据计数模型研究
闫凤梅、孙小冬、杨志华
山西财经大学
59
基于涨跌停制度Tobit-AR-GARCH模型及其估计
王军伟、马歆玮、谢欣燕
华东师范大学
60
我国经济增长与电力消费关系探讨
贾旭东、王海燕、武宏伟
朱璐璐、卢苏娟、薛亚楠
中南财经政法大学
19
价格“杠杆”能撬动节水吗?
乔宁宁、韩雨珊、任严岩
山西财经大学
20
山东省环境质量与经济增长关系研究
李予娇、张丽、李玉玉
山东工商学院
优秀奖
序号
论文题目
参赛队员
参赛学校
1
基于美国交通部数据的航空运输延误分析预测模型
关菁菁、尚蕊、蒋安华
中国人民大学
2
上证指数波动的阶段性特征
能源强度的影响因素分析及基于4万亿新增投资的能源强度测算
陈思易、奚潭、王亚民
南京财经大学
66
工资水平与各宏观因素相关关系的实证分析
汪维维、任萍、温婷婷
厦门大学
吴文娟、李宏生、张美丽
广东外语外贸大学
15
基于VAR模型的我国对外贸易与经济增长的实证研究
陈飞、柴家友、陈婷
厦门大学
16
基于panel data模型的中国经济区域能源消费特征分析
袁蒂、蒋莉莉、牛胜男
华北电力大学
17
浅论EC+IO联合模型及应用
葛盛荣、寸晓洁、李丽丽
云南财经大学
18
本科院校考研成功率影响因素的实证分析
全国大学生统计建模大赛获奖名单
一等奖
序号
论文题目
参赛队员
参赛学校
1
笔记本电脑特征价格指数的实证研究
顾光同、王江、高丽
云南财经大学
2
金融集聚影响因素空间计量模型及其应用研究
徐玲、陈雪梅、游万海
湖南大学
3
基于结构方程模型的杭州城镇居民食品安全满意度统计评估
梁一鸣、张钰烂、董西钏
浙江财经学院
二等奖
序号
论文题目
43
猪肉价格的统计模型
王涛、唐泉彬、邹容
北京邮电大学
44
人民币跨境贸易结算的动态可计算一般均衡分析
倪佳、徐欣、沈国雄
上海金融学院
45
我国城市化与房地产业协调发展关系研究
薛永鹏、郭亚娟、李霄
河北经贸大学
46
区域宏观经济统计数据质量定量诊断模型的构建与应用研究
张俊霞、任亚、朱喃喃
西安财经学院
47
枣庄市农民收入的聚类分析研究
中国统计教育学会关于全国大学生统计建模大赛
评选结果的通报
各有关院校:
经全国大学生统计建模大赛评审委员会终审并公示通过,本届大赛共评选出获奖论文100篇,其中,一等奖3篇,二等奖11篇,三等奖20篇,优秀奖66篇。现将获奖名单予以通报。
附件:全国大学生统计建模大赛获奖名单
中国统计教育学会
二00九年十二月一日
中南财经政法大学
5
流动性信息与资产收益:基于非参数模型的分析
李攀登、刘海燕、高赟玥
浙江工商大学
6
2009 年上半年货币过多投放是否将导致未来通货膨胀?
柳玲娣、胡月、赵颖
安徽大学
7
外部经济变量对我国货币需求模型影响程度的实证分析
李玮、郁婷婷、李双双
中南财经政法大学
8
紧凑型城市:中国城市经济可持续发展的新视角
卢昭菲、李霞、林辉炎
天津工业大学
39
我国职工平均工资的地区差异研究
李振杰、钟一萍、黄显藩
广东外语外贸大学
40
在校大学生炒股意向的影响因素研究
李计花、王超、朱琳
东北财经大学
41
基于回归分析的煤炭价格预测模型
武小莉、王坤、张帆
华北电力大学
42
中国区域经济发展差距的时空演变趋势研究
夏青、李瑞娟、李庆子
成都信息工程学院
王勇、李澔、武玲蔚
北京大学
8
基于ARMA-ARCH模型的风电场风速预测研究
何育、陈翼、赵磊
东南大学
9
河北省区域创新能力影响因素研究
王会岩、蒋雪、段玉龙
河北经贸大学
10
粮食安全问题研究——以安徽省为例
晋宗义、李璐、童金萍
安徽财经大学
11
中国学术期刊发展现状分析
陈梅玲、张寅、胡瑶
北京航空航天大学
12
我国高新技术产业技术创新效率评价及其影响因素分析
夏青、陈佳、游碧芙
浙江工商大学
9
研究生教育收费改革实证研究
高勇标、林亮、黄宝辉
西南财经大学
10
我国各地区教育支出与经济增长的空间计量分析
宛立杰、胡洪胜、陶淘
中央民族大学
11
中国内陆甲型 H1N1 流感的预测和控制模型
刘玉方、律清萍、高培安
鲁东大学
三等奖
序号
论文题目
参赛队员
参赛学校
1
基于结构方程全模型的大学生就业预期情况分析