数学建模习题集
数学建模习题集及标准答案

3.动态模型:描述对象特征随时间(空间)的演变过程,分析对象特征的变化规律,预报对象特征的未来性态,研究控制对象特征的手段;微分方程建模:模根据函数及其变化率之间的关系确定函数,根据建模目的和问题分析作出简化假设,按照内在规律或用类比法建立微分方程。
4.按照你的观点应从那几个方面来建立传染病模型。
5.叙述Leslie人口模型的特点。并讨论稳定状况下种群的增长规律。
6.试比较连续形式的阻滞增长模型(Logistic模型)和离散形式阻滞增长模型,并讨论离散形式阻滞增长模型平衡点及其稳定性。
第二部分
1.优点:短期预报比较准确;缺点:不适合中长期预报;原因:预报时假设人口增长率为常数,没有考虑环境对人口增长的制约作用。
(4)你能提出其他的方法吗。用你的方法分配上面的名额。
2.在超市购物时你注意到大包装商品比小包装商品便宜这种现象了吗。比如洁银牙膏50g装的每支1.50元,120g装的3.00元,二者单位重量的价格比是1.2:1。试用比例方法构造模型解释这个现象。
(1)分析商品价格C与商品重量w的关系。价格由生产成本、包装成本和其他成本等决定,这些成本中有的与重量w成正比,有的与表面积成正比,还有与w无关的因素。
根据上述分析我们可以看出,该博弈比较明确可以预测的结果有这样几种情况:
(1) ,此时本博弈的结果是乙在第一阶段不愿意借给对方,结束博弈,双方得益
(1,0),不管这时候b的值是多少;(2) ,此时博弈的结果仍然是乙在第一阶段选择不借,结束博弈,双方得益(1,0);(3) ,此时博弈的结果是乙在第一阶段选择借,甲在第二阶段选择不分,乙在第三阶段选择打,最后结果是双方得益
大学生数学建模练习题

大学生数学建模练习题一、线性规划问题假设你是一家制造公司的经理,公司生产两种产品A和B。
生产一个产品A需要3小时的机器时间和2小时的人工时间,产品B需要2小时的机器时间和4小时的人工时间。
公司每天有24小时的机器时间和40小时的人工时间可用。
如果产品A的销售价格是50元,产品B是80元,如何安排生产计划以最大化利润?二、排队论问题一家银行有3个服务窗口,平均每天接待200名顾客。
每名顾客的平均服务时间是5分钟。
假设顾客到达银行是随机的,服从泊松分布,服务时间服从指数分布。
请计算银行的平均排队长度和顾客的平均等待时间。
三、库存管理问题一家零售商销售一种季节性产品,该产品的需求量在一年中波动很大。
产品的成本是每个20元,存储成本是每个每年2元,缺货成本是每个10元。
如果零售商希望在一年内保持至少95%的服务水平,应该如何确定最优的订货量和订货频率?四、网络流问题在一个供水系统中,有四个水库和五个城市。
水库1和2可以向城市A 供水,水库2和3可以向城市B供水,水库3和4可以向城市C和D供水。
每个水库的供水能力不同,每个城市的需求也不同。
如果需要确保所有城市的需求都得到满足,如何确定最优的供水方案?五、预测问题给定一个公司过去5年的季度销售额数据,使用时间序列分析方法预测下个季度的销售额。
请考虑季节性因素和趋势,并给出预测的置信区间。
六、优化问题一个农场主有一块矩形土地,打算围成一个矩形的牧场。
如果围栏的总长度是固定的,比如400米,如何确定牧场的长和宽,使得牧场的面积最大?七、多目标决策问题一家公司需要在多个项目中做出选择,每个项目都有不同的预期收益、风险和实施时间。
如果公司需要在风险和收益之间做出权衡,并且希望项目尽快完成,如何使用多目标决策方法来选择最合适的项目组合?通过解决这些练习题,大学生可以加深对数学建模的理解,提高分析和解决实际问题的能力。
希望这些练习题能够帮助学生在数学建模的道路上更进一步。
数学建模题目附标准答案

各种信息。用数学语言来描述问题。 2 模型假设:根据实际对象的特征和建模的目的,对问题进行必要
的简化,并用精确的语言提出一些恰当的假设。猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。 3 模型建立:在假设的基础上,利用适当的数学工具来刻划各变量
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 。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
本题就是让我们根据本题就是让我们根据本题就是让我们根据aa来确定每日进购数来确定每日进购数来确定每日进购数nn基本假设基本假设基本假设111假设报童现在要与报社签定一个长期的订购合同所以要确假设报童现在要与报社签定一个长期的订购合同所以要确假设报童现在要与报社签定一个长期的订购合同所以要确定每日的订购量定每日的订购量定每日的订购量nn假设报纸每日的需求量是假设报纸每日的需求量是假设报纸每日的需求量是rr但报童是一个初次涉足卖报行业但报童是一个初次涉足卖报行业但报童是一个初次涉足卖报行业的菜鸟毫无经验无法掌握需求量的菜鸟毫无经验无法掌握需求量的菜鸟毫无经验无法掌握需求量rr的分布函数的分布函数的分布函数只知道每份报纸只知道每份报纸只知道每份报纸的进价的进价的进价bbb售价售价售价aa及退回价及退回价及退回价cc333假设每日的定购量是假设每日的定购量是假设每日的定购量是nn444报童的目的是尽可能的多赚钱
最后重点分析(2)式。
显然式中 r 表需求量,n 表订购量,(b-c)表示退回一份儿报纸赔
2023全国数学建模题目

2023全国数学建模题目一、选择题(每题3分,共15分)下列哪个数不是质数?A. 2B. 3C. 9D. 13若一个圆的半径是5cm,则它的面积是多少平方厘米?A. 25πB. 50πC. 75πD. 100π下列哪个方程表示的是一条直线?A. y = x²B. y = 2x + 1C. y = 1/xD. xy = 1下列哪个数最接近√10?A. 2B. 3C. 4D. 5一个三角形的两边长分别为3和4,第三边的取值范围是多少?A. 1 < x < 7B. 2 < x < 8C. 3 < x < 9D. 4 < x < 10二、填空题(每题4分,共20分)绝对值等于5的数是_______。
已知|a - 3| + (b + 2)² = 0,则 a + b = _______。
已知一个正方体的棱长是6cm,则它的体积是_______ cm³。
方程2x - 3 = 5 的解是x = _______。
已知扇形的圆心角为120°,半径为3cm,则扇形的面积是_______ cm²。
三、计算题(每题10分,共30分)计算:√27 - | - 2| + (1/2)^(-1) - (π - 3)^0。
解方程组:{x + 2y = 5,3x - y = 8.}已知一个矩形的面积是48cm²,一边长为6cm,求另一边长。
四、应用题(每题15分,共30分)某商店购进一批苹果,进价为每千克5元,售价为每千克8元。
若商店想要获得至少300元的利润,则至少需要售出多少千克的苹果?一辆汽车从A地开往B地,前两小时行驶了120km,后三小时行驶了180km。
求这辆汽车的平均速度。
数学建模习题集

虚拟实验1.一男孩和一女孩分别在离家2km和1km且方向相反的两所学校上学,每天同时放学后分别以4km/h和2km/h的速度步行回家,一小狗以6km/h的速度由男孩处奔向女孩,又从女孩处奔向男孩,如此往返直至回到家中。
问小狗奔波了多少路程。
如果男孩和女孩上学时小狗也往返在他们之间,问当他们到达学校时小狗在何处?2.老式的录像机上都有计数器,而没有计时器,一些录音机也有类似的情况。
这种计数器有什么用呢,让我们从这样一个问题开始:一盘标明180分钟的录像带从头转到尾,用时184分钟,计数器读书从0000变到6061。
在某一次使用中录像带已经转过大半,计数器读数为4450,问剩下的一段还能否录下一小时的节目?3.讨论以下雇员和雇主之间的协议关系:(1)以雇员一天的工作时间t和工资w分别为横坐标和纵坐标,画出雇员无差别曲线簇的示意图。
解释曲线为什么是你画的那种形状。
(2)如果雇主付计时工资,对不同的工资率(单位时间的工资)画出计时工资族。
根据雇员的无差别曲线族和雇主的计时工资线族,讨论双方将在怎样的一条曲线上达成协议。
(3)雇员和雇主已经达成了一个协议(工作时间t1和工资w1)。
如果雇主想使雇员的工作时间增加到t2,他有两种办法:一是提高计时工资率,在协议的另一点(t2,w2)达成新的协议;二是实行超时工资制,即对工时t1仍付原计时工资,对工时t2-t1付给更高的超时工资。
试用作图方法分析哪种办法对雇主更有利,指出这个结果的条件。
4.要在雨中从一处沿直线跑到另一处,若雨速为常数且方向不变,试建立数学模型讨论是否跑得越快,淋雨量越少。
将人体简化为一个长方体,高a=1.5 m(颈部以下),宽b=0.5m,厚c=0.2m,设跑步距离d=1000m,跑步最大速度为v m=5m/s,雨速u=4m/s,降雨量w=2 cm/h,记跑步速度为v,按以下步骤进行讨论:(1)不考虑雨的方向,设降雨淋遍全身,以最大速度跑步,估计跑完全程的总淋雨量。
《数学建模》练习题库及答案.doc

一、名词解释1.Table命令的使用格式;2.Solve命令的使用格式;3.Do命令的使用格式;4.Plot命令的使用格式;5.ListPlot命令的使用格式;6.Reduce命令的使用格式;7.Expand命令的使用格式;8.FindRoot命令的使用格式;9.Switch命令的使用格式;lO.ConstrainedMin命令的使用格式;11 .Factor命令的特点与几种使用格式。
12.Clear命令的特点与使用格式二、计算题1. 1959年8月4日是星期几,这一天与2001年12月4日之间共有多少天?2.求我国北京市的地理经纬度。
3.北美地区有几个国家?写出它们的名字。
4.求解递归关系式a” = 3% _2a”_2,ao =1,4 = 2。
5.求斐波那契(Fibonacci)数列Fibonacci[n]从n=l至【Jn = 50的值。
6.分别以0.1、0.01、0.001为误差上限,将J方化成近似分数。
7 .求下列矩阵的特征值与对应的特征向量:13•求解方程7% -和"—张+ 1X 14.求1+ 28+38+...+n 8的简洁表达式。
15.求Pell 方程.r 2 -234y 2 -1的最小正整数解。
16.将16进制的数字20转化为10进制的数字。
17.求下列矩阵的行列逆矩阵与转置矩‘1 2 3、A= 2 3 1、3 1 2,8.求多项式 f=( X1 + X2 +X3 + X4 + X5严中 Xi 3 x 23 X35 X42 X55 的系数。
9•求208素因子分解。
10. 用Lindo 求解下列整数线性规划问题。
max / = 20 兀 1 +10%兀1 +兀2 +兀3 = 30y, + y 2 + = 2020x l +10% = 30X 2 + 20y 2 = 25 x 3 + 15y 3s.tA 20兀i +10% <20*30 + 10*2030兀2+20y2 <30*30 + 20*20 25兀3+15儿 <25*30 + 15*20 x t , y j > 0,integers11. 求中国香港的地理经纬度。
数学建模英文版习题与答案

数学建模第一章 Modeling Change1.Difference equation (差分方程) Example 1. A Savings CertificateSuppose that you deposited $1,000 into your saving account initially. The interest is paid each month at a rate of 1% per month, then the value of your account will be as follows :Letn=number of months,n a =the value of the account after n monthsThen we have ,01.01n n n n a a a a =-=∆+ So the difference equation is n n n a a a 01.01+=+ We have the dynamical system(动态系统) model{1000,.......2,1,001.10,1===+a n a a n n*Suppose you withdraw(提取) $50 each month,then the change is5001.01-=-=∆+n n n n a a a aTherefore the model becomes{1000....2,1,0,5001.101==-=+a n a a n n1.2动态方程,1b ra a n n +=+r and b are constants.(1≠r )An equilibrium value(均衡值)(or fixed point(不动点))of a dynamical system )(1n n a f a =+is a solution a to equation a=f(a),which means that,if a a =0,then all a a n = Thus in this case the equilibrium value is rb a -=1 1st month $1,000 0a 3a 2a 1a 4th month $1,030.30 3rd month $1,020.10 2nd month $1,010Nowbra a b ra a n n +=+=+1Therefore )(1a a r a a n n -=-+Set a a b n n -=, then n n rb b =+1,thus 0b r b n n =,i.e, )(0a a r a a n n -=- hence rbr b a r a n n -+--=1)1(0 In practice, we may write rbc r a n n -+*=1 write C to be determined by 0a 1.3差分方程组【求均衡点 实际意义 说明参数】 Example 1. A Car Rental CompanyA car rental company operates in Orlando and Tampa. A traveler will rent a car in one city and return the car in either of the cities. The company wants to know if there are sufficiently many cars in each city.Let On=number of.cars in Orlando after n days Tn=number of cars in Tampa after n days Then the model is{nn n n n n T O T T O O 7.04.03.06.011+=+=++ To find the equilibrium value:{TO T T O O 7.04.03.06.0+=+=So 4O=3T ,i.e.,if 730=O Total cars and 740=T Total cars,then n O and n T will be unchanged.第二章 The Modeling Process, Proportionality, and Geometric Similarity(几何相似)【写一定的假设(Assumption )要明确合理】 We already know kx y x y =⇔∝,k is constant.We may also consider .,,ln ,2etc e y x y x y x ∝∝∝Also y=mx+b is a usual assumption,i.e.,x b y ∝-.Geometrically, it is a straight line,which is easy to spot. Example 2. Modeling a Bass (欧洲鲈鱼) Fishing DerbyA fishing club will hold a fishing contest. In order to be environment friendly, the fish will be released immediately after caught. How to determine the weight of a fish?Problem Identification: Determine the weight of a fish in terms of some easily measurable dimensions(度量)Assumption: All fishes are geometrically similar, and the density of a bass is constant.Thus weight W ∝volume V ∝length 3L .that is,3kL W =Model Refinement: We only assume that the cross sectional areas are similar and use another dimension – girth g.Assume effective V ≈ length ⨯average cross sectional areaNow effective length ∝L average cross sectional area ∝2gThus ∝W L 2g ,i.e.,2kLg W =第三章 Least-Squares Criterion:Minimize the sum of the squares of deviations.(最小二乘法)【怎样画散点图 画趋势线 怎样运用最小二乘法公式】 Fitting a Straight LineGiven a collection of data(i i y x ,),i=1,.....m,and a linear model y=ax+b Recall the deviation of the model y=f(x) at (i i y x ,) is )(i i x f y - Thus the least-squares criterion is to minimize 2121)())((∑∑==--=-=mi iimi iib ax y x f y S79LCrossTherefore we need to solve for a and b from0)1()(20)()(211=---=∂∂=---=∂∂∑∑==mi i i i mi i i b ax y b S x b ax y a S That is∑∑∑∑∑=+=+ii i i i i y mb a x y x b x a x )()()(2We get 最小二乘法公式(其中m 为数据个数))(,)()(,)(22222截距斜率Intercept x x m x y x y x b Slope x x m y x y x m a i iii i i i i i i i i i ∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑--=--=第四章 Experimental Modeling 【给出一个散点图再给出数据然后怎样变化可让散点图直一点】Thus if the original curve is (1)concave up:(凸)Then usey or lny to squeeze the tail downward,OR use 2x or 3x to stretch the tail to theright(2) concave down:(凹):Then use 2y or 3y to stretch the tail up-ward,OR usex or lnx to squeeze the tail to the left第五章 Simulation Modeling 【给一个随机现象描述模拟过程(random number 随机数) 按概率来分 用公式语言描述结果】Monte Carlo Fair Dice Algorithm Flip of a Fair Coin (抛硬币): Head Tail0 0.51Let x be a random number in [0,1],define掷骰子第九章. Graphs of Functions as Models (量纲分析) Mass(质量) M Momentum (动量) 1-MTLLength(长度) LWork (功) 22-T ML Velocity (速度)1-LTDensity (密度) 3-ML Acceleration (加速度) 2-LT Viscosity (摩擦系数) 11--T ML Specific weight(重量) 22--T ML Pressure (压力) 21--T ML Force (力) 2-MTL Surface tension(张力) 2-MT Frequency (频率) 1-T Power (功率) 32-T ML Angular velocity (角速度) 1-T Rotational inertia (惯性) 2MLAngular acceleration (角加速度) 2-TTorque (转力距) 22-T ML Angular momentum (角动量) 12-T MLEntropy (能量) 22-T ML Energy (能量)22-T MLHeat22-L MLExample 1. Drag Force on a SubmarineWe are interested in the drag force experienced by a submarine. The main factors are Fluid velocity v,Characteristic dimension r (the length),Fluid density ρ,Fluid viscosity μ.Thus the model is f(D,v,r,ρ,μ)=0We haveD v rρμ2-MTL1-LT L 3-ML11--TMLTo find dimensionless(量纲) products 1)()()()()(11312=-----edcba TMLMLLLTMLTWe haveChoose a and e as free variables,then(1)a=1,e=0:b= -2,d=-1,c= -2,thusρρ221221rvDrDv==∏---(2)a=0,e=1:b= -1,d= -1,c= -1,thusρμμρvrrv==∏---1112Note that21∏is the Reynolds numberHence we have the model )(21∏=∏h,this is )(22ρμρvrhrvD=Suppose we use the model to test the drag force with rrm101=第十章Graphs of Functions as Models【军备竞赛能源危机】军备竞赛 Observations:(1) y is increasing, that is, y'>0. (2) y is concave up, that is, y''≤ 0. (3) If x=my, then y=y0 /sm.We propose the continuous model10,/0<<=s S y y y x ,Similary 10,/0<<=t t x x xy (S,t 为各自的生存率) (1) Change in 0y :If X increases its civil defense, then 0y and y' both increase. Therefore the curve y=f(x) shifts upward and has a larger slope than before.On the other hand, if missiles of Y are more effective, then 0y and y' decrease. Therefore the curve shifts downward and has a smaller slope than before.(2) Change in s:If missiles of Y are well protected, then s increases and y' decreases. Therefore the curve y=f(x) rotates downward and has a smaller slope than before.On the other hand, if the technology and weapon effectiveness of X ’s missiles is improved, then s decreases and y' increases. Therefore the curve rotates upward and has a larger slope than before.(3) Change in exchange ratio e=x/y:If X uses multiple warheads, then e increases. Therefore the curve y=f(x) rotates upward and has a larger slope than before.能源危机(供求曲线)SupposeS(q) = p* + α(q – q*), D(q) = p* – β(q – q*).After a tax of t, the new supply curve is S'(q).The new supply curve isS'(q) = p* + t + α(q – q*).To find the new equilibrium: S'(q) = D(q), that is, p* + t +α(q – q*) = p* – β(q – q*). Thusq1 = q* – t /(α+β) p1 = p* + βt /(α+β). Hence the price increase is p1 – p* = βt /(α+β). Thus,When D(q) is very steep, consumers will pay a larger portion of the tax; When S(q) is very steep, the industry will pay a larger portion of the tax.第十一章 Modeling with a Differential Equation 【画解的曲线(积分曲线)】 Example: Sketch solution curves (integral curves):)2)(1('-+=y y y Equilibrium: y = – 1, y = 2Equilibrium point y* is stable ify(t) →y* when y0 is close to y*Therefore the equilibrium y* = –1 is stable but y* = 2 is unstable.Example: Sketch solution curves (integral curves)第十二章Modification: If there is no competition, the model is{y k ym dt dy x k xa dt dx )1()1(21-=-=Logistic modelThen the model with competition is{ymnxkymdtdyxabykxadtdx)1()1(21--=--=。
数学建模习题集与答案解析课后习题集

第一部分课后习题1.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人得委员会,试用下列办法分配各宿舍得委员数:(1)按比例分配取整数得名额后,剩下得名额按惯例分给小数部分较大者。
(2)2、1节中得Q值方法。
(3)d’Hondt方法:将A,B,C各宿舍得人数用正整数n=1,2,3,…相除,其商数如下表:将所得商数从大到小取前10个(10为席位数),在数字下标以横线,表中A,B,C行有横线得数分别为2,3,5,这就就是3个宿舍分配得席位。
您能解释这种方法得道理吗。
如果委员会从10人增至15人,用以上3种方法再分配名额。
将3种方法两次分配得结果列表比较。
(4)您能提出其她得方法吗。
用您得方法分配上面得名额。
2.在超市购物时您注意到大包装商品比小包装商品便宜这种现象了吗。
比如洁银牙膏50g装得每支1、50元,120g装得3、00元,二者单位重量得价格比就是1、2:1。
试用比例方法构造模型解释这个现象。
(1)分析商品价格C与商品重量w得关系。
价格由生产成本、包装成本与其她成本等决定,这些成本中有得与重量w成正比,有得与表面积成正比,还有与w无关得因素。
(2)给出单位重量价格c与w得关系,画出它得简图,说明w越大c越小,但就是随着w得增加c减少得程度变小。
解释实际意义就是什么。
3.一垂钓俱乐部鼓励垂钓者将调上得鱼放生,打算按照放生得鱼得重量给予奖励,俱乐部只准备了一把软尺用于测量,请您设计按照测量得长度估计鱼得重量得方法。
假定鱼池中只有一种鲈鱼,并且得到8条鱼得如下数据(胸围指鱼身得最大周长):先用机理分析建立模型,再用数据确定参数4.用宽w得布条缠绕直径d得圆形管道,要求布条不重叠,问布条与管道轴线得夹角应多大(如图)。
若知道管道长度,需用多长布条(可考虑两端得影响)。
如果管道就是其她形状呢。
5.用已知尺寸得矩形板材加工半径一定得圆盘,给出几种简便、有效得排列方法,使加工出尽可能多得圆盘。
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数学建模习题一1•在1.3节“椅子能在不平的地面上放稳吗”的假设条件中,将四脚的连线呈正方形改为呈长方形,其余不变。
试构造模型并求解。
2•模仿1.4节商过河问题中的状态转移模型,作下面这个众所周知的智力游戏:人带着猫、鸡、米过河,船除需要人划之外,至多能载猫、鸡、米三者之一,而当人不在场时猫要吃鸡、鸡要吃米。
试设计一个安全过河方案,并使渡河次数尽量地少。
3. 利用1.5节表1和表3给出的1790-2000年的美国实际人口资料建立下列模型:(1)分段的指数增长模型。
将时间分为若干段,分别确定增长率r。
(2)阻滞增长模型。
换一种方法确定固有增长率r和最大容量X m。
4. 说明1.5节中Logistic模型(9)可以表为x(t) ―,其中t。
是人口1 e增长出现拐点的时刻,并说明t。
与r, X m的关系.5. 假定人口的增长服从这样的规律时刻t的人口为x(t),t到t+ t时间内人口的增长与X m-X(t)成正比例(其中X m为最大容量).试建立模型并求解.作出解的图形并与指数增长模型、阻滞增长模型的结果进行比较。
6. 某甲早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沿同一条路径下山,下午5:00回旅店。
某乙说,甲必在二天中的同一时刻经过路径中的同一地点。
为什么?7.37支球队进行冠军争夺赛,每轮比赛中出场的每两支球队中的胜者及轮空者进入下一轮,直至比赛结束。
问共需进行多少场比赛,共需进行多少轮比赛。
如果是n 支球队比赛呢?8.甲乙两站之间有电车相通,每隔10 分钟甲乙两站相互发一趟车,但发车时刻不一定相同。
甲乙之间有一中间站丙,某人每天在随机的时刻到达丙站,并搭乘最先经过丙站的那趟车,结果发现100 天中约有90 天到达甲站,约有10 天到达乙站。
问开往甲乙两站的电车经过丙站的时刻表是如何安排的。
9•某人家住T市在他乡工作,每天下班后乘火车于6: 00抵达T市车站,他的妻子驾车准时到车站接他回家,一旦他提前下班搭早一班火车于5:30抵T市车站,随即步行回家,他的妻子像往常一样驾车前来,在半路上遇到他,即接他回家,此时发现比往常提前了10 分钟。
问他步行了多长时间?10.一男孩和一女孩分别在离家2 公里和1 公里且方向相反的两所学校上学,每天同时放学后分别以 4 公里和 2 公里每小时的速度步行回家。
一小狗以 6 公里/小时速度由男孩处奔向女孩,又从女孩处奔向男孩,如此往返直至回到家中。
问小狗奔波了多少路程?习题二1•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,试用下列办法分配各宿舍的委员数:(1)按比例分配取整数的名额后,乘下的名额按惯例分给小数部分较大者•(2) 2.1节中的Q值方法.(3)dHondt方法:将A,B,C各宿舍的人数用正整数n=1,2,3,…相除,其商数如下表:将所得商数从大到小取前10(10为席位数),在数字下标以横线,表中A,B,C行有横线的数分别为2,3,5,这就是3个宿舍分配的席位•你能解释这种方法的道理吗?如果委员会从10人增至15人,用以上3种方法再分配名额,将3 种方法两次分配的结果列表比较.(4)你能提出其它的方法吗.用你的方法分配上面的名额.2•用微积分的方法导出2.2节的公式(2)3. 在2.5节中考虑8人艇分重量级组(桨手体重不超过86kg和轻量级组(桨手体重不超过73kg建立模型说明重量级组的成绩比轻量级组大约好5%.4. 用2.7节实物交换模型中介绍的无差别曲线的概念,讨论以下雇员和雇主之间的协议关系:(1)以雇员一天的工作时间t 和工资w 分别为横坐标和纵坐标,画出雇员无差别曲线族的示意图.解释曲线为什么是你画的那种形状.(2) 如果雇主付计时工资,对不同的工资率(单位时间的工资)画出雇员计时工资线族,根据雇员的无差别曲线族和雇主的计时工资线族,讨论双方将在怎样的一条曲线上达成协议.(3) 雇员和雇主已经达成了一个协议(工作时间t1和工资w1).如果雇主想使雇员的工作时间增加到t2,他有两种办法:一是提高计时工资率,在协议线中另一点(t2,w2)达成新的协议;二是实行超时工资制,即对工时t1 仍付原计时工资,对工时t2-t1 付给更高的超时工资.试用作图方法分析哪种办法对雇主更有利,指出这个结果的条件.5. 在超市购物时你注意到大包装商品比小包装商品便宜这种现象了吗.比如洁银牙膏50g装的每支1.50元,120g装的每支3.00元二者单位重量的价格比是 1.2:1,试用比例方法构造模型解释这个现象.(1)分析商品价格C与商品重量w的关系.价格由生产成本、包装成本和其它成本等决定,这些成本中有的与重量w 成正比,有的与表面积成正比,还有与w 无关的因素。
(2)给出单位重量价格C与w的关系,画出它的简图,说明w越大 c越小,但是随着w 的增加 c 减小的程度变小,解释实际意义是什么。
6•—垂钓俱乐部鼓励垂钓者将钓上的鱼放生,打算按照放生的鱼重量给予奖励,俱乐部只准备了一把软尺用于测量,请你设计按照测量的长度估计鱼的重量的方法•假定鱼池中只有一种鲈鱼,并且得到8条鱼的如下数据(胸围指鱼身的最大周长):先用机理分析建立模型,再用数据确定参数.7•用宽w的布条缠绕直径d的圆形管道,要求布条不重叠,问布条与管道轴线的夹角a应多大.如知道管道长度,需要多长布条(可考虑两端的影响)•如果管道是其它形状呢.8•用已知尺寸的矩形板材加工半径一定的圆盘,给出几种简便、有效的排列方法,使加工出尽可能多的圆盘。
练习三1.在3.1节存贮模型的总费用中增加购买货物本身的费用,重新确定最优订货周期和订货批量.证明在不允许缺货模型中结果与原来的一样,而在允许缺货模型中最优订货周期和订货批量都比原来结果减小.2•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,开始的一段时间(0<t<T0)—边生产一边销售,后来的一段时间(TOvtvT只销售不生产,画出贮存量q(t)的图形•设每次生产准备费为C1单位时间每件产品贮存费为C2以总费用最小为目标确定最优生产周期•讨论k>>r和k r的情况.3. 在3.3 节森林救火模型中,如果考虑消防队员的灭火速度与开始救火时的火势 b 有关,试假设一个合理的函数关系,重新求解模型.4. 在3.4 节最优价格模型中,如果考虑到成本q 随产量x 增加而降低, 试做出合理的假设,重新求解4.在考虑最优价格问题时设销售期为T由于商品的损耗,成本q随时间增长,设q=q0+ t, 为增长率,又设单位时间的销售量为x=a-bp(p 为价格).今将销售期分为0<t<T/2 和T/2<t<T 两段,每段的价格固定,记作p1,p2.求p1,p2的最优值,使销售期内的总利润最大•如果要求销售期T 内的总售量为Q0再求p1,p2的最优值.5•在3.6节消费者的选择模型中,(1)证明若条件B成立,则条件A成立;⑵验证(3),(5),(7)式给出的效用函数是否满足条件B和A;(3)若消费者的效用函数为(7)式,求最优化比例p1q1/p2q2,并分析参数a,b的意义;(4) 若商品甲的价格p1 增加,其余条件不变,讨论消费者均衡状态的变化;(5)若消费者购买商品的钱s 增加,其余条件不变,讨论消费者均衡状态的变化;(6)推广到消费者购买m(m>2)种商品的情况.练习四1.某银行经理计划用一笔资金进行有价证券的投资,可供购进的证券以及其信用等级、到期年限、收益如下表所示。
按照规定,市政证券的收益可以免税,其他证券的收益需按50%的税率纳税。
此外还有以下限制:(1) 政府及代办机构的证券总共至少要购4 0 0万元;(2) 所购证券的平均信用等级不超过1.4 (信用等级数字越小,信用程度越高);(3) 所购证券的平均到期年限不超过5年。
(1) 若该经理有1 0 0 0万元资金,应如何投资?(2) 如果能够以2 .75%的利率借到不超过100万元资金,该经理应如何操作?(3) 在1000万元资金情况下,若证券A的税前收益增加为4.5%投资应表示在图上•每个销售代理点只能向本区和一个相邻区的大学生售书这两个销售代理点应该建在何处,才能使所能供应的大学生的数量最大?建立该问题的整数线性规划模型并求解.3•某储蓄所每天有营业时间是上午9:00到下午5:00根据经验,每天不同时间段所需要的服务员数量如下:储蓄所可以雇佣全时和半时两类服务员•全时服务员每天报酬100元, 从上午9:00到下午5:00工作,但中午12:00到下午2:00之间必须安排1小时的午餐时间•储蓄所每天可以雇佣不超过3名的半时服务员,每个半时服务员必须连续工作4小时,报酬40元•问该储蓄所应如何雇佣半时服务员的数量没有限制,每天可以减少多少费用?4•一家保姆服务公司专门向顾主提供保姆服务•根据估计,下一年的需求是:春季6000人日,夏季7500人日,秋季5500人日,冬季9000人日. 公司新招聘的保姆必须经过5天的培训才能上岗,每个保姆每季度工作(新保姆包括培训)65天•保姆从该公司而不是从顾主那里得到报酬,每人每月工资800元•春季开始时公司拥有120名保姆,在每个季度结束后,将有15%的保姆自动离职.(1) 如果公司不允许解雇保姆,请你为公司制定下一年的招聘计划;哪些季度需求的增加不影响招聘计划?可以增加多少?(2) 如果公司在每个季度结束后允许解雇保姆,请为公司制定下一年的招聘计划.5. 在甲乙双方的一场战争中,一部分甲方部队被乙方部队包围长达4个月•由于乙方封锁了所有水陆交通通道,被包围的甲方部队只能依靠空中交通维持供给•运送4个月的供给分别需要2次,3次,3次,4次飞行,每次飞行编队由50架飞机组成(每架飞机需要3名飞行员),可以运送10万吨物资•每架飞机每个月只能飞行一次,每名飞行员每个月也只能飞行一次•在执行完运输任务后的返回途中有20%的飞机会被乙方部队击落,相应的飞行员也因此牺牲或失踪•在第1个月开始时,甲方拥有110架飞机和330名熟练的飞行员.在第个月开始时,甲方可以招聘新飞行员和购买新飞机,新飞机必须经过一个月的检查后才可以投入使用,新飞行员必须在熟练飞行员的指导下经过一个月的训练才能投入飞行•每名熟练飞行员可以作为教练每个月指导20名飞行员(包括他自己在内)进行了训练.每名飞行在完成一个月的飞行任务后,必须有一个月的带薪假期,假期结束后才能再投入飞行.已知各项费用(单位略去)如下表所示,请你为甲方安排一个飞行计划.如果每名熟练飞行员可以作为教练每个月指导不超过20名飞行员(包括他自己在内)进行训练,模型和结果有哪些改变?6•某公司将4种不同含硫量的液体原料(分别记为甲乙丙,丁)混合生产两种产品(分别记为A,B)按照生产工艺的要求,原料甲,乙丁必须首先倒入混合池中混合,混合后的液体再分别与原料丙混合生产A,B.已知原料甲,乙,丙,丁的含硫量分别是3,1,2,1(%)进货价格分别为6,16,10,15千元/吨);产品A,B的含硫量分别不能超过2.5, 1 . 5(%), 售价分别为9,15仟元/吨)•根据市场信息,原料甲,乙丙的供应没有限制原料丁的供应量最多为50吨;产品A,B的市场需求量分别为100吨,200吨.问应如何安排生产?7•某钢管零售商从钢管厂进货,将钢管按照顾客的要求切割后售出•从钢管厂进货时得到的原料钢管长度是1850mm.现有一客户需要15根290mm,28 根315mm,21 根350mm,30 根455mm 的钢管.为了简化生产过程,规定所使用的切割模式的种类不能超过4种,使用频率最高的一种切割模式按照一根原料钢管价值的1/10增加费用,使用频率次之的切割按照一根原料钢管价值的710增加费用,依次类推,且每种切割模式下的切割次数不能太多(一根原料钢管最多生产 5 根产品).此外,为了减少余料浪费,每种切割模式下的余料浪费不能超过100mm.为了使总费用最小,应如何下料?练习五1. 对于5.1节传染病的SIR模型,证明:s(t) (1) 若s o>1/,则i(t)先增加,在s=1处最大,然后减少并趋于零;单调减少至s 。