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2021数学建模国家一等奖论文(B)

2021数学建模国家一等奖论文(B)

2021数学建模国家一等奖论文(B)上海世博会影响力的定量评估摘要本文是一个对上海世博会影响力的定量评估问题,首先我们收集了与世博会有关的数据,如国内来沪旅游人数,国外来沪旅游人数等。

并用灰色预测对相应的数据进行了预处理,然后我们从横向(本届世博对上海的影响)和纵向(本届世博和历届世博的影响比较)两个角度对世博影响力进行了研究,最后还应用了多目标优化模型求出在不同投资增长系数下上海世博对当地旅游经济最大影响力系数。

第一步,我们横向考虑世博会对本地旅游业的影响力,并将该影响分为对旅游经济的影响和对旅游文化的影响两方面。

首先应用本底趋势线模型得出相应数据的本底值,再分别建立对旅游经济和旅游文化的影响力系数模型,然后利用本底值和统计值得出相应的影响力系数,结果表示如下:举办世博影不举办世博影增加的影旅游业时间响力系数响力系数响力系数世博前期 1.18 1 0.18 世博期间 1.58 1 0.58 旅游经济世博后期1.15 1 0.15 世博影响年均值 1.30 1 0.30 旅游文化 1.29 1 0.29 可得出世博期间的世博会对旅游经济影响力系数最大,为1.58。

相比旅游收入的本底值增加了579.39亿元的旅游收入。

而世博对旅游文化的影响力系数为1.29。

第二步,我们纵向考虑上海世博会与历届世博会相比的影响力。

根据收集的历届世博会相关的规模数据,将世博会影响力等级从低到高分为1-5等,从而建立了世博会综合影响力的模糊评价模型。

对历届世博会的影响力做出综合评价并得出了相应的综合影响力系数。

得出的前三名的排名情况如下:举办年份世博会名称综合影响力系数影响力排名2021 上海世博会 4.094134 1 1970 日本万国博览会 3.789834 2 1939 纽约世界博览会3.465383 3 第三步,我们从环保,旅游收入以及后世博效应三个角度对上海世博的影响重新进行了思考。

综合权衡这三个方面因素,我们建立了一个多目标优化的模型。

数学建模全国赛07年A题一等奖论文

数学建模全国赛07年A题一等奖论文

关于中国人口增长趋势的研究【摘要】本文从中国的实际情况和人口增长的特点出发,针对中国未来人口的老龄化、出生人口性别比以及乡村人口城镇化等,提出了Logistic、灰色预测、动态模拟等方法进行建模预测。

首先,本文建立了Logistic阻滞增长模型,在最简单的假设下,依照中国人口的历史数据,运用线形最小二乘法对其进行拟合,对2007至2020年的人口数目进行了预测,得出在2015年时,中国人口有13.59亿。

在此模型中,由于并没有考虑人口的年龄、出生人数男女比例等因素,只是粗略的进行了预测,所以只对中短期人口做了预测,理论上很好,实用性不强,有一定的局限性。

然后,为了减少人口的出生和死亡这些随机事件对预测的影响,本文建立了GM(1,1) 灰色预测模型,对2007至2050年的人口数目进行了预测,同时还用1990至2005年的人口数据对模型进行了误差检验,结果表明,此模型的精度较高,适合中长期的预测,得出2030年时,中国人口有14.135亿。

与阻滞增长模型相同,本模型也没有考虑年龄一类的因素,只是做出了人口总数的预测,没有进一步深入。

为了对人口结构、男女比例、人口老龄化等作深入研究,本文利用动态模拟的方法建立模型三,并对数据作了如下处理:取平均消除异常值、对死亡率拟合、求出2001年市镇乡男女各年龄人口数目、城镇化水平拟合。

在此基础上,预测出人口的峰值,适婚年龄的男女数量的差值,人口老龄化程度,城镇化水平,人口抚养比以及我国“人口红利”时期。

在模型求解的过程中,还对政府部门提出了一些有针对性的建议。

此模型可以对未来人口做出细致的预测,但是需要处理的数据量较大,并且对初始数据的准确性要求较高。

接着,我们对对模型三进行了改进,考虑人为因素的作用,加入控制因子,使得所预测的结果更具有实际意义。

在灵敏度分析中,首先针对死亡率发展因子θ进行了灵敏度分析,发现人口数量对于θ的灵敏度并不高,然后对男女出生比例进行灵敏度分析得出其灵敏度系数为0.8850,最后对妇女生育率进行了灵敏度分析,发现在生育率在由低到高的变化过程中,其灵敏度在不断增大。

全国大学生数学建模大赛国家一等奖论文A题

全国大学生数学建模大赛国家一等奖论文A题
海床情况进行求解。
=
− − ( − 1)′
, = 1, 2, · · ·, 210

当逐渐增大,锚链受到的竖直向下方向的合力与支持力之差先逐渐接近于0,
再等于0,直至小于0。当合力小于0时,锚链以海床接触,此时海床提供向上的支持
力,其大小与′ 相等。因此可将小于0 的值都作零处理,故锚链接触海床时,
对于问题二,首先考虑第一个子问题,将风速36/直接代入问题一的模型中,
得出此条件下的吃水深度为0.723,各钢管倾斜角度(度)依次为8.960、9.014、9.068
、9.123,钢桶倾斜角(度)为9.179,锚链链接处的切线方向与海床的夹角(度)为18.414,
游动区域半径为18.80。发现此条件下,水声通讯系统设备的工作效果较差,且锚被
计与应用对海上科学发展有重要意义。
1.2 问题的提出
已知某近浅海传输节点(如图1所示),将浮标视作底面直径2为、高为2、质量
为1000的圆柱体,锚的质量为600,钢管共4节,每节长度为1,直径为50,
每节钢管的质量为10。水声通讯系统安装在一个长为1、外径为30的密封圆
柱形钢桶内,设备和钢桶总质量为100。
Step1: 遍历求解
令吃水深度ℎ的初始值为0.1,以0.0005为单位逐步增加至2。( 浮标高度为2,
完全浸没时吃水深度ℎ则为2 ),记录对应的数据,选取水下物体竖直方向高度和
与海域水深最接近的组别,进一步进行计算,结果如下表所示(具体程序见附录):
表 1: 不同风速的相关结果表
以风速24/的情况为例,绘制游动区域图:
题意的变量临界值。以水深16、系统各部分递推关系式和钢桶与竖直方向夹角小
于5°为约束条件,将多目标优化转化为单目标优化。通过调节决策变量中锚链的型

大学生数学建模竞赛全国一等奖获奖论文之物理和数学的结合

大学生数学建模竞赛全国一等奖获奖论文之物理和数学的结合

数码相机定位摘要本文是双目定位的具体模型和方法进行了研究,分别给出了针孔线性模型、椭圆线性回归模型、RAC模型等并对其进行研究。

对于问题一,在针孔线性模型的基础上,通过对数码相机内外部参数的标定,确定靶标到靶标像的坐标转化关系,建立其坐标转换模型。

对于问题二,利用图像处理所得的像素模拟图表确定20组特征点的坐标在世界坐标系和图像坐标系的坐标,代入上述转换关系来确定系数矩阵M,进而求得圆心在像平面的像坐标,然后利用畸变校正模型对结果进行校正。

结果为左上圆(119.0938,69.6890)、中间圆(155.7689,72.4757)右上圆(234.6404,78.4603)、左下圆(105.4604,185.3796)右下圆(214.5271,184.9706)。

对于问题三,建立椭圆线性回归模型对靶标的像进行拟合,得到的图像中心坐标即为圆心在像平面的像坐标。

结果分析还表明该方法的精度和稳定性都比较好。

结果如下:左上圆(120.0039,69.2536)、中间圆(155.1462,73.0654)右上圆(236.2001,77.8279)、左下圆(103.4572,182.3599)右下圆(216.8469,179.6788)。

模型三与模型一的结果相差最大为2.945%。

很好地验证了模型一的结果的准确性对于问题四,利用RAC模型,确定出单个相机的外部参数,得出其旋转矩阵和平移向量,即完成单个相机的定标,然后利用其几何转化由相机各自的旋转矩阵和平移向量求解出两个相机的相对位置。

关键词:针孔线性模型像素模拟图表畸变校正曲线拟合RAC模型一.问题的重述与分析已知:一靶标和用一位置固定的数码相机摄的它的像,如题目中图3所示。

其中靶标如下,取1个边长为100mm的正方形,分别以四个顶点(对应为A、C、D、E)为圆心,12mm为半径作圆。

以AC边上距离A点30mm处的B为圆心,12mm为半径作圆,如题目中图1.1所示。

数学建模全国一等奖论文系列(27)

数学建模全国一等奖论文系列(27)

数学建模全国⼀等奖论⽂系列(27)乘公交,看奥运摘要由于可供选择的车次很多,各种车辆的换乘⽅式也很多,为了避免上下⾏站点不⼀样的车次等对路线产⽣的影响,我们以由易到难的思路来完成模型。

⾸先分析⼀辆车可以直接到达的情况,在这其中⼜考虑到环线的特殊性对其单独进⾏判断讨论;由于⼀辆车可使乘客到达⽬的地的可能性太⼩,我们接下来讨论要进⾏⼀次换乘的情况,在这⾥巧妙地利⽤矩阵来判断两辆车是否含有共同站这个思想,避免了⾄少两重循环,使运算速度⼤⼤提⾼;虽然这样就已经能够解决不少的问题,但并不完全,因此我们继续计算换乘两次的乘车路线,经过⼤量的运算,我们发现基本所有的站点间都可以通过换乘两次到达,⾄此对公交线路的讨论基本完成。

对加⼊地铁的讨论与只有公交车时类似,从最简单的两辆地铁换乘的情况开始考虑,由浅⼊深。

论⽂中并没有运⽤⼤量的符号,⽽是⽤⽂字来说明程序的主要步骤,这样可以让不了解程序的读者也清楚地知道模型的思路,⽽且,只要知道起始与终点,利⽤程序就可以计算所有可能路线,并可以在结果中为读者提供路线的相关信息,⽐如路费及所需时间,以供选择。

对于最优的解释,我们除了以时间最少、车费最省为原则,还对时间与车费进⾏了加权平均,⽽权数便是乘客对时间与⾦钱的偏好程度,当输⼊⾃⼰愿⽤1元钱去换多少分钟乘车时间时,程序会根据个⼈的不同喜好,来选择出适合每个⼈的最优路线。

这样将程序⼈性化,可以更符合实际中⼈们的需要。

关键词:公交线路选择最优化矩阵加权平均数组分类讨论⾃主查询问题重述北京是中国的⾸都,是政治、⽂化中⼼,同时也是国际交往的中⼼。

在成功取得2008年第29届夏季奥运会的举办权后,北京市城市建设的步伐将进⼀步加快。

众所周知,可靠的交通保障是成功举办奥运会的关键之⼀,公共客运交通服务系统尤为重要。

在保持公车票价⼀直相对较低的情况下,北京市⼜已经实⾏机动车单双号出⾏,⽬的就是为了⿎励⼈们乘公共汽车出⾏,缓解交通阻塞状况。

教育信息技术论文(一等奖)

教育信息技术论文(一等奖)

浅谈信息技巧对语文教学的重大影响之五兆芳芳创作内容摘要:现代信息技巧在教学中的应用还不成熟,还有良多有待开发的空间,所以,在使用进程中的缺乏之处是显而易见的.但是,现代信息技巧带给我们的教学手段和教学效果也是有目共睹的.这是一个趋势,更是一个时代的潮流.信息技巧在课堂教学中相比于传统教学的优势,会越来越明显.我们也会看到信息技巧不但在语文教学,在其他科目的教学中的不成替代的作用.关头字:信息技巧教学方法优势效果在科学技巧的飞速成长的21世纪,信息技巧对人们的生活任务方法,甚至是思维方法都产生着巨大的影响.在这样的一个信息时代,信息技巧在无形之中对教育教学产生着变动.教育部在《关于在中小学普及信息技巧的通知》中提出要努力推进信息技巧与其他学科教学的整合.那么,如何让现代信息技巧与各个学科的教学进行有机的整合,成为了全国各中小学校亟需攻破的难题.当然,信息技巧对现代方法的教学的促进作用是毋庸置疑的,这也是传统教学所不克不及比较的地方.现如今,我们开始推行了新课改.“以学生为中心”、让学生自主建构知识意义的教育思想与教学不雅念的建构主义学习理论就是得益于信息技巧.所以,信息技巧对新世纪中的教育教学具有十分重要的意义.“大力推进信息技巧在教学中的普遍应用,促进信息技巧与课程整合,逐步实现教学内容的呈现方法、学生的学习方法、教师的教学方法和师生互动方法的变动,充分阐扬信息技巧的优势,为学生的学习和成长提供丰厚多彩的教育情况和有力的学习东西”成为了我们今后教育教学的标的目的.作为一名语文教师,将信息技巧与语文教学有机结合,巧妙运用成为我思考的标的目的.信息技巧对新课改当中的语文教学,对提高教学效率都具有不成替代的作用.一、现代信息技巧下的语文教学相比于传统教学法有着明显的优势.1、现代信息技巧可在具体的教学进程中创设生动活泼的教学情境,大大激起学生的学习兴趣.传统的语文教学是以老师为中心,以老师为主导.老师“扮演”得好差是课堂效果的最直接的因素.学生是一个被轻忽了内心感触感染与兴趣快乐喜爱的主动接受者.尤其是一些较年长的语文教师,他们深受以往“填鸭式”教学方法的影响,在其教学进程中,没能充分注意到孩子的理解能力和主不雅思维.针对这一情况,新课改本着以人为本的目标,还课堂给学生,充分阐扬着学生的主不雅能动性.那么如何才干打破传统的语文教学,还课堂给学生呢?现代信息技巧的介入给了老师们众多的选择.《义务教育课程尺度》明确规则:语文课程必须按照学生身心成长和语文学习的特点,关怀学生的个别性差别和不合的学习需求,爱护学生的猎奇心、求知欲,充分激起学生的主动意识和进取精神,建议自主、协作、探究的学习方法.那么信息技巧在教学进程中可以给学生创设一个轻松、活泼的教学情境,在这种教学情境的催动下,学生的丰厚想象力和精神愉悦打动大大的提高,在激起学生的学习兴趣的时候也就促使学生能主动的介入课堂.《走进大自然》这篇课文的教学就是一个很是典型性的案例.课前导入的这个环节很是重要,因为这个时候,学生的注意力不敷集中,对书本的内容理解还不透彻.此时,在教学进程中,我让学生们闭上双眼,认真聆听一段班得瑞的轻音乐.接下来,睁开双眼,看到的是我课件中美丽的自然风光,同学们一个个都张大嘴巴收回“哇”的惊叹声.如此美丽的自然风光深深地吸引了学生的眼球.于是,学生个个豪情饱满,投入到课堂中来.2、现代信息技巧可优化教学方法.教师就像导演一样,如何展现、传授你的知识值得去思考.在传统的教学当中,除了一味的灌注贯注和讲授没有其他更好的方法.语文教学当中,有良多内容是很是抽象的,仅凭老师的三寸不烂之舌,是难以让学生体会其中的内涵与魅力.现代信息技巧就很好的解决了这个难题.当然,老师的讲授是不成否定的,只是在老师讲授的根本上,良多内容通过信息技巧可以达到一个化繁为简,化抽象为具象的效果.良多在课本中的抽象的、归纳综合性强的文字或是符号就能够通过信息技巧转化为具体的、形象可感的东西.让学生与这些难以理解的抽象事物,抽象内容来了个亲密接触.在小学四年级的《小巷人家》中有段这样的描写“柔橹一声,小舟咿呀,在河埠边欣赏往来的小舟,别有一番情趣.环洞桥的倒影,宛如半弯明月,隔岸人相唤,水巷小桥通,组成了恬静明洁、千变万化的水乡景色.水巷人家的河埠头,用几根石条组成,有踏步伸向水中.从河岸边墙角下,偶然长出几株垂杨,微风吹来,细长的枝条拨动着水中的倒影,水面显得更清灵了.”这段文字写得很是美,但是小学生的理解能力、抽象思维能力以及表达能力有限,他们无法真正体会其中的美感.让同学复杂归纳综合内容的时候,他们无法表达.于是,我给学生展示了一个画家按照文字将文中内容画成一副图画的进程.最后,一副美丽动人的小巷人家图就展现在大家面前.在此的促进之下就有学生很好的归纳综合了其中的内容“写小巷的弯曲多变,庭院的玲珑可爱,小舟的往来穿梭,河埠头的清灵幽静,描绘出了江南水乡特有的小巷人家的诗情画意.”3、现代信息技巧为老师教学提供了丰厚的教学手段,大大提高了教学技能.教师最为存眷的事情莫过于自己业务能力水平的提高,自己的教学是否达到了应有的效果.在传统的语文教学当中,老师的教学方法想对比较单一.不管是形式、内容仍是办法技能都较为狭窄.而信息技巧,给了老师们一个很好的平台.教师可以通过有效利用信息技巧资源提高教学水平,进一步改动教师的传统的语文教学模式和不雅念,从而树立正确的、科学的课程不雅和教学不雅.在新课改的促使下,在信息技巧的推动下,老师从传统的传授者酿成了学生的帮忙者、引导者和促进者.学生也从主动的接受者酿成了主动的享受者.这种转变在很大程度上得意于现代信息技巧的推动,让教师转变传统不雅念的同时,也改动的传统的教学模式.《只有一个地球》这节课让我印象很是深刻.若是在良多年前来讲授这篇课文,只能依靠书本,依靠老师的讲授来获得知识.但是,在信息技巧的帮忙下,我普遍地搜索了地球上的人文地理,全球气候变暖等地球知识,制作成课件在课堂中展示给学生.如此,学生不尽兴趣盎然,还大大拓展了他们的知识面,对课文产生更加深刻的印象.二、在运用现代信息技巧教学进程中应注意的几大问题.不成否定的是现代信息技巧对传统教育的变动起到了巨大的作用.信息技巧的运用大大拓宽了老师以及学生的知识面,给教学任务留下了广漠的空间,优化了教学进程.但是,在实际的操纵当中,现代信息技巧其实不像人们所预料的那么理想,在平时的使用进程当中还存在着许多的问题.首先,许多老师不会使用,或说不克不及熟练运用现代信息技巧,尤其是较为年长的老教师.在日新月异的今天,信息技巧正产生着天翻地覆的变更.如果教师对信息技巧不克不及熟练掌握的话,这会大大制约教师的教学水平,更会影响到学生的学习效果,影响到课堂的教学效果.其次,现代信息技巧在语文教学中的还未成熟,有些老师在运用上有点盲目.过度和滥用都是目前在语文教学中的一个普遍的现象.部分老师过于依靠ppt,没有课件就无法上课,从而丢失教师本该有的能力.许多老师只是让课件起到一个展示的作用,并且将过量的内容,大量的资料都集中于课件当中.在这样的情况下,又必须在一节课之内完成应该要完成的教学内容,那该怎么办?许多老师就走马不雅花式把课件像放录像带一样让同学们过一眼.如此,学生的认可度、介入度不敷,更不克不及很好的接受课件给他们带来的新知识新内容.整个课堂的教学效果就大打折扣了.第三,现代信息技巧下的语文教学的课件比较单一.教师在备课、制作课件的时候,应该要依照本堂课的具体内容,选择恰当的技巧手段和变现形式,比方图片、音乐,得看具体的课堂当中是否需要,不克不及弄巧成拙.有时,适当的图片展示,音乐的聆听是可以起到很是好的效果,但有时就不一定了.这些手段的应用,让课堂看似比较活泼,很是热闹,但是最终的效果怎样呢?学生是否真正学到了东西,就不得而知了.第四,在制作课件的时候不克不及一味追求技巧含量.技巧的要求在制作课件时事有需要的,但是不克不及“钻牛角尖”.许多的课堂中,可以不需要制作如此庞杂的动画,甚至不需要动画.但是,有些老师为了追求效果,一味制作很是庞杂的Flash动画.这样,既浪费了大量的精力,课文又没有真正备透彻,课堂的效果就可想而知了.步入新世纪的今天,现代信息技巧在教学中的应用还不成熟,还有良多有待开发的空间,所以,在使用进程中的缺乏之处是显而易见的.但是,现代信息技巧带给我们的教学手段和教学效果也是有目共睹的.这是一个趋势,更是一个时代的潮流.信息技巧在课堂教学中相比于传统教学的优势,会越来越明显.我们也会看到信息技巧不但在语文教学,在其他科目的教学中的不成替代的作用.参考文献:1、《义务教育课程尺度》2、《关于在中小学普及信息技巧的通知》3、《现代信息技巧在农村小学语文教学中的应用研究》胡运飞 2009-07-02。

全国幼儿园论文一等奖范文

全国幼儿园论文一等奖范文幼儿园教育是教育的基础阶段。

作为一名幼儿园的教师就要对幼儿教育的方方面面了如指掌。

幼儿的学习和生活大部分时间都是在幼儿园渡过的,怎样才能使幼儿在幼儿园学得好,玩得好呢?爱心奉献于幼儿、真心服务于家长、恒心钻研于教育永远是我的工作宗旨,我相信,拥有童心、充满爱心一定会为孩子们开辟出一片适合他们生长的土壤,使每一棵小芽在春风化雨中长成参天大树!当人们站在21世纪的起跑线上,心里祈盼的是什么?一定不是无能,不是平庸,更不是落后.……然而,单单只是祈祷和愿望还解决不了根本问题。

没有优秀的人才,所有的美好都将成为泡影,中国的希望就寄托在孩子们身上。

孩子们就是我们未来社会的主人,人类美好的家园都要靠他们去创建,这就需要教师和家长把孩子们培养成一个性格健全的人。

那么如何搞好幼儿教育就成为当前教育的首要任务,下面我结合自己对所在幼儿园的部分学生及家长的调查谈谈自己对如何做一个优秀的幼儿老师的看法。

一、我的调查结果1.小班幼儿(31人)喜欢老师是因为老师会发小礼物,穿的衣服漂亮,跟妈妈好,态度好以及会教小朋友学本领,对这方面原因展开调查。

调查结果表明,喜欢老师是因为老师会发小礼物和穿衣服漂亮的小班幼儿各3人,跟妈妈好的2人,会教小朋友学本领的8人。

而因老师态度好而喜欢老师的小班幼儿有15人,占总数的48%,是小班幼儿喜欢老师的主要原因。

这一原因用幼儿的话来说就是:“很爱我,不骂人的",“不发脾气的",“不把我关小黑屋的",“我犯了错误,会原谅我的“等。

这一比例说明老师态度和蔼、耐心的重要性,同时也从反面表明,个别教师在教育幼儿时,没有采取正面教育的方法,还存在态度粗暴的严重问题。

2.中班幼儿(34人)喜欢老师是因为老师会教小朋友学本领,长的漂亮,会请小朋友当值日生,态度好以及小班就跟班5个方面原因展开调查。

调查结果表明,中班幼儿喜欢老师是因为老师长得漂亮的幼儿有5人,会请自己当值日生的有2人,小班就跟班的有4人。

国赛一等奖论文

3.多层次模糊综合评价决策法评估科学研究对教师绩效指标的影响 (1)科学研究综合评价的指标体系的确定根据科学研究的特点,并经过专家的调查,建立以下数学模型。

(2)科学研究的等级的划分在评价科学研究时,可以将其划分为不同的等级,在此,从专家打分的角度把评价等级划分为“A B C D E 、、、、 ”五个等级。

每个等级对应的得分如下表 等级得分10分8分6分4分2分因此,得分集可以表示为{}10V =分,8分,6分,4分,2分(3)()1131213C B C C ⎧⎪⎨⎪⎩科研项目()科学研究综合评价科研经费()科研成果()131114D C D ⎧⎨⎩主持横向科研项目数()科研项目()主持纵向科研项目数()15121617D C D D ⎧⎪⎨⎪⎩承担纵向经费数量()科研经费()承担横向经费数量()各项累计的可提成的经费数量()18131920D C D D ⎧⎪⎨⎪⎩科研获奖()科研成果()论文著作()专利数量()确定各项指标i C 隶属于V 中等级的隶属度(),i j r 采用评委会评分法确定隶属度(),i j r 。

若评委会由n 人参与评价,那么指标层中某一指标隶属于V 中某一等级的隶属度可以表示为(),,i i j D D V j r n=对中的某一指标全体评委中评其为中第个等级的人数由于D 中的8个指标按科研项目,科研经费,科研成果三个准分成了3类,把每个类别中的元素作为一个整体来构造评价矩阵,科研项目11C 中的“主持横向科研项目数”、“主持纵向科研项目数”对得分集V 中的5个等级而言,可以得到25⨯的矩阵11R ,同样对12C 、13C可分别得到12R 、13R ,即()()()()()()()()()()13,113,213,313,413,51114,114,214,314,414,5r r r r r R r r r r r ⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦()()()()()()()()()()()()()()()15,115,215,315,415,51216,116,216,316,416,517,117,217,317,417,5r r r r r R r r r r r r r r r r ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦()()()()()()()()()()()()()()()18,118,218,318,418,51319,119,219,319,419,520,120,220,320,420,5r r r r r R r r r r r r r r r r ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦(4)权重k a 的确定在综合评价体系中C 层指标和D 层指标,它们在综合评价体系中的重要程度是不一样的。

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。

全国青少年科技创新大赛获奖作品-科技小论文

全国青少年科技创新大赛获奖作品-科技小论文全国青少年科技创新大赛获奖作品-科技小论文-1案例一: 光谱脉冲周期扫描环境对植物生长的影响的研究第17届全国青少年科技创新大赛一等奖提高植物能量利用率?加快蔬菜瓜果中农药残留的降解?如何通过调控光环境提高蔬菜瓜果规模生产的效率和品质?如何通过先进的工业技术促进我国农业产业化的发展?质疑,思考,分析,研究,我们提出一种新的植物优化工业平台。

1.太阳光谱是吸收光谱,它受到大气层中不断运动的水蒸汽、冰晶、烟雾等物质的影响,客观上形成一种脉冲式周期扫描组合光谱cpsps。

2.自行设计并制作出光强度小于5%太阳光的cpsps平台。

3.通过调控脉冲周期、扫描周期、光质;测定在cpsps中植物的各项生长指标、营养状况;研究cpsps对植物生长的影响。

经科技查新检索,证实本课题研究属国内首创。

1.在光强度小于5%太阳光的人造cpsps中,植物呈现优化生长趋势。

出芽速度加快,叶片面积更大,更厚,花期更长,植株更高,更壮。

2.在cpsps中,植物在单位时间内合成更多的可溶性糖和蛋白质。

而在单位质量内的糖与蛋白质减少。

形成一种健康食品。

3.Cpsps有利于植株创伤的修复与再生。

4.Cpsps可加速农药的降解。

在我们的这个课题中,我们设计,制造出了一种新的光环境CPSPS。

CPSPS具有低能耗、脉冲式周期扫描、色光组合三大特性,我们通过试验发现在CPSPS中,植物培植能够得到高效优化,农药的降解速度加快。

我是在高一的时候开始研究的,我们学校一向鼓励学生积极参与研究性学习,选择自己的课题研究,我呢,当时就选择了这一个在物理、化学、生物和农业产业交叉点上的课题。

目前,“民以食为天”嘛,农业生产、产品在老百姓的生活中涉及面非常广,农业是中国最大的基础产业,而中学生在农业上的科技技术研究又是非常之少。

因此在高一选题的时候,我本身是学奥林匹克竞赛物理的,我就想运用我的新想法,以及本身物理化学知识,在农产业,植物学方面进行究。

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承诺书我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则.我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。

我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。

我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。

如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。

我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写):我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话):所属学校(请填写完整的全名):参赛队员(打印并签名) :1.2.3.指导教师或指导教师组负责人(打印并签名):空缺日期:年月日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):编号专用页赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):赛区评阅记录(可供赛区评阅时使用):评阅人评分备注全国统一编号(由赛区组委会送交全国前编号):全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号):输油管线优化布置模型摘要关键词:一问题重述某油田要在铁路线一侧建造两家炼油厂A和B,同时在铁路线上要增建一个车站C,用来运送成品油.现我们需要考虑最短距离、是否有公共管道和管道费用,建立模型,使管道建设费用最省。

两炼油厂到铁路线距离和两炼油厂间距离有各种不同的情形,并且若有共用管线的情况时,还考虑共用管线费用与非共用管线费用相同或不同的情形.现需根据这些条件,设计输油管道优化布置模型。

现给出两炼油厂的具体位置由图1所示,要求考虑A厂位于郊区,B厂位于城区,且铺设在城区的管线还需增加拆迁和工程补偿等附加费用,根据三家工程咨询公司对此项附加费用进行估计,给出管线布置方案及相应的费用。

根据炼油厂的生产能力和给出的两厂的管线铺设费共用及用管线费用,要求我们建立优化模型,解决管线最佳布置方案及相应的费用。

二问题分析问题一:根据题目要求,我们首先分析出各种情形有哪些,再合理的分类使结果不会有漏洞。

通过分析后,我们先考虑共用管道与不共用管道的情况。

在考虑不共用管时,结合两炼油厂到铁路线距离和两炼油厂间距离有各种不同的情形进行分类讨论;在考虑共用管时,由于还有考虑共用管与非共用管费用是否相同的情形,所以我们又分为两类,再结合考虑两炼油厂到铁路线距离与两炼油厂间距离,分别建立相应模型,求出最短路和最小费用。

在求解出各种情形下所需管线建设费用后,可以得到相应情况下的管线建设方案。

问题二:三模型假设1.假设铁路近似为一条直线;2.假设铺设管道的路线是直线不要绕道铺设。

3.假设铺设管道不要考虑环境因素。

四符号说明a :A 厂到铁路的垂直距离b :B 厂到铁路的垂直距离 l :A 厂与B 厂直接的水平距离 P :公共点C :车站的位置S :总路径k :公共管道费用与非公共管道费用的比值 ε:非公共管道的费用 Q :总费用r :附加费用λ:每千米的共用管线费用五 模型的建立与求解5.1 模型一以铁路所在的直线为x 轴,A 厂到铁路的垂直线段为y 轴建立直角坐标系。

A 点得坐标为(0,a),B 点得坐标为(l,b ),设P 点的坐标为(x,y ),则C 点的坐标为(x,0)。

(1)不考虑共用管道由于不考虑共用管道,所以P 点和C 点重合,即y=0,所以我们只需要在铁路上建立一个中转站,确定这点到炼油厂A 、B 的距离自己和最短。

如图(一)作A 点关于x 轴对称的点A'(0,-a ),连接A ’B 。

因为两点之间直线最短,所以很容易知道A'B 与x 轴的交点就是车站的位置C 。

根据上图,构建以A ’B 为坐标点的一次函数模型:d x k y +=*将A'(0,-a )和B(l,b)点得坐标代入函数算得a d l b a k -=+=,/)(,所以求得函数表达式为:a x lb a y -+=*/)(把C 点的坐标(x,0)代进函数算出b a l a x +=*,所以C 的坐标为)0,*(b a la +。

根据a,b 值的不同,结果又分为以下两种情况:1.当a 等于b 时,A 厂和B 厂位于同一水平面上,则通过上述表达式可得出车站C 点的坐标为)0,2(l; 2.当a 不等于b 时,A 厂和B 厂不位于同一水平面上,则车站C 点得坐标为)0,*(b a l a +。

(2)考虑共用管道由于共用管道与非共用管道会有个费用相同与不同的问题,所以我们可以把问题分为两种情况,同样我们按上面的点建立如下平面直角坐标系:根据上图,我们知道共用管道为PC,不共用管道为PA 、PB.1.当共用管道与不共用管道的费用相同假如P 点在AB 线段以上。

即总管道长为CP BP AP S ++=,又因为 AP+BP>AP,PC>AO;即P 不是最短路径。

所以P 点一定在AB 上或以下。

假如P 点建立在AB 点两侧时,P 在左侧时从B 点到BP 和AO 交点的距离与交点到O 点的距离和小于AP+BP+CP,同理算出P 在右侧时也一样,所以P 点只能在四边形AOFB 内。

(1)根据费马点原理,若三角形有一内角不小于120度,则此钝角的顶点就是距离和最小的点。

所以当︒>∠120BAF 时不管C 点在BF 点的那个点A 点都是三角形ACB ∆的费马点。

根据几何知识:tan(βα+)≤3-tan(α)=l ab -tan(β)=la(2)所以当32≤-+la ab b时PC 与AO 重合即P 点的位置为(0,a )C 点的位置为(0,0)(3)当32≥-+l a ab b时P 点在四边形AOFB 内。

由于CP BP AP S ++=,结合图形,根据各点的坐标可知道:22)(y a x AP -+=;22)()(y b x l BP -+-=;y CP =所以总路径方程为:2222)()()(y b x l y a x y S -+-+-++=我们要求总路径最短,所以可得到以下表达式:2222)()()(min y b x l y a x y -+-+-++=l x st.0≤≤a ≤≤y 0当a,l,b 为具体数据时用lingo 求出具体P 点的位置(0x ,0y )火车站C 建立在(0x ,0)处。

2.当共用管道与不共用管道的费用不相同由于考虑到费用的不同,我们将总费用分为两部分,一部分为共用管道的费用,另一部分为不共用管道的费用。

我们设不共用管道的费用为ε/千米,公共管道费用与非公共管道费用的比值为k ,所以不共用管道的费用为ε*k /千米。

即:公共管道费用为:y k **ε共用管道的费用为:))()()((*2222y b x l y a x -+-+-+ε总费用的方程式))()()((***2222y b x l y a x y k Q -+-+-++=εε这里要考虑总费用最少得到以下的表达式:))()()((***min 2222y b x l y a x y k -+-+-++=εεl x st.0≤≤a ≤≤y 0当常量都为已知数据时:用lingo 算出结果(0x ,0y ):根据结果分析:(1)当0x =0 0y =a 时P 点与A 点重合,火车站建立在O(0,0)点位置; (2)当0x =0 0y <a 时P 点建立在A 点正下方(0,y )位置,火车站建立在O(0,0)点位置;(3)当0x >0 0y <a 时P 点建立在(0x ,0y ), 火车站建立在O(0x ,0)点位置.5.2 模型二附图一中给出了,A B 两厂的位置,由于A 厂位于郊区而B 厂位于城区,而铺设在城区的管线需要增加支付拆迁等附加费用。

所以,并不是只考虑A 厂管线更多以减少附加费用,而是要综合考虑所建的管线在,A B 厂的长度,使最终建设管线的费用最少。

(1)估算三家公司的权重;为了对此项附加费用进行估计,设计院聘请三家工程咨询公司(其中公司一具有甲级资质,公司二和公司三具有乙级资质)进行了估算.根据公司的资质对三家公司分别赋值甲级资质的权值为7,乙级资质的权值为3。

,再将权值归一化得到下表: 公司一 公司二 公司三 权重 7 3 3 权重归一 0.54 0.23 0.23(2)计算附加费用;附加费用r =0.54*21+0.23*24+0.23*20=21.46在费用方面,由于所有管线的铺设费用相同,所以管线的铺设费用就等于路径和每千米管道铺设费用的乘积;再加上铺设在城区的管线还需增加拆迁和工程补偿等附加费用即可。

在此我们要解决的问题是设计一种方案,使得总费用最低。

(1)在P 建在郊区时。

我们将总费用分为两部门,一部门为郊区的管道费用,另一部门为城区的管道费用。

郊区的管道费用就为郊区的管道铺设距离与单位距离的管道费用的乘积;城区的管道费用就为城区的管道铺设距离与单位距离的管道费用的乘积;第二问给出了我们数据a = 5,b = 8,c = 15,l = 20。

所以A(0,5),B(20,8),设B 在城区与郊区的临界铺设管道的节点为),(1y c E ,建立如下直角坐标系:所以总费用的表达式为:)(**)(EP PC AP BE L L L L r Q ++++=λλ (1)根据两点间的而距离公式:212)()(y b c l L BE -+-= (2))()(12y y x c L EP-+-= (3)22)(y a x L AP -+= (4)y L PC = (5)把(2)(3)(4)(5)式代入(1)式得:))()()((*)()(*)(22221221x y a x c y y y c l y b r Q +-+-+-++-+-+=λλ假设E 点位于B 点的上面,我们同样可以在E 点得正下方找到一个点,使该点到E 点的距离等于E 点到B 点的距离,这样使得EP 的距离变短,所以E 点必须位于B 点的下面,即b y ≤;在第一问我们证明了P 点要位于a 水平线下四边形AOBF 内或边界线上,即a y ≤。

综上可以得到总费用目标函数为:))()()((*)()(*)(min 22221221x y a x c y y y c l y b r Q +-+-+-++-+-+=λλ约束条件为:;a y <;1b y <;c x <将46.21,2.7,20,15,8,5======r l c b a λ这些数据代入总费用函数中,并用Lingo 求解,结果分析总费用函数的最小值为282.5万元,此时x=5.450176 ,y=1.853339 ,y1=7.366933 。

即P(5.45,1.85),E(15,7.37). (2)当P 点建在城区是:把P 点设立在城区建立直角坐标系如下:所以总费用的表达式为:2121222)(*))()()()((*)(y a c y y y x c y b x l r Q -+++-+-+-+-+=λλ综上可以得到总费用目标函数为:2121222)5(15*2.7))()15()8()15((*)2.746.21(min y y y y x y x -+++-+-+-+-+=约束条件为:5≤y81≤y;20≤x15≥x Lingo 求解,结果分析总费用函数的最小值为384.2万元,此时x=15 ,y=0 ,y1=0 。

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