数学建模竞赛选拔赛试题

数学建模竞赛选拔赛试题
数学建模竞赛选拔赛试题

装甲兵工程学院

2015年国际数学建模竞赛初赛试题(A )

制造业废水排放与工业增值之关系

研究制造业废水排放与工业增值之间的关系有非常重要的意义。利用岭回归分析对制造业废水排放与工业增值的关系进行研究,这个问题收集了1989年到2007年食品制造及烟草加工业(1x )、化学工业(2x )、纺织业(3x )、服装皮革羽绒及其制品业(4x )、通用专用设备制造业(5x )、交通运输设备制造业(6x )等六个制造业19组样本数据,见表1。

表1 样本数据

问题一试用多元线性回归分析确定制造业废水排放与工业增值之间的关系;

问题二问题中计算出的回归方程中的系数出现负值与实际意义不符。说明自变量间存在多重共线性,在不减少变量(仍然为6个变量)的情况下,重新确定制造业废水排放与工业增值之间的关系(提示:运用岭回归分析)。

装甲兵工程学院

2015年国际数学建模竞赛初赛试题(B)

决策信息系统

一个评价决策信息系统由一个五元组来刻画,其中

●集合代表一组需要评价的对象。

●代表一组用于评价U中对象的属性,属性相互独立。

●代表A中属性的取值范围。在本题中,所有属性的取值范围是一样的,

例如:

①可以为,布尔值;②可以为,三值;

③可以为,10分制;④可以为,百分制。

●,即对于每一个对象,每一个属性,给定一个D中的值。

●求和评价规则,即对于每一个对象,把与之对应的所有属性值求和。

最后的评价模式就是属性值总和越大的对象越好。下面的表1给出了一个简单的评价信息系统,其中可以看到U={甲,乙,丙},A={高数,物理,英语},D={0,1,2,…,100},f和∑在表格1中可以看到.

表1 评价信息系统

本题目考虑U中的对象是一些智能体,即是一些能够思考,推理和决策的人或者机器人。智能体为了达到某种目的会进行暗中操作,例如智能体可以为了自己的利益或者某人的利益向决策者建议去掉某些属性(后文中将称之为属性约简),这是因为去掉某些属性之后,完全有可能会改变原有的决策排序。请针对建立数学模型考虑以下几个问题:

(1)当D={0,1}时,如果要求删减掉的属性个数不为零,那么请基于公平性等角度给出属性约简的若干模式(至少2种)。

(2)当D={0,1}时,如果考虑删减掉的属性越多越好,在第一问的基础上,给出对应的数学模型和求解(被删掉的属性)算法。通过仿真给出算

法评估。并针对由附件数据刻画的3个决策信息系统进行求解,分别

给出删掉的属性及其数量(数量在摘要中要体现),其中行代表对象,

列代表属性(对象,属性用阿拉伯数字标记)。

(3)在属性加权(各种属性重要程度不一样)的情况下,或者D取②,③

④情形时讨论上述模型以及求解算法的拓展性。

(4)(2)中所建模型如何调整以便可以用来给智能体的私下操作提供技术支持?

(5)针对自己的专业学习,生活经历,能否结合上述所提出的问题与模型进行讨论分析?

注:1)请将程序作为附录1。

2)如果有较长的结果可以作为附录2。

装甲兵工程学院

2015年国际数学建模竞赛初赛试题(C)香山公园是北京市的旅游景点,以树木茂盛而著称。请充分利用你所学的知识,估计香山公园总共有多少颗树木?

数学建模竞赛题目

西安科技大学第二届数学建模竞赛题目 A题:垃圾分类处理与清运方案设计 垃圾分类化收集与处理是有利于减少垃圾的产生,有益于环境保护,同时也有利于资源回收与再利用的城市绿色工程。在发达国家普遍实现了垃圾分类化,随着国民经济发展与城市化进程加快,我国大城市的垃圾分类化已经提到日程上来。2010年5月国家发改委、住房和城乡建设部、环境保护部、农业部联合印发了《关于组织开展城市餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点工作的通知》,并且在北京、上海、重庆和深圳都取得一定成果,但是许多问题仍然是垃圾分类化进程中需要深入研究的。 在深圳,垃圾分为四类:橱余垃圾、可回收垃圾、有害垃圾和其他不可回收垃圾,这种分类顾名思义不难理解。其中对于居民垃圾,基本的分类处理流程如下:

在垃圾分类收集与处理中,不同类的垃圾有不同的处理方式,简述如下:1)橱余垃圾可以使用脱水干燥处理装置,处理后的干物质运送饲料加工厂做原料。不同处理规模的设备成本和运行成本(分大型和小型)见附录1说明。2)可回收垃圾将收集后分类再利用。 3)有害垃圾,运送到固废处理中心集中处理。 4)其他不可回收垃圾将运送到填埋场或焚烧场处理。 所有垃圾将从小区运送到附近的转运站,再运送到少数几个垃圾处理中心。显然,1)和2)两项中,经过处理,回收和利用,产生经济效益,而3)和4)只有消耗处理费用,不产生经济效益。 本项研究课题旨在为深圳市的垃圾分类化进程作出贡献。为此请你们运用数学建模方法对深圳市南山区的分类化垃圾的实现做一些研究,具体的研究目标是: 1)假定现有垃圾转运站规模与位置不变条件下,给出大、小型设备(橱余垃圾)的分布设计,同时在目前的运输装备条件下给出清运路线的具体方案。以期达到最佳经济效益和环保效果。 2)假设转运站允许重新设计,请为问题1)的目标重新设计。 仅仅为了查询方便,在题目附录2所指出的网页中,给出了深圳市南山区所有小区的相关资料,同时给出了现有垃圾处理的数据和转运站的位置。其他所需数据资料自行解决。 附录1 1)大型厨余垃圾处理设备(如南山餐厨垃圾综合利用项目,处理能力为200吨/日,投资额约为4500万元,运行成本为150元/吨。小型餐厨垃圾处理机,处理能力为200-300公斤/日,投资额约为28万元,运行成本为200元/吨。橱余垃圾处理后产物价格在1000-1500元/吨。 2)四类垃圾的平均比例 橱余垃圾:可回收垃圾:有害垃圾:其他不可回收垃圾比例约为4:2:1:3。可回收垃圾划分为纸类、塑料、玻璃、金属四大类,大概比例分别是:55%、35%、6%、4%。纸类、塑料、玻璃、金属四类的废品回收价格是每公斤:1元、2.5元、0.5元、2.5元。

数学建模-赛题-微分方程竞赛试题

高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目 2003高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目 (请先阅读 “对论文格式的统一要求”) A题 SARS的传播 SARS(Severe Acute Respiratory Syndrome,严重急性呼吸道综合症, 俗称:非典型肺炎)是21世纪第一个在世界范围内传播的传染病。SARS的爆发和蔓延给我国的经济发展和人民生活带来了很大影响,我们从中得到了许多重要的经验和教训,认识到定量地研究传染病的传播规律、为预测和控制传染病蔓延创造条件的重要性。请你们对SARS 的传播建立数学模型,具体要求如下: (1)对附件1所提供的一个早期的模型,评价其合理性和实用性。 (2)建立你们自己的模型,说明为什么优于附件1中的模型;特别要说明怎样才能建立一个真正能够预测以及能为预防和控制提供可靠、足够的信息的模型,这样做的困难在哪里?对于卫生部门所采取的措施做出评论,如:提前或延后5天采取严格的隔离措施,对疫情传播所造成的影响做出估计。附件2提供的数据供参考。 (3)收集SARS对经济某个方面影响的数据,建立相应的数学模型并进行预测。附件3提供的数据供参考。 (4)给当地报刊写一篇通俗短文,说明建立传染病数学模型的重要性。 附件1: SARS疫情分析及对北京疫情走势的预测 2003年5月8日 在病例数比较多的地区,用数理模型作分析有一定意义。前几天,XXX老师用解析公式分析了北京SARS疫情前期的走势。在此基础上,我们加入了每个病人可以传染他人的期限(由于被严格隔离、治愈、死亡等),并考虑在不同阶段社会条件下传染概率的变化,然后先分析香港和广东的情况以获得比较合理的参数,最后初步预测北京的疫情走势。希望这种分析能对认识疫情,安排后续的工作生活有帮助。

数学建模竞赛C题解答

数学建模竞赛C题解答

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

2010高教社杯全国大学生数学建模竞赛C 题解答 问题1:如图1,设P 的坐标为 (x , y ), (x ≥ 0,y ≥ 0),共用管道的费用为非共用管道的k 倍,模型可归结为 2222)()()(),(min y b x l y a x ky y x f -+-+-++= 只需考虑21<≤k 的情形(不妨假设b a ≤)。对上述二元费用函数求偏导,令 ()()()()()()()()??? ? ??? =-+----+--==-+----+=0 ,0,22222222 y b x l y b y a x y a k y x f y b x l x l y a x x y x f y x (*) 结合图1,将(*)式改写为 ?? ?=+=-k βαβαsin sin 0 cos cos ,易知: 2 4cos cos ,2 sin sin 2 k k -= ===βαβα 所以 2 4tan tan k k -= =βα,故经过AP 和BP 的直线方程分别为: x k k a y 2 4-- =- ① ()l x k k b y --= -24 ② 联立①、②解方程组得交点()()?? ? ???--+= ??? ?????--- =2 2 421,421k kl b a y a b k k l x

因为 x ≥ 0,y ≥ 0,所以 l 应满足: ()a b k k l --≥ 2 4 且()a b k k l +-≤2 4 (a )当 )(42 a b k k l --≤ 时,此时交点在y 轴上,将0=x 代入①式,可得),0(a P =,即交点P 与A 点重合(如图2)。 ka l a b f ++-=22min )( (b) 当)(4)(42 2 a b k k l a b k k +-< <--时,交点在梯形内(如图1) 。??? ? ? ?--+---=)4(21),(24222k kl b a a b k k l P , 因为 2 42cos cos cos k l l x l x BP AP -==-+= +α βα,所以模型简化为: 2 42),(min k l ky y x f -+ =, () l k k b a f 2min 4)(2 1 -++= (c) 当)(42 a b k k l +-≥ 时,此时交点在x 轴上,即无共用管线的情形(如图3) 。

电子科技大学校内数学建模竞赛题目

2007 年电子科技大学校内数学建模竞赛题目 地铁杂散电流的分布 地铁以它的承载量大、快速、准时、占地少等特点被大家所青睐。但地铁也会带来安全、环境等问题。在环境方面的影响主要有共振和迷流等。 机车的驱动都是以电力为动力,电气机车接触网(第三轨)供电线路回路的结构如图1和图2所示。供电为1500V的直流电,通过地铁隧道顶的导电轨,机车顶上的电刷,给机车供电,通过隧道底部的钢轨实现回流。电流有可能泄漏到地下,形成地铁杂散电流(也称迷流)。 图 1 :地铁地下结构示意图(纵截面) 图 2 :地铁地下结构示意图(横截面) 某地的在建地铁工程设计希望解决以下两个问题: 1 .如图1所示,假设只有一根钢轨做回流线,钢轨是直的,不考虑弯曲的情况。轨上有2000安培的稳恒电流流过。请你建立一个模型,来描述地下(请考虑地下物质的电导特性)迷流的分布情况。

2 .地铁杂散电流一旦大量泄露出来,可能构成安全隐患。假设在距地铁的直线距离为150米的地方有一处摩天大楼,请你分析迷流对该建筑物的影响。 2006 年电子科技大学校内数学建模竞赛题目 想要有个家!!! 假设你是今年毕业的大学生,已签了一家月收入 2500 元的成都公司,公司不能为你提供住房。父母为你提供了一笔资金,可以作为一个小户型的 5 万首付款。你面临一个抉择:是先租房住还是先按揭买房? ( 1 )请分析并预测不同地段的房屋租金、房价走势。 ( 2 )结合当前银行贷款利率做出一个你认为比较好的决策。 ( 3 )从长远的观点来看,为保证你的生活质量,应该怎样规划你的购房计划。 2005 年电子科技大学校内数学建模竞赛题目 圆明园:该怎样保护你 已经进行了两年的圆明园公园铺设防渗膜工程最近引起了社会各界的极大关注。一方认为,防渗处理隔断了水的自然循环,破坏圆明园的整体生态系统和园林风格;另一方认为这样做是为了更好地保护圆明园的生态环境。 请你在了解双方观点依据的基础上,提出你自己的见解,建立数学模型支持你的观点。 注意:所用资料一定写明出处。 背景资料(仅供参考): 1. 圆明园历史从1709年开始营建,至1809年基本建成,历时一个世纪。此后的嘉庆、道光、咸丰三代屡有修缮扩建,历时150多年。圆明园总面积近352万平方米,水面面积约123万平方米。 2. 圆明园湖底防渗漏问题可以确定清河在圆明园的分布范围,在地下10.3米深度范围内,渗漏系数较大,渗水性较强。圆明园极为缺水,2000多亩的水面,每年枯水期约有七八个月,由于降水量少,很多植被旱死。经初步测算,如果圆明园要想保持水深是0.8米,总需水量合计为98.4万立方米;若常年保持1.5米深的水面,每年蓄水量为900万方。现在水务局能提供的水量是150万立方米。 3. 水费问题2004年8月1日前,北京市公园湖泊生态环境用水的收费标准是每立方米0.3元,现在环境用水涨到了每立方米1.3元。生态环境用水在城市用水

2016年数学建模大赛试题B题

2016高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目(请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范”) B题小区开放对道路通行的影响 2016年2月21日,国务院发布《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》,其中第十六条关于推广街区制,原则上不再建设封闭住宅小区,已建成的住宅小区和单位大院要逐步开放等意见,引起了广泛的关注和讨论。 除了开放小区可能引发的安保等问题外,议论的焦点之一是:开放小区能否达到优化路网结构,提高道路通行能力,改善交通状况的目的,以及改善效果如何。一种观点认为封闭式小区破坏了城市路网结构,堵塞了城市“毛细血管”,容易造成交通阻塞。小区开放后,路网密度提高,道路面积增加,通行能力自然会有提升。也有人认为这与小区面积、位置、外部及内部道路状况等诸多因素有关,不能一概而论。还有人认为小区开放后,虽然可通行道路增多了,相应地,小区周边主路上进出小区的交叉路口的车辆也会增多,也可能会影响主路的通行速度。 城市规划和交通管理部门希望你们建立数学模型,就小区开放对周边道路通行的影响进行研究,为科学决策提供定量依据,为此请你们尝试解决以下问题: 1. 请选取合适的评价指标体系,用以评价小区开放对周边道路通行的影响。 2. 请建立关于车辆通行的数学模型,用以研究小区开放对周边道路通行的影响。交通流分配模型 3. 小区开放产生的效果,可能会与小区结构及周边道路结构、车流量有关。请选取或构建不同类型的小区,应用你们建立的模型,定量比较各类型小区开放前后对道路通行的影响。 4. 根据你们的研究结果,从交通通行的角度,向城市规划和交通管理部门提出你们关于小区开放的合理化建议。

全国数学建模大赛题目

2010高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目 A题储油罐的变位识别与罐容表标定 通常加油站都有若干个储存燃油的地下储油罐,并且一般都有与之配套的“油位计量管理系统”,采用流量计和油位计来测量进/出油量与罐内油位高度等数据,通过预先标定的罐容表(即罐内油位高度与储油量的对应关系)进行实时计算,以得到罐内油位高度和储油量的变化情况。 许多储油罐在使用一段时间后,由于地基变形等原因,使罐体的位置会发生纵向倾斜和横向偏转等变化(以下称为变位),从而导致罐容表发生改变。按照有关规定,需要定期对罐容表进行重新标定。图1是一种典型的储油罐尺寸及形状示意图,其主体为圆柱体,两端为球冠体。图2是其罐体纵向倾斜变位的示意图,图3是罐体横向偏转变位的截面示意图。 请你们用数学建模方法研究解决储油罐的变位识别与罐容表标定的问题。 (1)为了掌握罐体变位后对罐容表的影响,利用如图4的小椭圆型储油罐(两端平头的椭圆柱体),分别对罐体无变位和倾斜角为α=4.10的纵向变位两种情况做了实验,实验数据如附件1所示。请建立数学模型研究罐体变位后对罐容表的影响,并给出罐体变位后油位高度间隔为1cm的罐容表标定值。 (2)对于图1所示的实际储油罐,试建立罐体变位后标定罐容表的数学模型,即罐内储油量与油位高度及变位参数(纵向倾斜角度α和横向偏转角度β)之间的一般关系。请利用罐体变位后在进/出油过程中的实际检测数据(附件2),根据你们所建立的数学模型确定变位参数,并给出罐体变位后油位高度间隔为10cm的罐容表标定值。进一步利用附件2中的实际检测数据来分析检验你们模型的正确性与方法的可靠性。 附件1:小椭圆储油罐的实验数据 附件2:实际储油罐的检测数据 地平线油位探针

HIMCM 2014美国中学生数学建模竞赛试题

HIMCM 2014美国中学生数学建模竞赛试题 Problem A: Unloading Commuter Trains Trains arrive often at a central Station, the nexus for many commuter trains from suburbs of larger cities on a “commuter” line. Most trains are long (perhaps 10 or more cars long). The distance a passenger has to walk to exit the train area is quite long. Each train car has only two exits, one near each end so that the cars can carry as many people as possible. Each train car has a center aisle and there are two seats on one side and three seats on the other for each row of seats.To exit a typical station of interest, passengers must exit the car, and then make their way to a stairway to get to the next level to exit the station. Usually these trains are crowded so there is a “fan” of passengers from the train trying to get up the stairway. The stairway could accommodate two columns of people exiting to the top of the stairs.Most commuter train platforms have two tracks adjacent to the platform. In the worst case, if two fully occupied trains arrived at the same time, it might take a long time for all the passengers to get up to the main level of the station.Build a mathematical model to estimate the amount of time for a passenger to reach the street level of the station to exit the complex. Assume there are n cars to a train, each car has length d. The length of the platform is p, and the number of stairs in each staircase is q. Use your model to specifically optimize (minimize) the time traveled to reach street level to exit a station for the following: 问题一:通勤列车的负载问题 在中央车站,经常有许多的联系从大城市到郊区的通勤列车“通勤”线到达。大多数火车很长(也许10个或更多的汽车长)。乘客走到出口的距离也很长,有整个火车区域。每个火车车厢只有两个出口,一个靠近终端, 因此可以携带尽可能多的人。每个火车车厢有一个中心过道和过道两边的座椅,一边每排有两个座椅,另一边每排有三个座椅。走出这样一个典型车站,乘客必须先出火车车厢,然后走入楼梯再到下一个级别的出站口。通常情况下这些列车都非常拥挤,有大量的火车上的乘客试图挤向楼梯,而楼梯可以容纳两列人退出。大多数通勤列车站台有两个相邻的轨道平台。在最坏的情况下,如果两个满载的列车同时到达,所有的乘客可能需要很长时间才能到达主站台。建立一个数学模型来估计旅客退出这种复杂的状况到达出站口路上的时间。假设一列火车有n个汽车那么长,每个汽车的长度为d。站台的长度是p,每个楼梯间的楼梯数量是q。使用您的模型具体来优化(减少)前往主站台的时间,有如下要求: Requirement 1. One fully occupied train's passengers to exit the train, and ascend the stairs to reach the street access level of the station. 要求1.一个满载乘客的火车,所有乘客都要出火车。所有乘客都要出楼梯抵达出主站台的路上。 Requirement 2. Two fully occupied trains' passengers (all passengers exit onto a common platform) to exit the trains, and ascend the stairs to reach the street access level

云南财经大学2017年数学建模竞赛校内选拔赛题目.doc

外商独资XXXXXX有限公司 章程 第一章总则 第一条根据《中华人民共和国公司法》、《中华人民共和国外资企业法》及中国其他有关法律、法规,制定本章程。 第二条股东名称:XXXXX 英文名称:XXXX 公司编号:XXXX 在香港登记注册,法定地址:XXXXX 电话:XXXXX 传真:XXXX 现任董事:XXXX 职务:董事国籍:XXXX 第三条外商独资企业名称:XXXX(以下简称公司)。 公司法定地址:深圳市前海深港合作区前湾一路1号A栋201室(入驻深圳市前海商务秘书有限公司)。 第四条公司为有限责任公司,是XXXX投资经营的企业,并以其认缴的出资额承担企业责任。 第五条公司经审批机构批准成立,并在深圳市登记注册,为企业法人,应遵守中华人民共和国的法律、法规,并受中国法律的管辖和保护。 第二章宗旨和经营范围 第六条公司宗旨:本着加强经济合作和技术交流的愿望,促进中国国民经济的发展,并获取满意的回报。 第七条公司经营范围:XXXX。 第三章投资总额和注册资本 第八条公司的投资总额为:XXXX 公司注册资本(出资额)为:XXXX 公司注册资本的出资方式及期限,按《中华人民共和国公司法》及中国其他有关法律、法规的规定执行。其中: 现金:XXXX(以等值外币出资,按缴款当日中国人民银行公布的基准汇率折算); 股东出资的XXXX应于XXXX年XX月XX日之前实际缴付到位,现本股东承诺在约定的时间内按期缴付全部出资,逾期不到位的,自愿按法律承担相应责任。 第九条股东缴付出资后三十天内,应当委托中国注册会计师事务所验证,并出具验资报告,报审批机关和工商行政管理机关备案。

第十条公司在经营期内,不得减少注册资本。但是,因投资总额和经营规模等发生变化,确需减少的,须经审批机构批准。 第十一条公司变更经营范围、分立、合并、注册资本增加、转让或者其他重要事项的变更,须经公司股东决议通过后,报原审批机构批准,并在规定期限内向工商行政管理、税务、外汇、海关等有关部门办理相应的变更登记手续。 第四章股东职权 第十二条公司股东决定公司的重大事项,依照公司法和本章程规定,通过股东决定行使下列职权: (一)决定公司的经营方针和投资计划; (二)委派和更换非由职工代表担任的董事、监事,决定有关董事、监事的报酬事项; (三)审议批准董事会的报告; (四)审议批准监事的报告; (五)审议批准公司的年度财务预算方案、决算方案; (六)审议批准公司的利润分配方案和弥补亏损方案; (七)对公司增加、减少或者转让注册资本作出决议; (八)对发行公司债券作出决议; (九)对公司合并、分立、延期、解散、清算或者变更公司形式作出决议;(十)修改公司章程; (十一)其他应由股东决定的重大事宜。 第五章董事会 第十三条公司设立董事会。董事会负责执行公司的一切重大事项,并向股东负责。 第十四条董事会由3名成员组成,其中董事长1人。董事长及董事由股东委派及撤换。董事长和董事每届任期3年。经继续委派可以连任。董事人选的更换,应书面通知董事会,并向公司登记机关备案。 第十五条董事长是公司的法定代表人,是代表公司行使职权的签字人。董事长在董事会闭会期间,依照企业章程和董事会决议,处理公司的重大问题,负责检查、监督董事会决议的执行情况。董事长临时不能履行职责的,委托其他董事代为履行,但应有书面委托。法律、法规规定必须由董事长行使的职责,不得委托他人代行。 第十六条董事会对公司股东负责,行使下列职权: (一)执行股东决定; (二)决定公司的经营方针、发展规划和投资方案,审批经理或管理部门提出

2017年中国研究生数学建模竞赛题

2017年中国研究生数学建模竞赛D题 基于监控视频的前景目标提取 视频监控是中国安防产业中最为重要的信息获取手段。随着“平安城市”建设的顺利开展,各地普遍安装监控摄像头,利用大范围监控视频的信息,应对安防等领域存在的问题。近年来,中国各省市县乡的摄像头数目呈现井喷式增长,大量企业、部门甚至实现了监控视频的全方位覆盖。如北京、上海、杭州监控摄像头分布密度约分别为71、158、130个/平方公里,摄像头数量分别达到115万、100万、40万,为我们提供了丰富、海量的监控视频信息。 目前,监控视频信息的自动处理与预测在信息科学、计算机视觉、机器学习、模式识别等多个领域中受到极大的关注。而如何有效、快速抽取出监控视频中的前景目标信息,是其中非常重要而基础的问题[1-6]。这一问题的难度在于,需要有效分离出移动前景目标的视频往往具有复杂、多变、动态的背景[7,8]。这一技术往往能够对一般的视频处理任务提供有效的辅助。以筛选与跟踪夜晚时罪犯这一应用为例:若能够预先提取视频前景目标,判断出哪些视频并未包含移动前景目标,并事先从公安人员的辨识范围中排除;而对于剩下包含了移动目标的视频,只需辨识排除了背景干扰的纯粹前景,对比度显著,肉眼更易辨识。因此,这一技术已被广泛应用于视频目标追踪,城市交通检测,长时场景监测,视频动作捕捉,视频压缩等应用中。 下面简单介绍一下视频的存储格式与基本操作方法。一个视频由很多帧的图片构成,当逐帧播放这些图片时,类似放电影形成连续动态的视频效果。从数学表达上来看,存储于计算机中的视频,可理解为一个3维数据,其中代表视频帧的长,宽,代表视频帧的帧数。视频也可等价理解为逐帧图片的集合,即,其中为一张长宽分别为 的图片。3维矩阵的每个元素(代表各帧灰度图上每个像素的明暗程度)为0到255之间的某一个值,越接近0,像素越黑暗;越接近255,像素越明亮。通常对灰度值预先进行归一化处理(即将矩阵所有元素除以255),可将其近似认为[0,1]区间的某一实数取值,从而方便数据处理。一张彩色图片由R(红),G(绿),B(蓝)三个通道信息构成,每个通道均为同样长宽的一张灰度图。由彩色图片

上传高中数学建模竞赛试题

高中数学建模竞赛试题 竞赛时间共120分钟,总分150分 高20 级 班 姓名 一、选择题(每题只有一个选项正确,将正确的选择项填入题后的括号内8×7): 1、三个框中,一个装有苹果,另一个装有柑子,第三个框装有苹果和柑子,装好分别标上“苹果”“ 柑子”“混装”三个标签。后查全都装错了,现在只能打开一个框来纠正三个标签,应该打开哪个框?( D ) A 、“苹果”标签 B 、“ 柑子”标签 C 、“混装”标签 D 、都可以 2、一批旅游者决定分乘几辆大汽车旅游,每车乘22人时有一人坐不上车;若开走一辆空车,所有的旅游车刚好平均分配到余下的车;而每车最多载32人。则旅游者的人数和汽车的辆数各为( B ) A 、441,20 B 、529,24 C 、331,15 D 、414,19 3、某县所建水库最大容量为:1.28×5 10立方米,据监测,在山洪暴发中注入的水量n S 与天数n 的关系式为:n S =5000)24( n n 。水库原有水量为8×4 10立方米,泄水闸每天泄水量4×3 10立方米,那么多少天后堤坝有危险(水容量超过最大容量为危险)( B ) A 、15天 B 、9天 C 、6天 D 、12天 4、下列哪个事件不能构成数学建模的案例?( C ) A 、学生的作业完成情况。 B 、城市饮用水消费情况。 C 、学生养成中的违纪案例。 D 、老师讲解测量实践案例。 5、一商品进价为80元,销售价为100元;为增加销量,采用每卖出一个商品就赠送一个价值1元的小商品的方法,结果销量增加10%;在实践中,若礼品的价值为n+1元比礼品为n 元时销量增加10%。请设计礼品价值为多少元时,利润最大。( D ) A 、8元 B 、9元 C 、10元 D 、9或10元 6、机器人每前进一步就向左转0 30,则下列哪一次机器人会回到起点?( B ) A 、10次 B 、36次 C 、42次 D 、55次 7、有一个摊主用4个白子和4个黑子作赌,其摸彩规定:从袋子里8个子中摸4个,要交 A 、 35 8 B 、701 C 、83 D 、43 8、从宣汉到达州的公路两旁有许多的景点,但总是投入不赚钱,你认为应该从下列哪个方 向投入为最佳方案( B ) A 、追加景点 B 、打造亮点 C 、政府命令 D 、广告投入 二、填空(把每题的最后答案填入后面的横线上2×7) 1、老王向银行贷款3万元发展产业,并按银行贷款月利为0.01,且为复利。若半年还完,则每月还款 5176.4510013264426078741354282726 元(等额还款法)。 2、32位学生中仅一个患有阴性基因的传染病,最少用 5 次可找到这位病人。

最新数学建模竞赛答案汇总

2010年数学建模竞赛 答案

输油管道的铺设设计 符号约定 m 炼油厂A 到铁路线L 的距离 n 炼油厂B 到铁路线L 的距离 b 炼油厂A 、B 间水平距离 F 输送管道的总费用 f 铺设管道的附加费用 W 铺设费用的权重系数 1k A 厂铺设非共用管线每千米的费用 2k B 厂铺设非共用管线每千米的费用 3k 共用管线每千米的费用 问题一分析与模型建立 最短路径的存在性论证 如图4.1,假设C 点为在铁路线上设计增建的车站,由费尔马问题的结论,在ABC ?中,存在费尔马点P ,使点P 与ABC ?三个顶点距离之和小于三角形二边之和,即有 PA+PB+PC∠ACB 时,费尔马点P 与C 点重合。 为此有如下结论:

①当0120<∠ACB 时,铺设公用管道PC 的输送费用比不铺设公用管道费用低; ②当0120>∠ACB 时,不需要铺设公用管道,即公用管道PC =0。 问题一分析与模型建立 如图4.1,以炼油厂A 、B 间铁路线所在直线为x 轴,以过炼油厂A 且垂直于铁路线L 直线为y 轴,建立平面直角坐标系。设 A(0,m), B(b,n),P(r,t),并设非公用管道的费用为每千米1个单位,公用管道的费用为每千米k 个单位(下同),根据实际意义易知21<≤k 。 根据参考文献[1],点P 不可能在A 的上方,故m t ≤≤0。 易得,A 点关于过点P 平行于x 轴的直线1L 的对称点'A (0,2t-m )。 由费尔马点的应用及平面几何对称性有 111F PB PA k PC BA k PC '=?+?+?>?+? 为此,得到铺设管道的最优模型 min 1F BA k PC '=?+? 4-1 问题一模型求解 对模型分两种管道费用相同与不同两种情形研究,并根据点A 、B 的坐标不同的取值,进行A 、B 不同位置时管道铺设设计。 1公用管道与非公用管道费用不同,即k <1时模型的求解 已知A 点关于1l 对称点'A (0,2t-m ) ()F t tk =

中南大学校内数学建模竞赛题目

2007年中南大学数学建模竞赛题 A题西部地区农村建设规划问题 在我国西北部某些干旱地区,水资源量不足是发展农牧业生产的主要限制因素之一。紧密配合国家西部大开发和新农村建设的方针政策,合理利用水资源,加强农田水利工程建设,加速西部农牧业发展,这是当地政府的一个重要任务。在水利工程建设中,如何合理规划,发挥最大的水利经济效益,是值得研究的一个问题。现有问题如下: 问题1:某地区现有耕地可分为两种类型,第Ⅰ类耕地各种水利设施配套,土地平整,排灌便利;第Ⅱ类耕地则未具备以上条件。其中第Ⅰ类耕地有2.5万亩,第Ⅱ类耕地有8.2万亩,此外尚有宜垦荒地3.5万亩。该地区主要作物是小麦,完全靠地表水进行灌溉。由于地表水的供应量随季节波动,在小麦扬花需水时恰逢枯水季节,往往由于缺水使一部分麦田无法灌溉,影响产量。而且由于第Ⅱ类耕地条件差,土地不平整,所以灌溉定额高,浪费水量比较大,并且产量还不及第Ⅰ类耕地高。进一步合理利用水资源的措施有二:其一是进行农田建设,把一部分第Ⅱ类耕地改造成为第Ⅰ类耕地,以节约用水,提高单产;其二是修建一座水库,闲水期蓄水,到小麦扬花需水的枯水期放水,从而调节全年不用季节的水量。目前该地区在整个小麦生长期的地表水资源可利用量为96.5百万方,其中小麦扬花需水季节可供水量为7.5百万方。水库建成后在小麦扬花需水季节可多供水量为6.5百万方。修建水库需要投资5.5百万元,将第Ⅱ类耕地改造为第Ⅰ类耕地每亩需要投资20元,将荒地开垦为第Ⅱ类耕地每亩需要投资85元,将荒地直接开垦为第Ⅰ类耕地每亩需要投资100元。规划期内,计划总投资额为9百万元。该地区对小麦的需求量及国家征购指标共计2万吨,超额向国家交售商品粮每吨可加价100元。各种条件下水的灌溉额及净收益情况如下表1: 表1:规划年各种条件下的灌溉定额及净收益

2020全国大学生数学建模竞赛试题

A题炉温曲线 在集成电路板等电子产品生产中,需要将安装有各种电子元件的印刷电路板放置在回焊炉中,通过加热,将电子元件自动焊接到电路板上。在这个生产过程中,让回焊炉的各部分保持工艺要求的温度,对产品质量至关重要。目前,这方面的许多工作是通过实验测试来进行控制和调整的。本题旨在通过机理模型来进行分析研究。 回焊炉内部设置若干个小温区,它们从功能上可分成4个大温区:预热区、恒温区、回流区、冷却区(如图1所示)。电路板两侧搭在传送带上匀速进入炉内进行加热焊接。 图1 回焊炉截面示意图 某回焊炉内有11个小温区及炉前区域和炉后区域(如图1),每个小温区长度为30.5 cm,相邻小温区之间有5 cm的间隙,炉前区域和炉后区域长度均为25 cm。 回焊炉启动后,炉内空气温度会在短时间内达到稳定,此后,回焊炉方可进行焊接工作。炉前区域、炉后区域以及小温区之间的间隙不做特殊的温度控制,其温度与相邻温区的温度有关,各温区边界附近的温度也可能受到相邻温区温度的影响。另外,生产车间的温度保持在25oC。 在设定各温区的温度和传送带的过炉速度后,可以通过温度传感器测试某些位置上焊接区域中心的温度,称之为炉温曲线(即焊接区域中心温度曲线)。附件是某次实验中炉温曲线的数据,各温区设定的温度分别为175oC(小温区1~5)、195oC(小温区6)、235oC(小温区7)、255oC(小温区8~9)及25oC(小温区10~11);传送带的过炉速度为70 cm/min;焊接区域的厚度为0.15 mm。温度传感器在焊接区域中心的温度达到30oC时开始工作,电路板进入回焊炉开始计时。 实际生产时可以通过调节各温区的设定温度和传送带的过炉速度来控制产品质量。在上述实验设定温度的基础上,各小温区设定温度可以进行oC范围内的调整。调整时要求小温区1~5中的温度保持一致,小温区8~9中的温度保持一致,小温区10~11中的温度保持25oC。传送带的过炉速度调节范围为65~100 cm/min。 在回焊炉电路板焊接生产中,炉温曲线应满足一定的要求,称为制程界限(见表1)。 表1 制程界限 界限名称 最低值 最高值

数学建模b题标准答案

2011高教社杯全国大学生数学建模竞赛 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): B 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):北京大学 参赛队员(打印并签名) :1. 姚胜献 2. 许锦敏 3. 刘迪初 指导教师或指导教师组负责人(打印并签名):刘业辉 日期: 2011 年 9 月 12日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

2011高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号): 全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号): 交巡警服务平台的设置与调度 摘要 本文通过建立整数规划模型,解决了分配各平台管辖范围、调度警务资源以及合理设置交巡警服务平台这三个方面的问题;通过建立线性加权评价模型定量评价了某市现有交巡警服务平台设置方案的合理性,并根据各个区对服务平台需求量的不同,提出了重新分配全市警力资源的解决方案。在计算交巡警服务平台到各个路口节点的路程时,使用了图论里的floyd算法。 针对问题一的第一个子问题,首先假设交巡警服务平台对某个路口节点的覆盖度是二元的,引入决策变量,建立了0-1整数规划模型。交巡警出警应体现时间的紧迫性,所以选择平均每个突发事件的出警时间最短作为目标函数,运用基于MATLAB的模拟退火算法进行求解,给出了中心城区A的20个服务平台的管辖范围,求得平均每个案件的出警时间为1.013分钟。 针对问题一的第二个子问题,为了实现对中心城区A的13个交通要道的快速全封锁,以最短的封锁时间为目标,建立了0-1整数规划模型,利用lingo软件编程求解,给出了该区交巡警服务平台警力合理的调度方案,并求得对13个交通要道实现全封锁最短需要8.02分钟。 问题一的第三个子问题是交巡警服务平台的选址问题。考虑到建设新的服务平台需要投入更多的成本和警务资源,还需平衡各个服务平台的工作量。因此,以增加最少的服务平台数和服务平台工作量方差最小为目标,采用集合覆盖理论,建立了双目标0-1整数规划模型,用基于MATLAB的模拟退火算法求解出增加的服务平台数为4个,新增 的服务平台具体位置为A 28,A 40 ,A 48 ,A 88 ,并得到各个服务平台的工作强度方差为2.28。 针对问题二的第一个子问题,通过建立线性加权评价模型定量评价了该市现有交巡警服务平台设置方案的合理性,结果发现全市服务平台覆盖率较低且各个区的工作量不均衡,得出全市服务平台的布局存在明显的不合理的结论。并确定各区域人口密度、各区域公路总长度以及各区域平均每天总的发案率为各区域对交巡警需求的指标,然后根据各个区对服务平台需求量的不同,提出了较为合理的分配全市警力资源的解决方案。 对于问题二的第二个子问题,以围堵范围最小和调动警力最少的原则,通过分析案发后嫌疑犯可能到达的位置,给出了围堵方案。 关键词:交巡警服务平台 0-1整数规划模拟退火法

数学建模校内赛

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中选择一项填写): C 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):数模组 日期: 2012 年 8 月 20 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): 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

游船业务优化设计模型 摘要 旅游业是一种集多种产业和功能于一体的综合产业,乘游船旅游作为旅游业务中的朝阳产业,它与经济的发展有着密切的联系。合理地选择游船规模与制定订票策略成为提高游船效益的关键,本文根据收益最大化原则,利用数值积分模型,用matlab 软件编程对游船最大规模问题进行了求解。 在求解问题一中三种游船业务的最佳规模时,本文首先采用MATLAB软件编程画出三种游船乘坐人数的正态分布图,观察其分布特点,从而确定出有效的求解方法;其次设出游船最佳业务规模M,建立数值积分模型表示出了每个区段游船的购票人数,根据题意确定成本,利用最大收益原则,进而确定收益的数值积分模型,利用matlab软件编程分别求出了三种游船的最佳业务规模,用matlab工具箱绘制出游船收益图。 在求解问题二中A→C游船业务的最佳规模时,根据问题一中的方法分别建立出短途旅程A→B、B→C的收益的数值积分模型,对两者进行求和,利用matlab软件编程求出A→B、B→C段相等的游船最大业务规模,再与问题一中求出的A→C的最大规模求和,从而求解出 A→C游船业务的最佳规模为826。 在制定问题三中的订票策略时,为减小空座率,我们首先设定A→B、B→C的限售票额为都为m,则A→C 的限售票额为826-m,进而根据问题一中的求解方法确定游船A→C的总体最大收益的数值积分模型,利用matlab软件编程解出A→B、B→C的限售票额m均为267,A→C的限售票额为559,即为游船制定的订票策略。 关键词:收益最大化数值积分 MATLAB软件正态分布概率密度函数

高教社杯全国大学生数学建模竞赛B题参考答案

交巡警服务平台的设置与调度优化分析 摘要 本文以实现警察的刑事执法、治安管理、交通管理、服务群众四大职能为宗旨,利用有限的警务资源,根据城市的实际情况与需求合理地设置了交巡警服务平台、分配各平台的管辖范围及调度警务资源。并分别对题目的各问,作了合理的解答。 问题一: (1)、根据题目所给数据,确定各节点之间的相邻关系和距离,利用Floyd算法及matlab编程求出两点之间的最短距离,使其尽量满足能在3分钟内有交巡警平台警力到达案发结点的原则,节点去选择平台,把节点分配给离节点距离最近的平台管辖,据此,我们得到了平台的管辖区域划分。 (2)、我们对进出该区的13条交通要道实现快速全封锁的问题,我们认定在所有调度方案中,某种方案中耗时最长的的围堵时间最短即最佳方案,利用0-1变量确定平台的去向,并利用线性规划知识来求解指派问题,求得了最优的调度方案。 (3)、在确定增添平台的个数和具体位置的问题中,我们将尽量保证每个节点都有一个平台可以在三分钟内到达作为主要原则来求解。我们先找出到达每个平台的时间都超过三分钟的节点,并尝试在这些节点中选取若干个作为新的平台,求出合理的添加方案。 问题二: (1)、按照设置交巡警服务平台的原则和任务,分析现有的服务平台的设置是否合理,我们以各区覆盖率作为服务平台分布合不合理的评价标准,得到C、D、E、F区域平台设置不合理。并尝试一些新的设置方案使得设置更为合理,最后以覆盖率最低的E区为例,使用一种修改方案得到一个比原方案更合理的交巡警服务平台的设置方案。 (2)、追捕问题要求在最快的时间内抓到围堵罪犯,在罪犯和警察的行动速度一致的前提假设下,我们先设定一个具体较小的时间,编写程序检验在这个时间内是否可以成功抓捕罪犯,不行则以微小时间间隔增加时间,当第一次成功围堵时,这个时间即为最佳围堵方案。 关健字:MATLAB软件,0-1规划,最短路,Floyd算法,指派问题 一、问题重述 “有困难找警察”,是家喻户晓的一句流行语。警察肩负着刑事执法、治安管理、交通管理、服务群众四大职能。为了更有效地贯彻实施这些职能,需要在市区的一些交通要道和重要部位设置交巡警服务平台。每个交巡警服务平台的职能和警力配备基本相同。由于警务资源是有限的,如何根据城市的实际情况与需求合理地设置交巡警服务平台、分配各平台的管辖范围、调度警务资源是警务部门面临的一个实际课题。 试就某市设置交巡警服务平台的相关情况,建立数学模型分析研究下面的问题:

2013校内数学建模竞赛题范文

2013年凯里学院校内数学建模竞赛试题 注意事项(请参赛队员详细阅读!) 1.凯里学院校内数学建模竞赛于2013年6月13日8:00至6月14 日20:00举行。 2.参赛队可在A、B两题中任选其中一题,可以使用各种图书资料、网络信息、计算机和软件以及各种实验手段。 3.答卷论文请提交WORD文档方式的A4纸打印稿和电子稿。并按下列要求制作。 论文用白色A4纸单面打印;上下左右各留出至少2.5厘米的页边距;从左侧装订。 封面:只需填上所选论文题目(注明A或B)、参赛队姓名与序号,其他一律不要。 首页:论文题目、摘要(含模型的主要特点、建模方法和主要结果)。 正文:问题提出、问题分析、模型假设、符号说明、模型建立、模型求解、计算方法设计和软件实现、模型结果分析和检验、模型优缺点分析等。 4、论文从第三页开始编写页码,页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。 论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字,并居中;二级、三级标题用小四号黑体字,左端对齐(不居中)。论文中其他汉字一律采用小四号宋体字,行距用单倍行距,打印时应尽量避免彩色打印。 提请大家注意:摘要应该是一份简明扼要的详细摘要(包括关键词), 在整篇论文评阅中占有重要权重,请认真书写(注意篇幅不能超过一页,且无需译成英文)。评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选 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均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出,其中书籍的表述方式为: [编号] 作者,书名,出版地:出版社,出版年。 参考文献中期刊杂志论文的表述方式为: [编号] 作者,论文名,杂志名,卷期号:起止页码,出版年。 参考文献中网上资源的表述方式为: [编号] 作者,资源标题,网址,访问时间(年月日)。 5.竞赛评奖以模型假设的合理性、建模的创造性、结果的正确性、文字表述的清晰程度为主要标准。 6.答卷(打印稿和电子稿)务必于2013年6月14日20:00—21:00交到凯里学院数学实验室潘东云或余英老师处。 凯里学院数学建模教练组

相关文档
最新文档