数学建模课程模拟试卷与解答

数学建模课程模拟试卷与解答
数学建模课程模拟试卷与解答

数学建模模拟试卷与参考解答

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1 等分酒问题

现有一只装满8斤酒的瓶子和两只分别装5斤和3斤酒的空瓶,如何才能将这8斤酒分成两等份?

参考解答:手工操作法:

设状态向量(a,b,c),其中a代表可装8斤酒的瓶子,b代表可装5斤酒的瓶子,c 代表可装3斤酒的瓶子。

该问题转化为如何将初始状态(8,0,0)达到目标状态(4,4,0).

其操作过程必须满足条件:任何两瓶之间操作必须满足其中一个瓶子清空为0或另一个装满。

下面是一个实现步骤:

(8,0,0)->(3,5,0)->(3,2,3)->(6,2,0)->(6,0,2)->(1,5,2)->(1,4,3)->(4,4,0)

(共经7步操作)

2 某工厂的生产流水线需要一种零件,该零件需要订货得到。已知:

(1) 该零件批量订货的每次订货费为5000元。

(2)每个零件的费用为1元。

(3)每个零件每个月的存储费为0.2元。

若该公司平均每月需求量为6000件。求该公司每年订货几次使总费用最少。

图11.1 不允许缺货的订货存储示意图

参考解答:

这里我们考虑一般模型。

设单位时间内对零件的需求量为D 件,每次订货量为Q 件,订货的周期为T 。单位时间的存储费为p C 元。为方便起见,这里我们把零件的需求看作连续均匀来处理。

考察该模型,厂家开始订货Q 件,然后按单位时间消耗D 件的规律减少,直到为0,完成一个周期,然后重新订货。费用的产生包括每次的订货费,每天剩余零件的存储费。还有零件的购买费用。由于一年内总需求量为常数,即零件的购买费为常数,所以在模型中可暂不考虑购买费用。

一个周期T 内的存储费为

1.2p C Q T ,订货费为D C 。如图11.1,则一个周期T 内的总费用为:

1.2

p D ST C Q T C =+ (1) 则单位时间内的平均费用为:

1//2p D TC ST T C Q C T ==

+ (2) 由于 Q T D

=

(3) .12D p C D TC C Q Q

=+ (4) 我们的目的是求平均费用TC 最小时的订货量Q 。则有:

.12D p C D TC C Q Q

=+≥

当Q =

TC =对例1中的数据,将单位时间考虑为1年,则有:

每年的需求量60001272000D =?=件,每年每件零件的存储费0.212 2.4P C =?=元。每次订货费5000D C =元。则每次定货量为:

Q ===17320(件) 订货周期173200.2472000Q T D =

==(年) 每年订货为1720000 4.217320

D n T Q ====(次)

单位时间(1年)的平均费用为

41569.2TC ===(元)

若加上购买费用172000D ?=元,则总费用为113569.2元。

若从实际出发,每年订货次数应为整数,则有如下模型:

.1min 2D p C D TC C Q Q

=+ ..D n Q s t n ?=????

取整 该问题采用LINGO 求解,结果:

每年订货n=4次,每次订货为Q=18000件,最小费用为TC=41600元。每年的订货费采用实数时的41569.2元略高,说明采用采用实数的计算是可以作为重要参考的。

3 象钢琴这样的奢侈品销售量很小,商店里一般不会有多大的存贮量让它积压资金。现一家商店根据以往经验,平均每周售出1架钢琴。经理制定的策略是,每周末检查库存量,仅当库存量为零时,才订购3架供下周销售;否则不订购。估计在这种策略下失去销售机会的可能性有多大,每周的平均销售量是多少?

模型假设:

1. 钢琴每周需求量服从Poisson 分布,均值为每周1架。

2. 存贮策略是:当周末库存量为零时,订购3架,周初到货;否则不订购。

3. 以每周初的库存量作为状态变量,状态转移具有无后效性。

在稳态情况下计算该存贮策略失去销售机会的概率,和每周的平均销售量

参考解答:

(1)稳定状态概率的计算

设n D 表示第n 周的市场需求量,11{}!n P D k k e

== n S 表示第n 周周一的存贮量,1,2,3n S =。

转移概率的计算:

1111{1|1}{0}n n n p P S S P D e

+====== 121{2|1}0n n p P S S +====

1311{3|1}{1}1n n n p P S S P D e

+====≥=- 2111{1|2}{1}n n n p P S S P D e

+====== 2211{2|2}{0}n n n p P S S P D e

+====== 2312{3|2}{2}1n n n p P S S P D e

+====≥=- 3111{1|3}{2}2n n n p P S S P D e

+====== 3211{2|3}{1}n n n p P S S P D e

+====== 3313{3|3}{3}{0}12n n n n p P S S P D P D e

+====≥+==-

设(){},1,2,3i n a n P S i i ===

则可得马尔可夫方程: 123123((1),(1),(1))((),(),()).a n a n a n a n a n a n P +++=

其中转移矩阵1/011/1/1/12/1/21/13/2e e P e e e e e e -????=-????-??

由转移矩阵P 知该链为正则莲,其收敛的稳定状态为

123(,,)( 0.2847,0.2631,0.4521)w w w =

即稳定状态下:

{1}0.2847,{2}0.2631,{3}0.4521}n n n P S P S P S ======

(2)、计算失去销售机会的概率及每周平均销售量

计算失去销售机会的概率

由全概率公式,失去销售机会的概率

{}n n p P D S =>

{1}.{1|1}n n n P S P D S ==>=+{2}.{2|2}n n n P S P D S =>=

+{3}.{3|3}n n n P S P D S =>=

由于需求与存贮量独立,故:

{1}.{1}n n p P S P D ==>+{2}.{2}n n P S P D =>+{3}.{3}n n P S P D =>

0.2847(12/)0.2631(15/2)0.4521(18/3)e e e =?-+?-+?-

=0.1049

每周平均销售量

设每周销售量为0,1,2,3X =

{1}{1}.{1}{2}.{1}{3}.n n n n n n P X P S P D P S P D P S P D ===≥+==

+== 0.2847(11/)0.26311/

0.4e e e =?

-+?+? 0.4431= {2}{2}.{2}{3}.{2}n n n n P X P S P D P S P D ===≥+==

0.263

1(12/)0.4521

e e =?-+? 0.1527= {3}{3}.{3}n n P X P S P D ===≥

0.4521(15/2e =?

- 0.0363

= {0}{0}1/0.3679n P X P D e =====

则销售期望为0.443110.152720.036330.8574EX =?+?+?=

(3)、敏感性分析

计算当市场需求量为λ时,转移概率为:

111{1|1}{0}n n n p P S S P D e λ-+======

121{2|1}0n n p P S S +====

131{3|1}{1}1n n n p P S S P D e λ-+====≥=-

211{1|2}{1}n n n p P S S P D e λλ-+======

221{2|2}{0}n n n p P S S P D e λ-+======

231{3|2}{2}1(1)n n n p P S S P D e λλ-+====≥=-+

2311.{1|3}{2}2n n n e p P S S P D λ

λ-+======

321{2|3}{1}.n n n p P S S P D e λλ-+======

2331{3|3}{3}{0}1(/2)n n n n p P S S P D P D e λλλ-+====≥+==-+

设(){},1,2,3i n a n P S i i ===

则可得马尔可夫方程:

123123((1),(1),(1))((),(),()).a n a n a n a n a n a n P +++=

其中转移矩阵22011(1)/21(/2)e e P e

e e e e e λλ

λλλλλλλλλλλλ--------??-??=-+????-+??

由转移矩阵P 知该链为正则莲,其收敛的稳定状态为

当0.8λ=时,123(,,)(0.2937,0.2790,0.4274)w w w =

当0.9λ=时,123(,,)(0.2892,0.2711,0.4397)w w w =

当1λ=时,123(,,)( 0.2847,0.2631,0.4521)w w w =

当 1.1λ=时,123(,,)(0.2803,0.2550,0.4647)w w w =

当 1.2λ=时,123(,,)(0.2758,0.2469,0.4773)w w w =

失去销售机会的概率

{}n n p P D S =>

={1}.{1}n n P S P D =>+{2}.{2}n n P S P D =>+{3}.{3}n n P S P D =>

223123.[1(1).].[1(1/2).].[(1/2/6).]w e w e w e λλλλλλλλλ---=-++-++++++ 计算结果见表7.5。

从分析结果看出,当市场需求增长约10%时,失去销售机会的概率增加约15%。

数学建模期末考试A试的题目与答案

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本科课程建设规划

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程建设标准,建成校级精品课程23门,省级精品课程10门,国家级精品课程1门,双语课程6门,对优先选用国家规划教材和优秀教材进行了规范。 3.推进课程教学改革。在教学内容方面,在“卓越计划专业”开发了校企合作课程,组织开设《中西文化十二讲》,引进优质网络课程资源,加强了人文素质教育;在教学方法方面,以课堂教学为重点,鼓励教师采用启发式、参与式、项目式、研讨式等教学法,立项支持探究式示范建设课程6门,启动了基于互联网络的以翻转课堂为特征的混合式教学模式探索,全面实施了通识基础课程教学改革,思想政治理论课进行了实践教学改革,大学英语和高等数学进行了分层分级教学,大学体育课程课内教学与课外指导相结合;在教学手段方面,鼓励教师采用现代教育技术和多媒体辅助教学。 当前,学院本科课程建设仍处于初期,在课程体系优化、课程资源建设、课程规范管理、课程教学及考核方法改革等方面进展缓慢。 二、指导思想 -2020年,学院课程建设以学院发展规划为依据,以落实教育部《全面提高高等教育质量的若干意见》文件精神和《普通高等学校本科教学工作合格评估指标体系》文件要求为出发点,以“规范管理、优化体系、加快改革、强化实践”为基本方针,进一步规划课程建设管理,优化课程体系结构,加快教学内容、方

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全国大学生数学建模竞赛论文

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2009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):

论文标题 摘要 摘要是论文内容不加注释和评论的简短陈述,其作用是使读者不阅读论文全文即能获得必要的信息。 一般说来,摘要应包含以下五个方面的内容: ①研究的主要问题; ②建立的什么模型; ③用的什么求解方法; ④主要结果(简单、主要的); ⑤自我评价和推广。 摘要中不要有关键字和数学表达式。 数学建模竞赛章程规定,对竞赛论文的评价应以: ①假设的合理性 ②建模的创造性 ③结果的正确性 ④文字表述的清晰性 为主要标准。 所以论文中应努力反映出这些特点。 注意:整个版式要完全按照《全国大学生数学建模竞赛论文格式规范》的要求书写,否则无法送全国评奖。

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《常微分方程》课程建设规划

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《数学建模课程》练习题一 一、填空题 1. 设开始时的人口数为0x ,时刻t 的人口数为)(t x ,若人口增长率是常数r ,那麽人口增长问题的马尔萨斯模型应为 。 2. 设某种商品的需求量函数是,1200)(25)(+-=t p t Q 而供给量函数是 3600)1(35)(--=t p t G ,其中)(t p 为该商品的价格函数,那麽该商品的均衡价格 是 。 3. 某服装店经营的某种服装平均每天卖出110件,进货一次的手续费为200元,存储费用为每件0.01元/天,店主不希望出现缺货现象,则最优进货周期与最优进货量分别为 。 4. 一个连通图能够一笔画出的充分必要条件是 . 5.设开始时的人口数为0x ,时刻t 的人口数为)(t x ,若允许的最大人口数为m x ,人口增长率由sx r x r -=)(表示,则人口增长问题的罗捷斯蒂克模型为 . 6. 在夏季博览会上,商人预测每天冰淇淋销量N 将和下列因素有关: (1)参加展览会的人数n ; (2)气温T 超过C 10; (3)冰淇淋的售价p . 由此建立的冰淇淋销量的比例模型应为 . 7、若银行的年利率是x %,则需要 时间,存入的钱才可翻番. 若每个小长方形街路的 8. 如图是一个邮路,邮递员从邮局A 出发走遍所有长方形街路后再返回邮局. 边长横向均为1km ,纵向均为2km ,则他至少要走 km.. A 9. 设某种新产品的社会需求量为无限,开始时的生产量为100件,且设产品生产的增长率控制在0.1,t 时刻产品量为)(t x ,则)(t x = . 10. 商店以10元/件的进价购进衬衫,若衬衫的需求量模型是802,Q p p =-是销售单价(元/件),为获得最大利润,商店的出售价是 . 二、分析判断题 1.从下面不太明确的叙述中确定要研究的问题,需要哪些数据资料(至少列举3个),要做些甚麽建模的具体的前期工作(至少列举3个) ,建立何种数学模型:一座高层办公楼有四部电梯,早晨上班时间非常拥挤,该如何解决。

全国大学生数学建模竞赛论文格式规范

全国大学生数学建模竞赛论文格式规范 ●本科组参赛队从A、B题中任选一题,专科组参赛队从C、D题中任选一题。(全国评奖时,每个 组别一、二等奖的总名额按每道题参赛队数的比例分配;但全国一等奖名额的一半将平均分配给本组别的每道题,另一半按每道题参赛队比例分配。) ●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。 ●论文第一页为承诺书,具体内容和格式见本规范第二页。 ●论文第二页为编号专用页,用于赛区和全国评阅前后对论文进行编号,具体内容和格式见本规 范第三页。 ●论文题目、摘要和关键词写在论文第三页上,从第四页开始是论文正文,不要目录。 ●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。 ●论文不能有页眉,论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 ●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。打印文字内容时,应尽量避免彩色打印(必要的彩色图形、图表除外)。 ●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)。全国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。 ●论文应该思路清晰,表达简洁(正文尽量控制在20页以内,附录页数不限)。 ●在论文纸质版附录中,应给出参赛者实际使用的软件名称、命令和编写的全部计算机源程序(若 有的话)。同时,所有源程序文件必须放入论文电子版中备查。论文及程序电子版压缩在一个文件中,一般不要超过20MB,且应与纸质版同时提交。 ●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)。 ●在不违反本规范的前提下,各赛区可以对论文增加其他要求(如在本规范要求的第一页前增加 其他页和其他信息,或在论文的最后增加空白页等);从承诺书开始到论文正文结束前,各赛区不得有本规范外的其他要求(否则一律无效)。 ●本规范的解释权属于全国大学生数学建模竞赛组委会。 ●[注] 赛区评阅前将论文第一页取下保存,同时在第一页和第二页建立“赛区评阅编号”(由各 赛区规定编号方式),“赛区评阅纪录”表格可供赛区评阅时使用(各赛区自行决定是否在评阅时使用该表格)。评阅后,赛区对送全国评阅的论文在第二页建立“全国统一编号”(编号方式由全国组委会规定,与去年格式相同),然后送全国评阅。论文第二页(编号页)由全国组委会评阅前取下保存,同时在第二页建立“全国评阅编号”。 全国大学生数学建模竞赛组委会 2017年修订

大学数学课程五年建设规划(2010--2015)

大学数学课程建设规划 2010---2015学年 大学数学课程是我院各专业开设的重要基础课,它不仅提供学生学习专业知识必不可少的数学基础知识和数学方法,而且培养学生分析解决问题的能力。数学教学质量的高低直接影响着专业课程的教学质量,也影响着我院对学生的培养质量。要充分发挥高等数学课程在大学教育中的作用,就必须全面系统地进行大学数学课程建设。 根据高校人才培养目标和高等数学课程建设基本要求和标准,结合以前数学课程建设的经验,特制定高等数学课程建设第一个五年发展规划,努力把大学数学课程逐步建设成为师资队伍结构合理、教学水平高、教学文件完备、教学设备先进的院级优秀课程。 分析、总结高等数学课程建设发展过程,使我们感到课程建设工作是一项长期的系统工程,课程建设质量随着人们认识水平的提高,教学环境的改善而逐步提高,随着课程建设工作的开展,也向我们提出了新的问题和要求,在分析当前课程建设经验和问题的基础上,我们制定了第一阶段课程建设的目标:提高教学质量,努力创建院级优秀课程。第一阶段课程建设的指导思想:优化队伍结构,规范教学过程,完善教学文件,加强教学管理,开展教学研究,深化教学改革。按照高等数学课程建设的基本要求和标准,结合我院高等数学课程建设现状,以下提出我院高等数学课程建设的主要工作与标准: 一、加强教师队伍建设 1.加强政治思想和职业道德教育,增强教师对学生的责任感,增强教师对教育事业的事业心和献身精神。 2.引进省区著名大学数学专业硕士研究生一名,建立一支对高等数学内容领会深入、教育理论扎实、教学经验丰富、教学效果好、教风严谨、勇于进行教学改革的教学骨干队伍。 3.聘请区内著名大学的博士生导师为我院的客座教授,及时掌握数学发展动态,培养具有一定科研能力和水平的学术带头人,带动教研室工作开展,并年均发表论文一篇以上。 4.优化教师结构,建立一个梯队状况良好、职称结构合理、教学水平稳定、教学效果好、团结协作的教学群体。中青年教师中80%以上达到硕士研究生水平。 5.优选任课教师,进一步提高教学质量,保持主讲教师的教学效果,高职教师上课率达到100%,主讲教师90%以上具有讲师以上职称。 二、加强教学过程管理 1.制定教学过程规范,包括授课计划规范、备课规范、课堂教

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》课程教学大纲

《数学建模》课程教学大纲 课程编号: 总学时数:32 总学分数:2 课程性质:专业必修课 适用专业:数学与应用数学、信息与计算科学 一、课程的任务和基本要求: 课程的性质和任务: 数学建模是数学与应用数学专业、信息与计算数学专业的一门必修课程,是大学数学课程的重要组成部分,它是在数学分析、高等代数、概率论与数理统计等课程基础上开设的重要教学环节,它将数学知识、实际问题与计算机应用有机地结合起来,旨在培养学生运用所学知识解决实际问题的意识和创新思维,激发学生学习数学的兴趣,了解数学广泛的应用领域,提高学生的综合素质和分析问题、解决问题的能力。 课程的基本要求: 1、在大学数学基础课的教学内容基础上进一步突出培养学生解决实际问题的能力; 2、学会运用数学知识建立实际问题的数学模型并求解,对较复杂的问题能够使用数学软件或编程求解; 二、基本内容和要求: (一)建立数学模型 内容: (1)初等建模示例:椅子能在不平地面上放稳吗,预报人口增长等; (2)有关数学建模的基本知识。 目的和要求: 理解数学模型的意义、内容和方法,掌握建立数学模型的一般步骤。 (二)初等模型 内容: (1)建模示例:公平席位分配,双层玻璃窗的功效等; (2)讨论与交流:录音机计数器,商品的包装。 目的和要求: 由建模实例进一步了解和熟悉建模的方法和步骤,了解对实际问题的分析、抽象过程,基本掌握用初等方法建立数学模型。 (三)简单的优化模型 内容: (1)建模示例:存储模型,森林救火,最优价格等; (2)讨论与交流:冰山运输 目的和要求: 基本掌握建立静态优化模型的一般方法,会利用微分法解决优化问题。 (四)数学规划模型 内容: (1)建模示例:奶制品的生产与销售,汽车生产与原油采购,钢管和易拉罐下料等; (2)讨论与交流:自来水的输送,接力队员的选拔 目的和要求: 理解规划优化模型的思想与意义,掌握建立规划模型的一般方法,能够利用优化软件求解规划模型的解。

高等数学精品课程建设规划方案

高等数学精品课程建设规划方案 高等数学课程是我校各类专业一门必修的重要基础课与工具课,它不仅为学生学习后继课程和解决实际问题提供了必不可少的数学基础知识和数学思想与方法,而且也为培养学生思维能力、分析解决问题的能力和自学能力,以及为学生形成良好的学习方法提供了不可多得的素材。因此,高等数学教学质量的好坏直接影响后继课程的教学质量,培养高质量的人才,要充分发挥高等数学课程在我校各类专业教育中的作用,就必须全面系统地进行高等数学课程建设。 根据高等学校教育培养目标和校级精品课的标准,2004年我部开始着手制定高等数学精品课程建设发展规划,其目的是使我校高等数学课程建设步入一个新的发展阶段,再上一个台阶,把高等数学课程逐步建设成为师资队伍结构合理、教学水平优良、教学文件完备、教学设备先进的精品课程。 一、高等数学课程的建设目标、步骤 本课程的建设目标:用2年左右的时间,研究确定基本适应我院各专业高等数学的课程内容体系、教学大纲与要求、习题库系统、试题库系统、主教材、辅助教材、学习方法指导等。逐步将优秀教师的讲稿、教案、教学录像片等做成电子资料上网,形成网络资源。 1.建立各专业高等数学习题库与试题库 2.自制一套符合我校专业特点的电子教案 3.编写各专业高等数学辅助教材或练习册 二、高等数学课程建设的主要工作与标准 按照高等数学课程建设的基本要求和标准,结合我院高等数学课程建设现状,提出了近阶段高等数学精品课程建设的主要工作与标准是: (一)加强教师队伍建设,促进教师队伍最优化 师资队伍建设是课程建设的核心,是提高教学质量的关键。因此建设一支教师素质优良、结构层次合理、教学水平高的教师队伍是搞好课程建设的前提,也是课程建设的一项长期性工作。 1.加强政治思想和职业道德教育,培养教师具有对学生的高度责任感,对教育事业的强烈事业心和献身精神。 2.建立一支对高等数学内容领会深入、教育理论扎实、教学经验丰富、教学效果好、教风严谨、勇于进行教学改革的教学骨干队伍,争取教研室70%以上成为教学骨干。 3.拥有掌握本专业范围内容数学发展动态,具有本专业内科研主攻方向,具有一定科研能力和水平的学术骨干,带动教研室工作开展。 4.优化教师结构,建立一个梯队状况良好、职称结构合理、教学水平稳定、教学效果好、团结协作的教学群体,达到高、中、初级教师人数比例3:2:5。中青年教师中70%以上达到硕士研究生水平。 (二)提高群体教学质量,实现教学过程规范化 提高数学教学质量是高等数学课程建设的主要目的,教学质量的高低不但是备课、讲授、辅导、作业、考核各个教学环节的综合反映,也是教书育人及学生能力发展的综合体现。 1.制定教学过程规范,包括授课计划规范、理论备课规范、课堂教学规范、作业辅导规范、考试考核规范、教书育人规范,把提高群体教学质量落实到教学过程的每一个环节中。 2.落实备课规范,提高课程授课计划质量。教师备课必须要钻研大纲,研究教材,掌握教学目的、要求和重点,研究和掌握教学方法。授课计划要体现教学目的、教学方法、教学思想。 3.建立优秀教案档案,促进群体教案水平提高。每学期每位教师提交两份优秀教案(教研室指定一份,个人推荐一份)教研室通过评定,交流后存档,逐步提高整体教案水平。 4.抓住课堂教学这个中心环节,争取最佳教学效果,课堂讲授必须执行课堂授课规范,做到内容熟练、概念准确、重点突出、结构合理、条例清楚、语言精炼、板书工整且布局合理,要充分调动学生积极性,启发学生思维,培养学生能力,要注意理论联系实际,加强教学的科学性和思想性。

数学建模课后习题答案

第一章 课后习题6. 利用1.5节药物中毒施救模型确定对于孩子及成人服用氨茶碱能引起严重中毒和致命的最小剂量。 解:假设病人服用氨茶碱的总剂量为a ,由书中已建立的模型和假设得出肠胃中的药量为: )()0(mg M x = 由于肠胃中药物向血液系统的转移率与药量)(t x 成正比,比例系数0>λ,得到微分方程 M x x dt dx =-=)0(,λ(1) 原模型已假设0=t 时血液中药量无药物,则0)0(=y ,)(t y 的增长速度为x λ。由于治疗而减少的速度与)(t y 本身成正比,比例系数0>μ,所以得到方程: 0)0(,=-=y y x dt dy μλ(2) 方程(1)可转换为:t Me t x λ-=)( 带入方程(2)可得:)()(t t e e M t y λμμ λλ ----= 将01386=λ和1155.0=μ带入以上两方程,得: t Me t x 1386.0)(-= )(6)(13866.01155.0---=e e M t y t 针对孩子求解,得: 严重中毒时间及服用最小剂量:h t 876.7=,mg M 87.494=; 致命中毒时间及服用最小剂量:h t 876.7=,mg M 8.4694= 针对成人求解: 严重中毒时间及服用最小剂量:h t 876.7=,mg M 83.945= 致命时间及服用最小剂量:h t 876.7=,mg M 74.1987= 课后习题7. 对于1.5节的模型,如果采用的是体外血液透析的办法,求解药物中毒施救模型的血液用药量的变化并作图。

解:已知血液透析法是自身排除率的6倍,所以639.06==μu t e t x λ-=1100)(,x 为胃肠道中的药量,1386.0=λ )(6600)(t t e e t y λμ---= 1386.0,639.0,5.236)2(,1100,2,====≥-=-λλλu z e x t uz x dt dz t 解得:()2,274.112275693.01386.0≥+=--t e e t z t t 用matlab 画图: 图中绿色线条代表采用体外血液透析血液中药物浓度的变化情况。 从图中可以看出,采取血液透析时血液中药物浓度就开始下降。T=2时,血液中药物浓度最高,为236.5;当z=200时,t=2.8731,血液透析0.8731小时后就开始解毒。 第二章 1.用 2.4节实物交换模型中介绍的无差别曲线的概念,讨论以下的雇员和雇主之间的关系: 1)以雇员一天的工作时间和工资分别为横坐标和纵坐标,画出雇员无差别曲线族的示意图,解释曲线为什么是那种形状; 2)如果雇主付计时费,对不同的工资率画出计时工资线族,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协议,如果雇主想使用雇员的工作时间增加到t 2,他有两种

全国大学生数学建模竞赛题目

2001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”)C 题 基金使用计划某校基金会有一笔数额为M 元的基金,打算将其存入银行或购买国库券。当前银行存款及各期国库券的利率见下表。假设国库券每年至少发行一次,发行时间不定。取款政策参考银行的现行政策。校基金会计划在n 年内每年用部分本息奖励优秀师生,要求每年的奖金额大致相同,且在n 年末仍保留原基金数额。校基金会希望获得最佳的基金使用计划,以提高每年的奖金额。请你帮助校基金会在如下情况下设计基金使用方案,并对M=5000万元,n=10年给出具体结果:1.只存款不购国库券;2.可存款也可购国库券。3.学校在基金到位后的第3年要举行百年校庆,基金会希望这一年的奖金比其它年度多20%。 银行存款税后年利率(%)国库券年利率(%)活期 0.792半年期 1.664一年期 1.800二年期 1.944 2.55三年期 2.160 2.89五年期 2.304 3.14 、管路敷设技术资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处、电气课件中调试作;对于继电保护进行整核对定值,审核与校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调、电气设备调试高中资料试卷技术障高中资料试卷破坏范围,或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于

数学建模基础教程

数学建模新手“必读教程” 第一部分基本知识: 一、数学模型的定义 现在数学模型还没有一个统一的准确的定义,因为站在不同的角度可以有不同的定义。不过我们可以给出如下定义:“数学模型是关于部分现实世界和为一种特殊目的而作的一个抽象的、简化的结构。”具体来说,数学模型就是为了某种目的,用字母、数学及其它数学符号建立起来的等式或不等式以及图表、图象、框图等描述客观事物的特征及其内在联系的数学结构表达式。一般来说数学建模过程可用如下框图来表明: 数学是在实际应用的需求中产生的,要解决实际问题就必需建立数学模型,从此意义上讲数学建模和数学一样有古老历史。例如,欧几里德几何就是一个古老的数学模型,牛顿万有引力定律也是数学建模的一个光辉典范。今天,数学以空前的广度和深度向其它科学技术领域渗透,过去很少应用数学的领域现在迅速走向定量化,数量化,需建立大量的数学模型。特别是新技术、新工艺蓬勃兴起,计算机的普及和广泛应用,数学在许多高新技术上起着十分关键的作用。因此数学建模被时代赋予更为重要的意义。 二、建立数学模型的方法和步骤 1. 模型准备 要了解问题的实际背景,明确建模目的,搜集必需的各种信息,尽量弄清对象的特征。 2. 模型假设 根据对象的特征和建模目的,对问题进行必要的、合理的简化,用精确的语言作出假设,是建模至关重要的一步。如果对问题的所有因素一概考虑,无疑是一种有勇气但方法欠佳的行为,所以高超的建模者能充分发挥想象力、洞察力和判断力,善于辨别主次,而且为了使处理方法简单,应尽量使问题线性化、均匀化。 3. 模型构成 根据所作的假设分析对象的因果关系,利用对象的内在规律和适当的数学工具,构造各个量间的等式关系或其它数学结构。这时,我们便会进入一个广阔的应用数学天地,这里在高数、概率老人的膝下,有许多可爱的孩子们,他们是图论、排队论、线性规划、对策论等许多许多,真是泱泱大国,别有洞天。不过我们应当牢记,建立数学模型是为了让更多的人明了并能加以应用,因此工具愈简单愈有价值。 4. 模型求解

高等数学课程建设规划

数学教研室“十二.五”建设发展规划 根据高等教育人才培养目标和教育部非数学类专业数学基础课程教学指导分委员会制定的《高等学校非数学类专业本科生的数学基础课程教学基本要求》为标准,根据《浙江树人大学中长期发展规划》、《浙江树人大学专业建设和人才培养中长期发展规划》、《基础部中长期发展规划》要求,结合前阶段我校高等数学课程建设的经验,特制定了基础部基础部数学教研中长期发展建设规划,其目的是数学课程逐步建设成为师资队伍结构合理,教学水平高,教学文件完备的优质课程;同时把数学学科建设成为以教学为主、教学科研并重,并为学校的进一步发展提供基础支撑的基础学科。 一、数学教研室建设总目标与指导思想 1.数学课程建设的总目标:重视教学内容和课程体系改革,注重使用先进的教学方法和手段,重视辅导教材建设,全面提高教学质量。课程建设的指导思想是:优化队伍结构,规范教学过程。完善教学文件,加强教学管理。开展教学研究,深化教学改革。 2.学科建设总目标:加强科研队伍建设,提出数学学科研究方向,分别是应用数学和运筹学与最优控制理论。应用数学方向主要是依托数学与计算机科学的结合开展复杂网络计算和粒计算理论研究;运筹学与控制方向主要开展群体多目标决策、最优化理论与方法、多目标最优化、复杂系统理论。 二、十二五期间主要工作与标准 (一)大学数学课程建设的基本要求和标准 1.优化教师结构,建立一个梯队状况良好、职称结构合理、教学水平稳定、教学效果好、团结协作的教学团队,中青年教师(35周岁以下)中50%达到博士学历。 2.选择和培养部分骨干教师从事数学建模教学与研究,形成大学数学竞赛指导、数学建模教学团队。 3.实现教学过程规范化 提高数学教学质量是高等数学课程建设的主要目的,教学质量的高低不但是备课、讲授、辅导、作业、考核各个教学环节的综合反映,也是教书育人及学生能力发展的综合体现。 (1)建立优秀教案档案,促进教学团队的教案水平提高。每学期每位教师提交两份优秀教案(教研室指定一份,个人推荐一份),教研室通过评定、交流后存档,逐步提高整体教案质量。 (2)执行作业、辅导规范,做到统一作业要求,保证课内外学时比不低于1:1,《高等数学》(A,B,C)课程作业至少完成300个习题以上,《高等数学》(D)课程作业至少完成150个习题以上,《线性代数》课程作业至少完成100个习题以上,《概率论与数理统计》课程作业至少完成100个习题以上。教师作业批改量不低于二分之一。 4.建立主、辅教材体系,实现辅教材系列化

对中国大学生数学建模竞赛历年成绩的分析与预测

2012年北京师范大学珠海分校数学建模竞赛 题目:对中国大学生数学建模竞赛历年成绩的分析与预测 摘要 本文研究的是对自数学建模竞赛开展以来各高校建模水平的评价比较和预测问题。我们将针对题目要求,建立适当的评价模型和预测模型,主要解决对中国大学生数学建模竞赛历年成绩的评价、排序和预测问题。 首先我们用层次分析法来评价广东赛区各校2008年至2011年及全国各大高校1994至2011年数学建模成绩,从而给出广东赛区各校及全国各大高校建模成绩的科学、合理的评价及排序;其次运用灰色预测模型解决广东赛区各院校2012年建模成绩的预测。 针对问题一,首先我们对比了2008到2011年参加建模比赛的学校,通过分析我们选择了四年都参加了比赛的学校进行合理的排序(具体分析过程见表13),同时对本科甲组和专科乙组我们分别进行排序比较。在具体解决问题的过程中,我们先分析得出影响评价结果的主要因素:获奖情况和获奖比例,其中获奖情况主要考虑国家一等奖、国家二等奖、省一等奖、省二等奖、省三等奖,我们采用层次分析法,并依据判断尺度构造出各个层次的判断矩阵,对它们逐个做出一致性检验,在一致性符合要求的情况下,通过公式与matlab求得各大学的权重,总结得分并进行排序(结果见表11);在对广东赛区各高校2012建模成绩预测问题中,我们采用灰色预测模型,我们以华南农业大学为例,得到该校2012年建模比赛获奖情况为:省一等奖、省二等奖、省三等奖及成功参赛奖分别为5、9、8、8(其它各高校预测结果见表10)。 针对问题二,我们对全国各院校的自建模竞赛活动开展以来建模成绩排序采用与问题一相同的数学模型,在获奖情况考虑的是全国一等奖、全国二等奖。运用matlab求解,结果见表12。 针对问题三,我们通过对一、二问排序的解答及数据的分析,得出在对院校进评价和预测时还应考虑到各院的师资力量、学校受重视程度、学生情况、参赛经验等因素,考虑到这些因素,为以后评价高校建模水平提供更可靠的依据。 关键词:层次分析法权向量灰色预测模型模型检验 matlab

数学建模课后答案

第一章 4.在1、3节“椅子能在不平的地面上放稳不”的假设条件中,将四脚的连线呈正方形改为长方形,其余不变。试构造模型并求解。 答:相邻两椅脚与地面距离之与分别定义为)()(a g a f 和。f 与g 都就是连续函数。椅子在任何位置至少有三只脚着地,所以对于任意的a ,)()(a g a f 和中至少有一个不为零。不妨设0)0(,0)0(g >=f 。当椅子旋转90°后,对角线互换,0π/2)(,0)π/2(>=g f 。这样,改变椅子的位置使四只脚同时着地。就归结为证明如下的数学命题: 已 知 a a g a f 是和)()(的连续函数,对任意 0)π/2()0(,0)()(,===?f g a g a f a 且,0)π/2(,0)0(>>g f 。证明存在0a ,使0)()(00==a g a f 证:令0)π/2(0)0(),()()(<>-=h h a g a f a h 和则, 由g f 和的连续性知h 也就是连续函数。 根据连续函数的基本性质, 必存在0a (0<0a <π/2)使0)(0=a h ,即0)()(00==a g a f 因为0)()(00=?a g a f ,所以0)()(00==a g a f

8 第二章

10.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。

第三章 5.根据最优定价模型 考虑成本随着销售量的增加而减少,则设 kx q x q -=0)( (1)k 就是产量增加一个单位时成本的降低 , 销售量x 与价格p 呈线性关系0,,>-=b a bp a x (2) 收入等于销售量乘以价格p :px x f =)( (3) 利润)()()(x q x f x r -= (4) 将(1)(2)(3)代入(4)求出 ka q kbp pa bp x r --++-=02)( 当k q b a ,,,0给定后容易求出使利润达到最大的定价*p 为 b a kb ka q p 2220*+--=

数学建模课程简介

数学建模课程简介 ?基本内容: ?一、什么是数学建模课程 ?二、相关的数学基础知识 ?三、如何在课程中学习合作 ?四、如何从建模例题中学习解题方法 一、什么是数学建模课程 ?数学建模课程:它名曰数学,当然要用到数学知识,但却与以往所说 的那种数学课不同。它涉及物理、化学、生物、医学、电子、农业、 管理等各学科、各领域的知识,它要用到计算机,甚至离不开计算机。但也不是深入到这些学科、领域里。它涉及各学科、各领域,但又不 受任何一个具体的学科、领域的局限。其主要介绍分析、认识问题的 思维方法,学习系统、综合解决问题的能力。培养科学研究的基本素质。 二、相关的数学基础知识 1、线性规划6、最优化理论 2、非线性规划7、管理运筹学 3、离散数学8、差分方程 4、概率统计9、层次分析 5、常微分方程10、数学软件应用 三、如何在课程中学习合作 ?数学建模是一种科研工作,需要研究、讨论的团队思维模式。要 分析、争论、相互启发、集思广义。因此在本门课程中,三人组成一组,最佳组合是这三人中至少一人数学基础较好,至少一人应用数学 软件(如Matlab,lindo,maple等)和编程(如c,Matlab,vc++等)的能力较强,至少一人科技论文写作的水平较好。科技论文的写作要求整篇 论文的结构严谨,语言要有逻辑性,用词要准确。 ?三人之间要能够配合得起来,每个同学都要积极参与,积极思维。若三人之间配合不好,会降低效率,导致整个建模学习的失败。 ?四、如何从建模例题中学习解题方法 ?在看例题的时候,要看例题是如何作的,即是如何切入,如何

选择合理假设,如何分析建立的模型等。数学建模方法常见有: ?一、机理分析法从基本物理定律以及系统的结构数据来推导出模型。 1. 比例分析法--建立变量之间函数关系的最基本最常用的方法。 2. 代数方法--求解离散问题(离散的数据、符号、图形)的主要方法。 3. 逻辑方法--是数学理论研究的重要方法,对社会学和经济学等领域 的实际问题,在决策,对策等学科中得到广泛应用。 4. 常微分方程--解决两个变量之间的变化规律,关键是建立"瞬时变化率"的表达式。 5. 偏微分方程--解决因变量与两个以上自变量之间的变化规律。 ?二、数据分析法从大量的观测数据利用统计方法建立数学模型 1. 回归分析法--用于对函数f(x)的一组观测值(xi,fi)i=1,2,…,n,确定函数的表达式,由于处理的是静态的独立数据,故称为数理统计方法。 2. 时序分析法--处理的是动态的相关数据,又称为过程统计方法。 3. 回归分析法--用于对函数f(x)的一组观测值(xi,fi)i=1,2,…,n,确定函数的表达式,由于处理的是静态的独立数据,故称为数理统 计方法。 4. 时序分析法--处理的是动态的相关数据,又称为过程统计方法。 ?三、仿真和其他方法 1. 计算机仿真(模拟)--实质上是统计估计方法,等效于抽样试验。 ①离散系统仿真--有一组状态变量。②连续系统仿真--有解析表达式或系统结构图。 2. 因子试验法--在系统上作局部试验,再根据试验结果进行不断分析 修改,求得所需的模型结构。 3. 人工现实法--基于对系统过去行为的了解和

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