高中数学建模论文……求指教啊……

2024-05-07 11:25

1. 高中数学建模论文……求指教啊……

问题的提出
数学建模的教学实践在我国己有十多年的探索了,新的国家课程标准和新的教材都将数学建模内容列入学生必修内容。在探究性学习的探索中,一些学校选择了数学建模做为突破口;在进行数学课题学习的教学实践中,数学建模是其中的一种重要形式。近年来,我校为配合上海市中学生数学知识应用竞赛,对数学建模教学进行了积极的探索,针对人为地将数学建模教学与曰常课堂教学相割裂、教师和学生对数学建模这种具有多样性、新奇性的学习形式存在的畏难心理等困难,我校在数学建模的教学中主要采用了以下循序渐近的三个不同层次的教学形式来克服以上的困难。
研究方法和过程
一、常规课堂教学中的数学建模教学
广义地说,一切数学概念、数学理论体系、数学公式、方程式和算法系统都可以称为数学模形。如“椭圆的方程及图象”就是一个数学模型,“用‘二分法’求方程的一个近似解”也是一个数学模型。针对学生在数学建模中不会对实际问题进行抽象、简化、假设变量和参数,形成明确的数学框架的困难,我们在常规的数学课堂教学中,有意识地选择合适的教学内容,模仿实际问题中建立数学模型的过程,来处理教材中常规的学习内容,从而为学生由实际问题来建立模型奠定基础。
譬如,对于二面角内容的教学,在学生原有生活经历中,有水坝面和水平面成适当的角的印象;有半开着的门与墙面形成角的印象,那么我们在让学生形成二面角的概念时,应当从学生已有的这些认识中,舍弃具体的水坝、门等对象,而抽象出“从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角”,在这里,半平面是相对于水坝拦水面、门等的具体对象而进行合理假设得到的理想化对象,而在进一步研究如何度量一个二面角的大小时,我们是让学生提出各种方案,然后通过讨论、比较各方案所定义的几何量对给定的二面角是不是不变量,同时又简洁表达了二面角中两个半平面闭合程度的大小。以上关于二面角的概念及其度量方法的教学过程,实际上就是建立数学模型并研究模型的过程。
这个教学案例说明,在常规的曰常课堂教学中,完全可以选定适当内容,创设出数学建模的教学情景来处理教学内容,从而为学生真正面对实际问题来建立模型、研究模型创造条件。
二、教师提供问题的数学建模教学
教师提供问题的数学建模,基本上同目前开展的大学生、中学生数学建模竞赛中需要完成的建模任务相同。这种形式的数学建模学生不需要自己选定实际问题研究,而是由教师选定适合于学生水平的实际问题呈现给学生,在教师的启发、引导下,学生小组通过讨论,自己完成模型选择和建立、计算、验证等过程,最后用小论文的形式呈现自己的研究成果,这种形式的数学建模学生已真正接触到实际问题,并经历建模的全过程。
经过了曰常课堂教学中的数学建模教学,学生对什么是数学建模已有了一定的认识,并已经历了由具体问题抽象出明确数学框架的锻练,因此,我们在这种形式的数学建模教学中,主要是加强以下几个方面的教学。
1.提供的实际问题必须难易适度,应当适合于学生的认知水平。对于较难的问题,我们往往给出必要提示,如启发学生通过提出合符常理的假设来将复杂的问题化为可以建模的问题;通过提示学生设定相关变量来达到使模型容易建立等。
教师可从选定的实际问题、模型假设、变量设定等方面来控制难度,其中模型假设和变量设定是直接影响到模型建立的关键因素,对此关键点教师没计适当的教学形式,是“教师给定问题型”建模教学的关键。
2.在“教师给定问题型”的数学建模的实践中,学生将经历建模的全过程,其中在模型的求解这一环节,往往需要借助计算机选择一个合适的数学软件平合,通过数学实验来求解模型。我校近年来,对这一环节的教学比较重视,每年都对将参加上海市中学生数学建模夏令营的学生团队进行数学软件Matlab的使用辅导,通过使学生精通一种软件的使用,再介绍学生自己钻研其它几种数学软件的使用,从而为学生正确求出模型的解,铺平了道路。
3.在近五年对学生的辅导过程中,我们感到以下一些问题可用来训练学生的数学建模能力,它们是:(1)路桥问题,(2)限定区域的驾驶问题,(3)交通信号灯管理问题,(4)球的内接多面体问题,(5)螺旋线问题,(6)最短路问题,(7)最小连接问题,(8)选址问题,(9)面包进货问题等。
4.在“教师给定问题型”的数学建模实践中,学生的研究结果,必须会用论文进行表达,会表达自己的研究思路及结果,是一个学生综合素质的体现。由于数学建模论文的撰写有一定的格式要求,当然这种格式要求是为了更好地使作者展现自己的研究结果,也是对论文质量的保证。所以,我们在教学中对学生论文撰写的格式进行了专门的辅导,一般地说,中学生的数学建模论文格式,应当具有以下的形式。
(一) 论文摘要:做什么?用什么方法?借助什么工具?得出什么结论?为什么用这个工具?所得结果还有何推广应用?
关键词:用以体现论文主要特色的几个词汇。
(二) 问题的重述:用自己的语言将问题重述一遍,有自己的理解。
(三) 必要的假设或假定:(1)根据实际情况假定,要合乎常理,简化原始问题;(2)变量的定义和声明。
(四) 问题分析:变量之间会有什么关系?已知了什么?需在数学上解决什么?
(五) 模型:能够写成数学表达式的一定要写,可用几种不同的模型。
(六) 模型求解:用各种手段、包括借助计算器和计算机得出结论。
(七) 问题的讨论:模型及使用的工具的优缺点(准确性、局限性),所得结论和所用方法可否延伸到其他领域。
(八) 附录:引用的原始资料,编写的程序等。
从以上八个方面对学生进行辅导,提出要求,将会有效保证学生正确用论文表达自己的研究结果。
三,学生自选问题的数学建模教学。
有了前面两种形式的建模教学。学生具备了一定的建模水平后,就可进入学生自选问题的数学建模教学阶段了。这一阶段是要求学生依据自己已掌握的建模知识和具备的经验,自己选定一个实际问题,通过建立数学模型加以解决,最后以论文的形式反映自已的研究成果。这一阶段的数学建模教学实践,若开展的好,则广大学生在解决实际问题中所表现出的挑战困难的勇气和丰富的想象力都将是我们老师始料未及的。近年来我校在这种形式的建模教学实践中,主要是加强了如下三个方面的指导。



这个是方法
题名应简明、具体、确切,能概括论文的大概内容,有助于选定关键词,符合编制题录、索引和检索的有关原则。
简明扼要,提纲挈领。 命题讲究理论性和现实性,从一般性说特殊性。理论性是指基于某个理论。
(
1.摘要的规范
摘要是对论文的内容不加注释和评论的简短陈述,要求扼要地说明研究工作的目的、研究方法和最终结论等,重点是结论,是一篇具有独立性和完整性的短文,可以引用、推广、扩展。
2.撰写摘要注意事项
①不得简单重复题名中已有的信息,忌讳把引言中出现的内容写入摘要,不要照搬论文正文中的小标题(目录)或论文结论部分的文字,也不要诠释论文内容。
②尽量采用文字叙述,不要将文中的数据罗列在摘要中;文字要简洁,应排除本学科领域已成为常识的内容,应删除无意义的或不必要的字眼;内容不宜展开论证说明,不要列举例证,不介绍研究过程;
③摘要的内容必须完整,不能把论文中所阐述的主要内容(或观点)遗漏,应写成一篇可以独立使用的短文。
④摘要一般不分段,切忌以条列式书写法。陈述要客观,对研究过程、方法和成果等不宜作主观评价,也不宜与别人的研究作对比说明。)
(
1.关键词规范
关键词是反映论文主题概念的词或词组,通常以与正文不同的字体字号编排在摘要下方。一般每篇可选3~8个,多个关键词之间用分号分隔,按词条的外延(概念范围)层次从大到小排列。
关键词一般是名词性的词或词组,个别情况下也有动词性的词或词组。
应标注与中文关键词对应的英文关键词。编排上中文在前,外文在后。中文关键词前以“关键词:”或“[关键词]”作为标识;英文关键词前以“Key words”作为标识。
关键词应尽量从国家标准《汉语主题词表》中选用;未被词表收录的新学科、新技术中的重要术语和地区、人物、文献等名称,也可作为关键词标注。关键词应采用能覆盖论文主要内容的通用技术词条。
2.选择关键词的方法
关键词的一般选择方法是:由作者在完成论文写作后,从其题名、层次标题和正文(出现频率较高且比较关键的词)中选出来。)
还有:
(1)引言:引言又称前言、序言和导言,用在论文的开头。引言一般要概括地写出作者意图,说明选题的目的和意义, 并指出论文写作的范围。引言要短小精悍、紧扣主题。
(2)论文正文:正文是论文的主体,正文应包括论点、论据、论证过程和结论。主体部分包括以下内容:
a.提出问题-论点;
b.分析问题-论据和论证;
c.解决问题-论证方法与步骤;
d.结论。

高中数学建模论文……求指教啊……

2. 要高中数学建模论文

高中数学建模的三种教学形式
作者(来源):左双奇* 位育中学    发布时间:2007-09-06


高中数学建模的三种教学形式
左双奇*        (位育中学)
 

问题的提出
数学建模的教学实践在我国己有十多年的探索了,新的国家课程标准和新的教材都将数学建模内容列入学生必修内容。在探究性学习的探索中,一些学校选择了数学建模做为突破口;在进行数学课题学习的教学实践中,数学建模是其中的一种重要形式。近年来,我校为配合上海市中学生数学知识应用竞赛,对数学建模教学进行了积极的探索,针对人为地将数学建模教学与曰常课堂教学相割裂、教师和学生对数学建模这种具有多样性、新奇性的学习形式存在的畏难心理等困难,我校在数学建模的教学中主要采用了以下循序渐近的三个不同层次的教学形式来克服以上的困难。
研究方法和过程
一、常规课堂教学中的数学建模教学
广义地说,一切数学概念、数学理论体系、数学公式、方程式和算法系统都可以称为数学模形。如“椭圆的方程及图象”就是一个数学模型,“用‘二分法’求方程的一个近似解”也是一个数学模型。针对学生在数学建模中不会对实际问题进行抽象、简化、假设变量和参数,形成明确的数学框架的困难,我们在常规的数学课堂教学中,有意识地选择合适的教学内容,模仿实际问题中建立数学模型的过程,来处理教材中常规的学习内容,从而为学生由实际问题来建立模型奠定基础。
譬如,对于二面角内容的教学,在学生原有生活经历中,有水坝面和水平面成适当的角的印象;有半开着的门与墙面形成角的印象,那么我们在让学生形成二面角的概念时,应当从学生已有的这些认识中,舍弃具体的水坝、门等对象,而抽象出“从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角”,在这里,半平面是相对于水坝拦水面、门等的具体对象而进行合理假设得到的理想化对象,而在进一步研究如何度量一个二面角的大小时,我们是让学生提出各种方案,然后通过讨论、比较各方案所定义的几何量对给定的二面角是不是不变量,同时又简洁表达了二面角中两个半平面闭合程度的大小。以上关于二面角的概念及其度量方法的教学过程,实际上就是建立数学模型并研究模型的过程。
这个教学案例说明,在常规的曰常课堂教学中,完全可以选定适当内容,创设出数学建模的教学情景来处理教学内容,从而为学生真正面对实际问题来建立模型、研究模型创造条件。
二、教师提供问题的数学建模教学
教师提供问题的数学建模,基本上同目前开展的大学生、中学生数学建模竞赛中需要完成的建模任务相同。这种形式的数学建模学生不需要自己选定实际问题研究,而是由教师选定适合于学生水平的实际问题呈现给学生,在教师的启发、引导下,学生小组通过讨论,自己完成模型选择和建立、计算、验证等过程,最后用小论文的形式呈现自己的研究成果,这种形式的数学建模学生已真正接触到实际问题,并经历建模的全过程。
经过了曰常课堂教学中的数学建模教学,学生对什么是数学建模已有了一定的认识,并已经历了由具体问题抽象出明确数学框架的锻练,因此,我们在这种形式的数学建模教学中,主要是加强以下几个方面的教学。
1.提供的实际问题必须难易适度,应当适合于学生的认知水平。对于较难的问题,我们往往给出必要提示,如启发学生通过提出合符常理的假设来将复杂的问题化为可以建模的问题;通过提示学生设定相关变量来达到使模型容易建立等。
教师可从选定的实际问题、模型假设、变量设定等方面来控制难度,其中模型假设和变量设定是直接影响到模型建立的关键因素,对此关键点教师没计适当的教学形式,是“教师给定问题型”建模教学的关键。
2.在“教师给定问题型”的数学建模的实践中,学生将经历建模的全过程,其中在模型的求解这一环节,往往需要借助计算机选择一个合适的数学软件平合,通过数学实验来求解模型。我校近年来,对这一环节的教学比较重视,每年都对将参加上海市中学生数学建模夏令营的学生团队进行数学软件Matlab的使用辅导,通过使学生精通一种软件的使用,再介绍学生自己钻研其它几种数学软件的使用,从而为学生正确求出模型的解,铺平了道路。
3.在近五年对学生的辅导过程中,我们感到以下一些问题可用来训练学生的数学建模能力,它们是:(1)路桥问题,(2)限定区域的驾驶问题,(3)交通信号灯管理问题,(4)球的内接多面体问题,(5)螺旋线问题,(6)最短路问题,(7)最小连接问题,(8)选址问题,(9)面包进货问题等。
4.在“教师给定问题型”的数学建模实践中,学生的研究结果,必须会用论文进行表达,会表达自己的研究思路及结果,是一个学生综合素质的体现。由于数学建模论文的撰写有一定的格式要求,当然这种格式要求是为了更好地使作者展现自己的研究结果,也是对论文质量的保证。所以,我们在教学中对学生论文撰写的格式进行了专门的辅导,一般地说,中学生的数学建模论文格式,应当具有以下的形式。
(一) 论文摘要:做什么?用什么方法?借助什么工具?得出什么结论?为什么用这个工具?所得结果还有何推广应用?
关键词:用以体现论文主要特色的几个词汇。
(二) 问题的重述:用自己的语言将问题重述一遍,有自己的理解。
(三) 必要的假设或假定:(1)根据实际情况假定,要合乎常理,简化原始问题;(2)变量的定义和声明。
(四) 问题分析:变量之间会有什么关系?已知了什么?需在数学上解决什么?
(五) 模型:能够写成数学表达式的一定要写,可用几种不同的模型。
(六) 模型求解:用各种手段、包括借助计算器和计算机得出结论。
(七) 问题的讨论:模型及使用的工具的优缺点(准确性、局限性),所得结论和所用方法可否延伸到其他领域。
(八) 附录:引用的原始资料,编写的程序等。
从以上八个方面对学生进行辅导,提出要求,将会有效保证学生正确用论文表达自己的研究结果。

三,学生自选问题的数学建模教学。
有了前面两种形式的建模教学。学生具备了一定的建模水平后,就可进入学生自选问题的数学建模教学阶段了。这一阶段是要求学生依据自己已掌握的建模知识和具备的经验,自己选定一个实际问题,通过建立数学模型加以解决,最后以论文的形式反映自已的研究成果。这一阶段的数学建模教学实践,若开展的好,则广大学生在解决实际问题中所表现出的挑战困难的勇气和丰富的想象力都将是我们老师始料未及的。近年来我校在这种形式的建模教学实践中,主要是加强了如下三个方面的指导。

3. 求一些数学建模论文课题,不要太难,高一水平即可,谢谢大家

  A题
  1)5支球队进行单循环比赛,每天一场,给出一个比赛日程,使每支球队在两场比赛之间至少间隔一天 (要有安排比赛日程的可操作的方法)。
  2)若有6支、7支球队,如何安排;能使每支球队在两场比赛之间至少间隔两天吗。
  3)推广到n支球队的情形,如何安排;每支球队在两场比赛之间可至少间隔多少天。
  4*)你建议用哪些指标衡量比赛日程的优劣,如何使这些指标达到最优。

  B题  眼科病床的合理安排
  医院就医排队是大家都非常熟悉的现象,它以这样或那样的形式出现在我们面前,例如,患者到门诊就诊、到收费处划价、到药房取药、到注射室打针、等待住院等,往往需要排队等待接受某种服务。
  我们考虑某医院眼科病床的合理安排的数学建模问题。
  该医院眼科门诊每天开放,住院部共有病床79张。该医院眼科手术主要分四大类:白内障、视网膜疾病、青光眼和外伤。附录中给出了2008年7月13日至2008年9月11日这段时间里各类病人的情况。
  白内障手术较简单,而且没有急症。目前该院是每周一、三做白内障手术,此类病人的术前准备时间只需1、2天。做两只眼的病人比做一只眼的要多一些,大约占到60%。如果要做双眼是周一先做一只,周三再做另一只。
  外伤疾病通常属于急症,病床有空时立即安排住院,住院后第二天便会安排手术。
  其他眼科疾病比较复杂,有各种不同情况,但大致住院以后2-3天内就可以接受手术,主要是术后的观察时间较长。这类疾病手术时间可根据需要安排,一般不安排在周一、周三。由于急症数量较少,建模时这些眼科疾病可不考虑急症。
  该医院眼科手术条件比较充分,在考虑病床安排时可不考虑手术条件的限制,但考虑到手术医生的安排问题,通常情况下白内障手术与其他眼科手术(急症除外)不安排在同一天做。当前该住院部对全体非急症病人是按照FCFS(First come, First serve)规则安排住院,但等待住院病人队列却越来越长,医院方面希望你们能通过数学建模来帮助解决该住院部的病床合理安排问题,以提高对医院资源的有效利用。
  问题一:试分析确定合理的评价指标体系,用以评价该问题的病床安排模型的优劣。
  问题二:试就该住院部当前的情况,建立合理的病床安排模型,以根据已知的第二天拟出院病人数来确定第二天应该安排哪些病人住院。并对你们的模型利用问题一中的指标体系作出评价。
  问题三:作为病人,自然希望尽早知道自己大约何时能住院。能否根据当时住院病人及等待住院病人的统计情况,在病人门诊时即告知其大致入住时间区间。
  问题四:若该住院部周六、周日不安排手术,请你们重新回答问题二,医院的手术时间安排是否应作出相应调整?
  问题五:有人从便于管理的角度提出建议,在一般情形下,医院病床安排可采取使各类病人占用病床的比例大致固定的方案,试就此方案,建立使得所有病人在系统内的平均逗留时间(含等待入院及住院时间)最短的病床比例分配模型。

  第二题是09年大学生建模的B题,可以做简单,也可以做难。(数据可以搜索得到)你参考一下吧!

求一些数学建模论文课题,不要太难,高一水平即可,谢谢大家

4. 求一篇中学数学建模论文,急急急!!

数学建模论文范文--利用数学建模解数学应用题
数学建模随着人类的进步,科技的发展和社会的日趋数字化,应用领域越来越广泛,人们身边的数学内容越来越丰富。强调数学应用及培养应用数学意识对推动素质教育的实施意义十分巨大。数学建模在数学教育中的地位被提到了新的高度,通过数学建模解数学应用题,提高学生的综合素质。本文将结合数学应用题的特点,把怎样利用数学建模解好数学应用问题进行剖析,希望得到同仁的帮助和指正。 
 
  一、数学应用题的特点
  我们常把来源于客观世界的实际,具有实际意义或实际背景,要通过数学建模的方法将问题转化为数学形式表示,从而获得解决的一类数学问题叫做数学应用题。数学应用题具有如下特点:
第一、数学应用题的本身具有实际意义或实际背景。这里的实际是指生产实际、社会实际、生活实际等现实世界的各个方面的实际。如与课本知识密切联系的源于实际生活的应用题;与模向学科知识网络交汇点有联系的应用题;与现代科技发展、社会市场经济、环境保护、实事政治等有关的应用题等。
  第二、数学应用题的求解需要采用数学建模的方法,使所求问题数学化,即将问题转化成数学形式来表示后再求解。
  第三、数学应用题涉及的知识点多。是对综合运用数学知识和方法解决实际问题能力的检验,考查的是学生的综合能力,涉及的知识点一般在三个以上,如果某一知识点掌握的不过关,很难将问题正确解答。
  第四、数学应用题的命题没有固定的模式或类别。往往是一种新颖的实际背景,难于进行题型模式训练,用“题海战术”无法解决变化多端的实际问题。必须依靠真实的能力来解题,对综合能力的考查更具真实、有效性。因此它具有广阔的发展空间和潜力。
  二、数学应用题如何建模
  建立数学模型是解数学应用题的关键,如何建立数学模型可分为以下几个层次:
  第一层次:直接建模。
    根据题设条件,套用现成的数学公式、定理等数学模型,注解图为:
                   将题材设条件翻译
                        成数学表示形式
 


应用题      审题                           题设条件代入数学模型      求解
                       选定可直接运用的
                          数学模型
第二层次:直接建模。可利用现成的数学模型,但必须概括这个数学模型,对应用题进行分析,然后确定解题所需要的具体数学模型或数学模型中所需数学量需进一步求出,然后才能使用现有数学模型。
第三层次:多重建模。对复杂的关系进行提炼加工,忽略次要因素,建立若干个数学模型方能解决问题。
第四层次:假设建模。要进行分析、加工和作出假设,然后才能建立数学模型。如研究十字路口车流量问题,假设车流平稳,没有突发事件等才能建模。
三、建立数学模型应具备的能力
    从实际问题中建立数学模型,解决数学问题从而解决实际问题,这一数学全过程的教学关键是建立数学模型,数学建模能力的强弱,直接关系到数学应用题的解题质量,同时也体现一个学生的综合能力。
3.1提高分析、理解、阅读能力。
    阅读理解能力是数学建模的前提,数学应用题一般都创设一个新的背景,也针对问题本身使用一些专门术语,并给出即时定义。如1999年高考题第22题给出冷轧钢带的过程叙述,给出了“减薄率”这一专门术语,并给出了即时定义,能否深刻理解,反映了自身综合素质,这种理解能力直接影响数学建模质量。
3.2强化将文字语言叙述转译成数学符号语言的能力。
    将数学应用题中所有表示数量关系的文字、图象语言翻译成数学符号语言即数、式子、方程、不等式、函数等,这种译释能力是数学建成模的基础性工作。
例如:一种产品原来的成本为a元,在今后几年内,计划使成本平均每一年比上一年降低p%,经过五年后的成本为多少?
    将题中给出的文字翻译成符号语言,成本y=a(1-p%)5
3.3增强选择数学模型的能力。
    选择数学模型是数学能力的反映。数学模型的建立有多种方法,怎样选择一个最佳的模型,体现数学能力的强弱。建立数学模型主要涉及到方程、函数、不等式、数列通项公式、求和公式、曲线方程等类型。结合教学内容,以函数建模为例,以下实际问题所选择的数学模型列表:
函数建模类型 实际问题 
一次函数 成本、利润、销售收入等 
二次函数 优化问题、用料最省问题、造价最低、利润最大等 
幂函数、指数函数、对数函数 细胞分裂、生物繁殖等 
三角函数 测量、交流量、力学问题等 

3.4加强数学运算能力。
    数学应用题一般运算量较大、较复杂,且有近似计算。有的尽管思路正确、建模合理,但计算能力欠缺,就会前功尽弃。所以加强数学运算推理能力是使数学建模正确求解的关键所在,忽视运算能力,特别是计算能力的培养,只重视推理过程,不重视计算过程的做法是不可取的。
    利用数学建模解数学应用题对于多角度、多层次、多侧面思考问题,培养学生发散思维能力是很有益的,是提高学生素质,进行素质教育的一条有效途径。同时数学建模的应用也是科学实践,有利于实践能力的培养,是实施素质教育所必须的,需要引起教育工作者的足够重视。

加强高中数学建模教学培养学生的创新能力

 

   摘要:通过对高中数学新教材的教学,结合新教材的编写特点和高中研究性学习的开展,对如何加强高中数学建模教学,培养学生的创新能力方面进行探索。 
   关键词:创新能力;数学建模;研究性学习。 
   《全日制普通高级中学数学教学大纲(试验修订版)》对学生提出新的教学要求,要求学生: 
   (1)学会提出问题和明确探究方向; 
   (2)体验数学活动的过程; 
   (3)培养创新精神和应用能力。 
   其中,创新意识与实践能力是新大纲中最突出的特点之一,数学学习不仅要在数学基础知识,基本技能和思维能力,运算能力,空间想象能力等方面得到训练和提高,而且在应用数学分析和解决实际问题的能力方面同样需要得到训练和提高,而培养学生的分析和解决实际问题的能力仅仅靠课堂教学是不够的,必须要有实践、培养学生的创新意识和实践能力是数学教学的一个重要目的和一条基本原则,要使学生学会提出问题并明确探究方向,能够运用已有的知识进行交流,并将实际问题抽象为数学问题,就必须建立数学模型,从而形成比较完整的数学知识结构。 
   数学模型是数学知识与数学应用的桥梁,研究和学习数学模型,能帮助学生探索数学的应用,产生对数学学习的兴趣,培养学生的创新意识和实践能力,加强数学建模教学与学习对学生的智力开发具有深远的意义,现就如何加强高中数学建模教学谈几点体会。 
   一.要重视各章前问题的教学,使学生明白建立数学模型的实际意义。 
   教材的每一章都由一个有关的实际问题引入,可直接告诉学生,学了本章的教学内容及方法后,这个实际问题就能用数学模型得到解决,这样,学生就会产生创新意识,对新数学模型的渴求,实践意识,学完要在实践中试一试。 
   如新教材“三角函数”章前提出:有一块以O点为圆心的半圆形空地,要在这块空地上划出一个内接矩形ABCD辟为绿册,使其册边AD落在半圆的直径上,另两点BC落在半圆的圆周上,已知半圆的半径长为a,如何选择关于点O对称的点A、D的位置,可以使矩形面积最大? 
   这是培养创新意识及实践能力的好时机要注意引导,对所考察的实际问题进行抽象分析,建立相应的数学模型,并通过新旧两种思路方法,提出新知识,激发学生的知欲,如不可挫伤学生的积极性,失去“亮点”。 
   这样通过章前问题教学,学生明白了数学就是学习,研究和应用数学模型,同时培养学生追求新方法的意识及参与实践的意识。因此,要重视章前问题的教学,还可据市场经济的建设与发展的需要及学生实践活动中发现的问题,补充一些实例,强化这方面的教学,使学生在日常生活及学习中重视数学,培养学生数学建模意识。 
   2.通过几何、三角形测量问题和列方程解应用题的教学渗透数学建模的思想与思维过程。 
   学习几何、三角的测量问题,使学生多方面全方位地感受数学建模思想,让学生认识更多现在数学模型,巩固数学建模思维过程、教学中对学生展示建模的如下过程: 
   现实原型问题 
   数学模型 
    数学抽象 
   简化原则 
   演算推理 
   现实原型问题的解 
   数学模型的解 
    反映性原则 
   返回解释 
   列方程解应用题体现了在数学建模思维过程,要据所掌握的信息和背景材料,对问题加以变形,使其简单化,以利于解答的思想。且解题过程中重要的步骤是据题意更出方程,从而使学生明白,数学建模过程的重点及难点就是据实际问题特点,通过观察、类比、归纳、分析、概括等基本思想,联想现成的数学模型或变换问题构造新的数学模型来解决问题。如利息(复利)的数列模型、利润计算的方程模型决策问题的函数模型以及不等式模型等。 
   3.结合各章研究性课题的学习,培养学生建立数学模型的能力,拓展数学建模形式的多样性式与活泼性。 
   高中新大纲要求每学期至少安排一个研究性课题,就是为了培养学生的数学建模能力,如“数列”章中的“分期付款问题”、“平面向是‘章中’向量在物理中的应用”等,同时,还可设计类似利润调查、洽谈、采购、销售等问题。设计了如下研究性问题。 
   例1根据下表给出的数据资料,确定该国人口增长规律,预测该国2000年的人口数。 
   时间(年份) 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 
   人中数(百万) 39 50 63 76 92 106 123 132 145 
   分析:这是一个确定人口增长模型的问题,为使问题简化,应作如下假设:(1)该国的政治、经济、社会环境稳定;(2)该国的人口增长数由人口的生育,死亡引起;(3)人口数量化是连续的。基于上述假设,我们认为人口数量是时间函数。建模思路是根据给出的数据资料绘出散点图,然后寻找一条直线或曲线,使它们尽可能与这些散点吻合,该直线或曲线就被认为近似地描述了该国人口增长规律,从而进一步作出预测。 
   通过上题的研究,既复习巩固了函数知识更培养了学生的数学建模能力和实践能力及创新意识。在日常教学中注意训练学生用数学模型来解决现实生活问题;培养学生做生活的有心人及生活中“数”意识和观察实践能力,如记住一些常用及常见的数据,如:人行车、自行车的速度,自己的身高、体重等。利用学校条件,组织学生到操场进行实习活动,活动一结束,就回课堂把实际问题化成相应的数学模型来解决。如:推铅球的角度与距离关系;全班同学手拉手围成矩形圈,怎样围使围成的面积最大等,用砖块搭成多米诺牌骨等。 
   四、培养学生的其他能力,完善数学建模思想。 
   由于数学模型这一思想方法几乎贯穿于整个中小学数学学习过程之中,小学解算术运用题中学建立函数表达式及解析几何里的轨迹方程等都孕育着数学模型的思想方法,熟练掌握和运用这种方法,是培养学生运用数学分析问题、解决问题能力的关键,我认为这就要求培养学生以下几点能力,才能更好的完善数学建模思想: 
   (1)理解实际问题的能力; 
   (2)洞察能力,即关于抓住系统要点的能力; 
   (3)抽象分析问题的能力; 
   (4)“翻译”能力,即把经过一生抽象、简化的实际问题用数学的语文符号表达出来,形成数学模型的能力和对应用数学方法进行推演或计算得到注结果能自然语言表达出来的能力; 
   (5)运用数学知识的能力; 
   (6)通过实际加以检验的能力。 
   只有各方面能力加强了,才能对一些知识触类旁通,举一反三,化繁为简,如下例就要用到各种能力,才能顺利解出。 
   例2:解方程组 
    
   x+y+z=1 (1) 
    x2+y2+z2=1/3 (2) 
    x3+y3+z3=1/9 (3) 
   分析:本题若用常规解法求相当繁难,仔细观察题设条件,挖掘隐含信息,联想各种知识,即可构造各种等价数学模型解之。 
   方程模型:方程(1)表示三根之和由(1)(2)不难得到两两之积的和(XY+YZ+ZX)=1/3,再由(3)又可将三根之积(XYZ=1/27),由韦达定理,可构造一个一元三次方程模型。(4)x,y,z 恰好是其三个根 
   t3-t2+1/3t-1/27=0 (4) 
   函数模型: 
   由(1)(2)知若以xz(x+y+z)为一次项系数,(x2+y2+z2)为常数项,则以3=(12+12+12)为二次项系数的二次函f(x)=(12+12+12)t2-2(x+y+z)t+(x2+y2+z2)=(t-x)2+(t-y)2+(t-z)2为完全平方函数3(t-1/3)2,从而有t-x=t-y=t-z,而x=y=z再由(1)得x=y=z=1/3,也适合(3) 
   平面解析模型 
   方程(1)(2)有实数解的充要条件是直线x+y=1-z与圆x2+y2=1/3-z2有公共点后者有公共点的充要条件是圆心(O、O)到直线x+y的距离不大于半径。 
   总之,只要教师在教学中通过自学出现的实际的问题,根据当地及学生的实际,使数学知识与生活、生产实际联系起来,就能增强学生应用数学模型解决实际问题的意识,从而提高学生的创新意识与实践能力。




数学建模随着人类的进步,科技的发展和社会的日趋数字化,应用领域越来越广泛,人们身边的数学内容越来越丰富。强调数学应用及培养应用数学意识对推动素质教育的实施意义十分巨大。数学建模在数学教育中的地位被提到了新的高度,通过数学建模解数学应用题,提高学生的综合素质。本文将结合数学应用题的特点,把怎样利用数学建模解好数学应用问题进行剖析,希望得到同仁的帮助和指正。 

一、数学应用题的特点 
我们常把来源于客观世界的实际,具有实际意义或实际背景,要通过数学建模的方法将问题转化为数学形式表示,从而获得解决的一类数学问题叫做数学应用题。数学应用题具有如下特点: 
第一、数学应用题的本身具有实际意义或实际背景。这里的实际是指生产实际、社会实际、生活实际等现实世界的各个方面的实际。如与课本知识密切联系的源于实际生活的应用题;与模向学科知识网络交汇点有联系的应用题;与现代科技发展、社会市场经济、环境保护、实事政治等有关的应用题等。 
第二、数学应用题的求解需要采用数学建模的方法,使所求问题数学化,即将问题转化成数学形式来表示后再求解。 
第三、数学应用题涉及的知识点多。是对综合运用数学知识和方法解决实际问题能力的检验,考查的是学生的综合能力,涉及的知识点一般在三个以上,如果某一知识点掌握的不过关,很难将问题正确解答。 
第四、数学应用题的命题没有固定的模式或类别。往往是一种新颖的实际背景,难于进行题型模式训练,用“题海战术”无法解决变化多端的实际问题。必须依靠真实的能力来解题,对综合能力的考查更具真实、有效性。因此它具有广阔的发展空间和潜力。 
二、数学应用题如何建模 
建立数学模型是解数学应用题的关键,如何建立数学模型可分为以下几个层次: 
第一层次:直接建模。 
根据题设条件,套用现成的数学公式、定理等数学模型,注解图为: 
将题材设条件翻译 
成数学表示形式 



应用题 审题 题设条件代入数学模型 求解 
选定可直接运用的 
数学模型 
第二层次:直接建模。可利用现成的数学模型,但必须概括这个数学模型,对应用题进行分析,然后确定解题所需要的具体数学模型或数学模型中所需数学量需进一步求出,然后才能使用现有数学模型。 
第三层次:多重建模。对复杂的关系进行提炼加工,忽略次要因素,建立若干个数学模型方能解决问题。 
第四层次:假设建模。要进行分析、加工和作出假设,然后才能建立数学模型。如研究十字路口车流量问题,假设车流平稳,没有突发事件等才能建模。 
三、建立数学模型应具备的能力 
从实际问题中建立数学模型,解决数学问题从而解决实际问题,这一数学全过程的教学关键是建立数学模型,数学建模能力的强弱,直接关系到数学应用题的解题质量,同时也体现一个学生的综合能力。 
3.1提高分析、理解、阅读能力。 
阅读理解能力是数学建模的前提,数学应用题一般都创设一个新的背景,也针对问题本身使用一些专门术语,并给出即时定义。如1999年高考题第22题给出冷轧钢带的过程叙述,给出了“减薄率”这一专门术语,并给出了即时定义,能否深刻理解,反映了自身综合素质,这种理解能力直接影响数学建模质量。 
3.2强化将文字语言叙述转译成数学符号语言的能力。 
将数学应用题中所有表示数量关系的文字、图象语言翻译成数学符号语言即数、式子、方程、不等式、函数等,这种译释能力是数学建成模的基础性工作。 
例如:一种产品原来的成本为a元,在今后几年内,计划使成本平均每一年比上一年降低p%,经过五年后的成本为多少? 
将题中给出的文字翻译成符号语言,成本y=a(1-p%)5 
3.3增强选择数学模型的能力。 
选择数学模型是数学能力的反映。数学模型的建立有多种方法,怎样选择一个最佳的模型,体现数学能力的强弱。建立数学模型主要涉及到方程、函数、不等式、数列通项公式、求和公式、曲线方程等类型。结合教学内容,以函数建模为例,以下实际问题所选择的数学模型列表: 
函数建模类型 实际问题 
一次函数 成本、利润、销售收入等 
二次函数 优化问题、用料最省问题、造价最低、利润最大等 
幂函数、指数函数、对数函数 细胞分裂、生物繁殖等 
三角函数 测量、交流量、力学问题等 

3.4加强数学运算能力。 
数学应用题一般运算量较大、较复杂,且有近似计算。有的尽管思路正确、建模合理,但计算能力欠缺,就会前功尽弃。所以加强数学运算推理能力是使数学建模正确求解的关键所在,忽视运算能力,特别是计算能力的培养,只重视推理过程,不重视计算过程的做法是不可取的。 
利用数学建模解数学应用题对于多角度、多层次、多侧面思考问题,培养学生发散思维能力是很有益的,是提高学生素质,进行素质教育的一条有效途径。同时数学建模的应用也是科学实践,有利于实践能力的培养,是实施素质教育所必须的,需要引起教育工作者的足够重视。

5. 高中数学建模论文,大侠能和我交流一下吗,我完全没有思路。悬赏您定

摘要主要包括以下几方面内容:
(1)要解决的问题;
(2)应用的方法:建立了什么类型的数学模型;
                             应用了什么方法(软件)进行求解。
(3)结论。
1、建立层次结构模型
2、构造成对比较矩阵。
*目的:比较同意层因素对上一层因素的影响,从而确定他们在上层因素中占的权重。(即他们在你心目中哪个更重要)
3、一致性的相关概念
4、层次单排序和一致性检验

*最终目标:通过成对比较矩阵,找出各因素对上层某目标的重要性的一个权排序值(权重值大的优先)
5、计算组合权向量
6、组合权向量的一致性检验


总结:层次分析法的基本步骤
1、建立层次结构模型
2、构造成对比较矩阵
3、计算权向量并做一致性检验
4、计算组合权向量并作组合一致性检验。

高中数学建模论文,大侠能和我交流一下吗,我完全没有思路。悬赏您定

6. 急求一篇数学建模的论文,题材要简单易懂,不要太深,尽量是自己写的,谢谢!

论文其实就是一种文章,就一种讨论某种问题或研究某种问题的文章。它有自己独有的论文格式。
下面就是标准的论文格式:1、论文格式的论文题目:(下附署名)要求准确、简练、醒目、新颖。
2、论文格式的目录
目录是论文中主要段落的简表。(短篇论文不必列目录)
3、论文格式的内容提要:
是文章主要内容的摘录,要求短、精、完整。字数少可几十字,多不超过三百字为宜。
4、论文格式的关键词或主题词
关键词是从论文的题名、提要和正文中选取出来的,是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇。关键词是用作计算机系统标引论文内容特征的词语,便于信息系统汇集,以供读者检索。每篇论文一般选取3-8个词汇作为关键词,另起一行,排在“提要”的左下方。
主题词是经过规范化的词,在确定主题词时,要对论文进行主题分析,依照标引和组配规则转换成主题词表中的规范词语。(参见《汉语主题词表》和《世界汉语主题词表》)。
5、论文格式的论文正文:
(1)引言:引言又称前言、序言和导言,用在论文的开头。引言一般要概括地写出作者意图,说明选题的目的和意义,
并指出论文写作的范围。引言要短小精悍、紧扣主题。
〈2)论文正文:正文是论文的主体,正文应包括论点、论据、论证过程和结论。主体部分包括以下内容:
a.提出问题-论点;
b.分析问题-论据和论证;
c.解决问题-论证方法与步骤;
d.结论。
6、论文格式的参考文献
一篇论文的参考文献是将论文在研究和写作中可参考或引证的主要文献资料,列于论文的末尾。参考文献应另起一页,标注方式按《GB7714-87文后参考文献著录规则》进行。
中文:标题--作者--出版物信
息(版地、版者、版期)
英文:作者--标题--出版物信息
所列参考文献的要求是:
(1)所列参考文
献应是正式出版物,以便读者考证。
(2)所列举的参考文献要标明序号、著作或文章的标题、作者、出版物信息。

7. 我要提问急求数学建模优秀论文

建模论文建模论文写作指导

 

(一)、建模论文的标准组成部分

建模论文作为一种研究性学习有意义的尝试,可以锻炼学生发现问题、解决问题的能力.一般来说,建模论文的标准组成部分由论文的标题、摘要、正文、结论、参考文献等部分组成.现就每个部分做个简要的说明.

1. 题目

题目是给评委的第一印象,所以论文的题目一定要避免指代不清,表达不明的现象.建议将论文所涉及的模型或所用的计算方式写入题目.如“用概率方法计算商场打折与返券的实惠效应”.

2. 摘要

摘要是论文中重要的组成部分.摘要应该使用简练的语言叙述论文的核心观点和主要思想.如果你有一些创新的地方,一定要在摘要中说明.进一步,必须把一些数值的结果放在摘要里面,例如:“我们的最终计算得出,对于消费者来说,打折比返券的实惠率提高了23%.”摘要应该最后书写.在论文的其他部分还没有完成之前,你不应该书写摘要.因为摘要是论文的主旨和核心内容的集中体现,只有将论文全部完成且把论文的体系罗列清楚后,才可写摘要.

摘要一般分三个部分.用三句话表述整篇论文的中心.

第一句,用什么模型,解决什么问题.

第二句,通过怎样的思路来解决问题.

第三句,最后结果怎么样.

当然,对于低年级的同学,也可以不写摘要.

3. 正文

正文是论文的核心,也是最重要的组成部分.在论文的写作中,正文应该是从“提出问题—分析问题—选择模型—建立模型—得出结论”的方式来逐渐进行的.其中,提出问题、分析问题应该是清晰简短.而选择模型和建立模型应该是目标明确、数据详实、公式合理、计算精确.在正文写作中,应尽量不要用单纯的文字表述,尽量多地结合图表和数据,尽量多地使用科学语言,这会使得论文的层次上升.

4. 结论

论文的结论集中表现了这篇论文的成果,可以说,只有论文的结论经得起推敲,论文才可以获得比较高的评价.结论的书写应该注意用词准确,与正文所描述或论证的现象或数据保持绝对的统一.并且一定要对结论进行自我点评,最好是能将结论推广到社会实践中去检验.

5. 参考资料

在论文中,如果使用了其他人的资料.必须在论文后标明引用文章的作者、应用来源等信息.
以下是我找的两篇获奖论文
房贷应该怎么还才合理
摘要及关键词:
本论文主要讨论了怎样还房贷才合理。
关键词: 房贷 本金 利率 等额本金 等额本息
一.问题的提出
随着经济的发展,金融正越来越多的进入普通人的生活;贷款,保险,养老金和信用卡;个人住房抵押贷款是其中重要的一项。
当今社会中,热度最高的话题当属“买房子”。而北京目前房价都在3、4万一平米左右,使人们不得不选择进行贷款。而去银行贷款其实也是一门学问,究竟应该怎样还房贷才合适呢?
下面数据为最近公布的银行贷款利率
短期贷款:
	中长期贷款:

六个月以内(含六个月):5.60
	一至三年(含三年)6.10

六个月至一年(含一年)6.06
	三年至五年(含五年)6.45
五年以上6.60

二.模型的假设
1.银行在贷款期利率不变
2.在这段期间内不考虑经济波动的影响
3.客户在还款期内还款能力不变,而且不提前还款
三.模型建立
符号规定
A : 客户向银行贷款的本金
B : 客户平均每期应还的本金
C : 客户应向银行还款的总额
D : 客户的利息负担总和
α: 客户向银行贷款的月利率
β: 客户向银行贷款的年利率
m : 贷款期
n : 客户总的还款期数
  根据我们的日常生活常识,我们可以得到下面的关系:
(1)    (2)    (3) 
两种比较常见的还款方式
(1)等额本息还款
把按揭贷款的本金总额与利息总额相加,然后平均分摊到还款期限的每个月中。作为还款人,每个月还给银行固定金额。
(2)等额本金还款
又称利随本清、等本不等息还款法。贷款人将本金分摊到每个月内,同时付清上一交易日至本次还款日之间的利息。
等额本息还款模型
     (1)贷款期在1年以上:
先假设银行贷给客户的本金是在某个月的1号一次到位的. 客户的合同里规定说,在本金到位后的下个月1号开始还钱,且设在还款期内年利率不变. 
因为一年的年利率是β,那么,平均到一个月就是(β/12),也就是月利率α,
   即有关系式: 
设每月均还款总额是x(元)
 (i=1…n)是客户在第i期1号还款前还欠银行的金额
  (i=1…n) 是客户在第i期1号还钱后欠银行的金额. 
根据上面的分析,有
第1期还款前欠银行的金额: 
第1期还款后欠银行的金额:  
……
第i期还款前欠银行的金额:
 
第i期还款后欠银行的金额:  
……
第n期还款前欠银行的金额:
 
第n期还款后欠银行的金额:
 
因为第n期还款后,客户欠银行的金额就还清. 也就是说:
 ,
即: 
解方程得:
 
这就是月均还款总额的公式. 
因此,客户总的还款总额就等于:
 
利息负担总和等于:
 
等额本金还款模型
假设贷款期在1年以上.
设客户第i期应付的金额为 (i=1…n)          (单位:元)
因此,客户第一期应付的金额为 : 
          第二期应付的金额为 : 
那么,客户第n期应付的金额为 : 
累计应付的还款总额为 :
 

利息负担总和为 :
 
四.模型求解
某一个人从银行贷款100万元,贷款期限为五年,即分60次还款,贷款利率为6.45,每次还款金额见下表:
	等额本息还款  元	等额本金还款
第一次	19542.7	21952.41
第二次	19542.7	21862.83
第三次	19542.7	21773.24
第四次	19542.7	21683.66
第五次	19542.7	21594.07
第十次	19542.7	21146.15
第二十次	19542.7	20250.30
第三十次	19542.7	19354.45
第四十次	19542.7	18458.6
第五十次	19542.7	17562.7
第六十次	19542.7	16666.89
总还款金额	117	116万









贷款二十年
	等额本息还款	等额本金还款
第一次	7514.72	9643.75
第二次	7514.72	9620.84
第三次	7514.72	9597.92
第四次	7514.72	9575
第五次	7514.72	9552.09
第十次	7514.72	9543.5
第20次	7514.72	9208.34
第50次	7514.72	8520.84
第80次	7514.72	7833.34
第100次	7514.72	7375
第150次	7514.72	6229.17
第180次	7514.72	5541.67
第200次	7514.72	5083.33
第210次	7514.72	4854.17
第220次	7514.72	4625
第230次	7514.72	4395.83
第240次	7514.72	4166.67
总还款	180万	166万
贷款三十年
	等额本息还款	等额本金还款
第一次	6386.59	8262.5
第二次	6386.59	8247.22
第三次	6386.59	8231.95
第四次	6386.59	8216.67
第五次	6386.59	8201.39
第十次	6386.59	8125
第二十次	6386.59	7972.22
第五十次	6386.59	7513.89
第一百次	6386.59	6750
第一百五十次	6386.59	5986.11
第二百次	6386.59	5222.22
第二百五十次	6386.59	4458.33
第三百次	6386.59	3694.44
第三百一十次	6386.59	3541.67
第三百二十次	6386.59	3388.89
第三百三十次	6386.59	3236.11
第三百四十次	6386.59	3083.33
第三百五十次	6386.59	2939.55
第三百六十次	6386.59	2777.78
总还款	229万	199万
五.模型分析
等额本金还款:适合目前收入较高的人群。借款人在开始还贷时,每月负担比等额本息要重。随着时间推移,还款负担便会逐渐减轻。这种还款方式相对同样期限的等额本息法,总的利息支出较低。
等额本息还款法的特点是每个月归还一样的本息和,容易作出预算。还款初期利息占每月供款的大部分,随本金逐渐返还供款中本金比重增加。等额本息还款法更适用于现期收入少,预期收入将稳定或增加的借款人,或预算清晰的人士和收入稳定的人士。
六.模型应用
该模型可在实践中应用,每一个贷款买房者可应用这个模型,并根据自己的条件和承受能力,对各种贷款方案进行优选。
ETC收费与停车收费成本比较
现在面对严重的高速公路堵车问题,我们真的手足无措吗?几年前,速通公司推出了ETC不停车收费系统,这本应该能很大程度上缓解高速公路收费站拥堵的情况,但实际效果却并不理想。我们觉得 主要原因是ETC成本太高,一台机器要450元钱,于是很多人宁可花时间在路上等。
其实,如果我们仔细算一下成本,便会对这个问题有更新的认识。
我们的几个平均参数:车重m=1.4t,轮胎与地面摩擦系数u=0.17,
汽油热值q= J/kg,93汽油价格7.85元/升(10.68元/千克),发动机空转功率p= 17 kw ,热效率为23%。
一般汽车在出高速时,车道一般有几辆车在排队,我们平均为5辆。每辆车交费时间平均为10s。这样每辆车在收费时启动制动5次,等待50秒。每次启动速度由0到10mph,启动距离为5米。
由此我们推算;
1启动时耗油,设为 ,由能量守恒得到等式 ,代入数据后得到 =7.7g。
2 等待10秒时油耗, = =  16.1g
所以每次汽车出高速要消耗 =119g 汽油,约合1.3元。如果按每周走一次高速算,一年52次就是67.6元,6年下来花在高速收费站毫无意义的油钱就是473.2元,而这钱已经够买一台ETM机了。除去油钱,每次交费时断断续续的启动和刹车,也会对发动机和刹车片造成不小的损耗,增加额外的维修费用。还有很重要的一点是浪费的时间,每次平均要50秒,如果遇上高峰期,几公里长的车队几米几米的向前动,耽误的时间就更别提了。所以综合以上因素考虑,如果汽车在六年内经常走高速的话,使用ETC的成本是要低于停车收费的。





从车主的角度考虑,汽车配备了ETC机,可以在不太高的车速下完成交费。既省下了频繁启动和等待浪费的油钱,也减少了对发动机刹车片的磨损,还省下了很多时间。
从路政部门的角度考虑,如果停车收费,需要在收费站投入大量的纸张、油墨和计算机处理系统并安排相应的工作人员,收上的钱还需要汇总转移一次才能存入银行,既耗材又麻烦。如果使用ETC系统,就可以无纸化收费,无需工作人员进行处理,车主交的钱可以直接与账户挂钩,省下了很多步骤。所以从这些方面考虑,ETC系统可以降低路政部门在收费站投入的成本。
从环境的角度考虑,汽车在刹车和等待时会排放大量的尾气,达正常行驶时的几倍,尤其是在高峰期收费站拥堵时,几百两几千两汽车堵在几公里路上,尾气的排量和密度是大的惊人的。使用ETC系统可以很有效地缓解收费站拥堵的情况,从而减轻汽车尾气对收费站周围环境的影响。
综合以上因素,无论从车主成本、路政部门还是环境角度考虑,使用ETC系统都会起到很大的积极作用。我们在ETC系统的购买上还有两个建议,就是路政部门是不是也可以帮车主分担些费用,因为这对双方都有利;或许政府还可以出台相关政策,在汽车出厂时就配备ETC机,把这笔钱算在购车成本里,并给予相应补贴之类的。
总之越多的车辆配备了ETC机,高速收费站就会越畅通
望楼主采纳。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。很辛苦的。。

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8. 求一篇数学建模论文

  数学建模论文


  题    目  生活中的数学建模问题
  学    院
  专业班级
  学生姓名
  成    绩


  年     月     日

  摘要    钢铁、煤炭、水电等生活物资从若干供应点运送到一些需求点,怎样安排输送
  方案使利润最大?各种类型的货物装箱,由于受体积、重量等的限制,如何相互搭配装载,使获利最高?若干项任务分给一些候选人来完成,因为每个人的专长不同,他们完成任务的效益就不一样,如何分派使获得的总效益最大?本文将通过以下的例子讨论用数学建模解决这些问题的方法。
  关键词:获利最多,0-1变量

  一.	自来水输送问题
  问题  某市有甲、乙、丙、丁四个居民区,自来水由A,B,C三个水库供应。四个区每天必须得到保证的基本生活用水量分别为80,50,10,20千吨,但由于水源紧张,三个水库每天 只能分别供应60,70,40千吨自来水。由于地理位置的差别,自来水公司从各水库向各区送水所需付出的引水管理费用不同(见下表),其他管理费用都是400元每千吨。根据公司规定,各区用户按照统一标准950元每千吨收费。此外,四个区都向公司申请了额外用水量,分别为10,20,30,50千吨。该公司应如何分配供水量,才能获利更多?

  引水管理费(元每千吨)	甲        乙          丙        丁
  A	       160      130          220       170
  B	       140      130          190       150
  C	       190      200          230       ----

  问题分析
  分配供水两就是安排从三个水库向四个区供水的方案,目标是获利最多,而从题目给出的数据看,A,B,C三个水可的供水量170千吨,不够四个区的基本生活用水量与额外用水量之和270千吨,因而总能全部卖出并获利,于是自来水公司每天的总收入是950*(60+70+40)=161500元,与送水方案无关。同样,公司每天的其他管理费为400*(60+70+40)=68000元也与送水方案无关。所以要是利润最大,只须是引水管理费最小即可。另外,送水方案自然要受三个水可的供水量和四个取得需求量的限制。
  模型建立
  决策变量为A、B、C、三个水库(i=1,2,3)分别向甲、乙、丙、丁四个小区(j=1,2,3,4)的供水量。设水库i向j的日供水量为xij。由于C水库鱼定去之间没有输水管道,即X34=0,因此只有11个决策变量。
  由上分析,问题的目标可以从获利最多转化为引水管理费最少,于是有
  min=160*x11+130*x12+220*x13+170*x14+140*x21+130*x22+190*x23+150*x24+190*x31+200*x32+230*x33;
  约束条件有两类:一类是水库的供应量限制,另一类是各区的需求量限制。由于供水量总能卖出并获利,水库的供应量限制可以表示为
  x11+x12+x13+x14=60;
  x21+x22+x23+x24=70;
  x31+x32+x33=40;
  考虑到歌曲的基本用水量月外用水量,需求量限制可以表示为
  80<=x21+x11+x31;
  50<=x12+x22+x32;
  10<=x13+x23+x33;
  20<=x14+x24;

  x21+x11+x31<=90;
  x12+x22+x32<=70;
  x13+x23+x33<=40;
  x14+x24<=70;
  模型求解
  将以上式子,输入LINGO求解,得到如下输出:
  Optimal solution found at step:        10
  Objective value:                 25800.00
  Variable           Value            Reduced Cost
  X11              0.0000000          20.00000
  X12              60.00000           0.0000000
  X13              0.0000000          40.00000
  X14              0.0000000          20.00000
  X21              50.00000           0.0000000
  X22              0.0000000          0.0000000
  X23              0.0000000          10.00000
  X24              20.00000           0.0000000
  X31              30.00000           0.0000000
  X32              0.0000000          20.00000
  X33              10.00000           0.0000000
  送水方案为:A水库向乙区供水60千吨,B水库甲区、丁区分别供水50,20千吨,C水库向甲、丙分别供水30,10千吨。引水管理费为25800元,利润为161500-68000-25800=67700元。
  二.	货机装运
  问题   某架火机油三个货舱:前舱、中舱、后舱。三个货舱所能装载的货物最大量的体积都有限,如下表所示,并且,为了保持飞机的平衡,三个货舱中世纪装在货物的重量必须与其最大容许重量成比例。

  前舱       中舱        后舱
  重量限制(吨)	        15         26          12
  体积限制(立方米)	       8000       9000        6000

  现有四类货物供该伙计本次飞行装运,其有关信息如下表所示,最后一列之装运后所获得的利润。应如何安排装运,使货机本次飞行获利最大?

  重量(吨)       空间       利润(元每千吨)
  货物1	       20              480          3500
  货物2	       18              650          4000
  货物3	       35              600          3500
  货物4	       15              390          3000

  模型假设   问题中没有对货物装运提出其他要求,我们可以作如下假设:
  (1)	每种货物可以分割到任意小;
  (2)	每种货物可以在一个或多个货舱中任意分布;
  (3)	多种货物可以混装,并保证不留空隙。
  模型建立
  决策变量:用Xij表示第i种货物装入第j个货舱的重量(吨),货舱j=1,2,3分别表示前舱、中舱、后舱。
  决策目标是最大化利润,即
  max=3500*(x11+x12+x13)+4000*(x21+x22+x23)+3500*(x31+x32+x33)+3000*(x41+x42+x43);
  约束条件包括以下4个方面:
  (1)供装载的四种货物的总重量约束,即
  x11+x12+x13<=20;
  x21+x22+x23<=18;
  x31+x32+x33<=35;
  x41+x42+x43<=15;
  (2)三个货舱的重量限制,即
  x11+x21+x31+x41<=15;
  x12+x22+x32+x42<=26;
  x13+x23+x33+x43<=12;
  (3)三个货舱的空间限制,即
  480*x11+650*x21+600*x31+390*x41<=8000;
  480*x12+650*x22+600*x32+390*x42<=9000;
  480*x13+650*x23+600*x33+390*x43<=6000;
  (4)三个货舱装入重量的平衡约束,即
  (x11+x21+x31+x41)/15=(x12+x22+x32+x42)/26;
  (x12+x22+x32+x42)/26=(x13+x23+x33+x43)/12;
  模型求解
  将以上模型输入LINGO求解,可以得到:
  Optimal solution found at step:        10
  Objective value:                 155340.1
  Variable           Value        Reduced Cost
  X11           0.5055147       0.0000000
  X12          6.562500           0.0000000
  X13          2.286953           0.0000000
  X21          11.93439           0.0000000
  X22          0.0000000          2526.843
  X23          6.065611           0.0000000
  X31          0.0000000          0.4547474E-12
  X32          0.0000000          1783.654
  X33          1.599359           0.0000000
  X41          0.0000000          1337.740
  X42          15.00000           0.0000000
  X43          0.0000000          1337.740
  实际上,不妨将所得最优解四舍五入,结果为货物1装入前舱1吨、装入中舱7吨、装入后舱2吨;货物2装入前舱12吨、后舱6吨;货物3装入后舱2吨;货物4装入中舱15吨。最大利润为155340元。
  三.	混合泳接力队的选拔
  问题  某班准备从5名游泳队员中选择4人组成接力队,参加学校的4*100m混合泳接力比赛。5名队员4中用字的百米平均成绩如下表所示,问应如何让选拔队员组成接力队?

  甲          乙          丙          丁       戊
  蝶泳	     1`06        57``2       1`18        1`10      1`07
  仰泳	     1`15        1`06        1`07        1`14      1`11
  蛙泳	     1`27        1`06        1`24        1`09      1`23
  自由泳	     58``6       53``        59``4       57``2     1`02

  问题分析  从5名队员中选出4人组成接力队,没人一种泳姿,且4人的用字各不相同,是接力队的成绩最好。容易想到的一个办法是穷举法,组成接力对的方案共有5!=120中,一一计算并作比较,即可找出最优方案。显然这不是解决这类问题的好办法,随着问题规模的变大,穷举法的计算量将是无法接受的。
  可以用0-1变量表示以讴歌队员是非入选接力队,从而建立这个问题的0-1规划模型,借助县城的数学软件求解。
  模型的建立与求解
  设甲乙丙丁戊分别为队员i=1,2,3,4,5;即蝶泳、仰泳、蛙泳、自由泳分别为泳姿j=1,2,3,4.记队员i的第j中用字的百米最好成绩为Cij(s),既有

  Cij	   I=1	   I=2	  I=3	   I=4	  I=5
  J=1	    66	   57.2	  78	   70	  67
  J=2	    75	   66	  67	   74	  71
  J=3	    87 	   66	  84	   69	  83
  J=4	    58	   53	  59	   57.2	  62

  引入0-1变量Xij,若选择队员i参加泳姿j的比赛,记Xij-=1,否则记Xij=0.根据组成接力队的要求,Xij应该满足两个约束条件:
  第一,	没人最多只能入选4中用字之一,记对于i=1,2,3,4,5,应有∑Xij《=1;
  第二,	每种泳姿必须有一人而且只能有1人入选,记对于甲,2,3,4,应有∑Xij=1;
  当队员i入选泳姿j是,CijXij表示他的成绩,否则CijXij=0。于是接力队的成绩可表示为∑∑CijXij,这就是该题的目标函数。
  将题目所给的数据带入这一模型,并输入LINGO:
  min=66*x11+75*x12+87*x13+58.6*x14+57.2*x21+66*x22+66*x23+53*x24+78*x31+67*x32+84*x33+59.4*x34+70*x41+74*x42+69*x43+57.2*x44+67*x51+71*x52+83*x53+62*x54;
  SUBJECT TO
  x11+x12+x13+x14<=1;
  x21+x22+x23+x24<=1;
  x31+x32+x33+x34<=1;
  x41+x42+x43+x44<=1;

  x11+x21+x31+x41+x51=1;
  x12+x22+x32+x42+x52=1;
  x13+x23+x33+x43+X53=1;
  x14+x24+x34+x44+X54=1;

  @bin(X11);@bin(X12);@bin(X13);@bin(X14);@bin(X21);@bin(X22);@bin(X23);@bin(X24);@bin(X31);@bin(X32);@bin(X33);@bin(X34);@bin(X41);@bin(X42);@bin(X43);@bin(X44);@bin(X51);@bin(X52);@bin(X53);@bin(X54);
  得到如下结果
  Optimal solution found at step:        12
  Objective value:                 251.8000
  Branch count:                           0

  Variable           Value             Reduced Cost
  X11              0.0000000            66.00000
  X12              0.0000000            75.00000
  X13              0.0000000            87.00000
  X14              1.000000             58.60000
  X21              1.000000             57.20000
  X22              0.0000000            66.00000
  X23              0.0000000            66.00000
  X24              0.0000000            53.00000
  X31              0.0000000            78.00000
  X32              1.000000             67.00000
  X33              0.0000000            84.00000
  X34              0.0000000            59.40000
  X41         0.0000000            70.00000
  X42         0.0000000            74.00000
  X43         1.000000             69.00000
  X44         0.0000000            57.20000
  X51         0.0000000            67.00000
  X52         0.0000000            71.00000
  X53         0.0000000            83.00000
  X54         0.0000000            62.00000
  即当派选甲乙丙丁4人组陈和积累对,分别参加自由泳、蝶泳、仰泳、蛙泳的比赛。
  参考文献
  数学模型(第三版) 姜启源著   高等教育出版社
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