2022年《数学模型》考试试卷.docx
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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载k1.“ 商人怎样安全过河” 模型中状态随决策变化的规律是 s k 1 s k 1 d k; 答应决策模型 Q i p i 21、2、“ 公正的席位安排” 模型中的 Q 值法运算公式是 n i n i 1;c 1 c 2 rT 2 c 13、“ 存贮模型” 的平均每天的存贮费用运算公式为 C T T 2,当 T c 2 r 时,C T 最小;4、 LINGO 中,表示决策变量 x 是 0-1 变量的语句是 ginx ;5、一阶自治微分方程 x & f x 的平稳点是指满意 f x 0 的
2、点,如 f 0 成立,就其平稳点是稳固的;6、市场经济中的蛛网模型中,只有当 K f K g 时,平稳点 P 0 才是稳固的;7、“ 传染病模型” 中 SIS 模型是指被传染者康复以后,仍有可能再次感染该传染病;8、传送系统的效率模型中,独立地考虑每个钩子被触到的概率为 p ,就共有 n 个钩子的系统中,一周期内被触到 k 个k k n k钩子的概率为 C p 1 p ;rt9、我们所建立的“ 人口指数增长” 模型是依据微分方程 x t x 0 e 建立的;我们所建立的“ 人口阻滞增长” 模型是dx xrx 1 依据微分方程 dt x m 建立的;10、“ 商人怎样安全过河” 模型中,从初始状
3、态到终止状态中的每一步决策都是集合 D 中的元素;211、建立起的“ 录像机计数器的用途” 模型 t an bn 中的参数a和b可用 数值积分 方法求得;12、“ 双层玻璃的功效” 模型中,建筑规范一般要求双层玻璃的间隙约为玻璃厚度的 1/2 ;“ 双层玻璃的功效” 模型中,按建筑规范实施的双层玻璃可节能 97 % ;13、“ 传染病模型” 中所未涉及的模型是 SIS 模型 . 14、以下正就链和吸取链的说法中,错误选项 吸取链存在唯独极限状态概率;15、“ 人口阻滞增长” 模型是在“ 指数增长模型” 的前提下,假设人口增长率是人口数量的减函数;16、“ 人口阻滞增长” 模型中,当人口数 x
4、t x m / 2 时,人口增长率最大;当人口数 x t x m 时,人口增长率为 0;2wk 2 2 rkt n n17、“ 录像带计数器的读数” 多种方法建立的模型都是 v v;“ 录像机计数器的用途” 模型中,计数器的读数 的增长速度越来越慢;T18、“ 双层玻璃的功效” 模型中,所依据的基本物理公式是 Q kd;19、“ 经济增长模型” 中,衡量经济增长的指标有 总产值的增长、 单位劳动力产值的增长; “ 经济增长模型” 中,要保持总产值 Q t 增长,即要求;dQ0dt20、“ 传染病模型” 中 SIR 模型是指被传染者康复以后具有免疫性 , 不再感染该传染病;21. 存贮模型的优化
5、目标是 平均每天费用最小;细心整理归纳 精选学习资料 第 1 页,共 12 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载ik劳动力的增长率小于初始投资增长率;22.“ 经济增长模型” 中,要保持平均每个劳动力的产值z t增长,即要求23.“ 层次分析模型” 中成比对矩阵Aija假如满意如下aijajka式,就称为一样阵;二:概念题1、一般情形下,建立数学模型要经过哪些步骤?(模型求解、模型分析、模型检验、模型应用;5 分)答:数学建模
6、的一般步骤包括:模型预备、模型假设、模型构成、2、学习数学建模应留意培育哪几个才能?5 分 答:观看力、联想力、洞悉力、运算机应用才能;3、人工神经网络方法有什么特点?5 分 答:( 1)可处理非线性; ( 2)并行结构;( 3)具有学习和记忆才能; ( 4)对数据的可容性大; (5)神经网络可以用大规模集成电路来实现;三:问答题1、请用简练的语言全面的描述数学建模的过程和数学模型的特点;10 答:(1)建模过程:模型预备模型假设模型构成模型求解模型检验模型应用;(2)数学模型的特点:逼真性和可行性;渐进性;强健性;可转移性;非预制性;条理性;技艺性;局限性;2、某家具厂生产桌子和椅子两种家具
7、,桌子售价 50 元/个,椅子销售价格 30 元/个,生产桌子和椅子要求需要木工和油漆工两种工种;生产一个桌子需要木工 4 小时,油漆工 2 小时;生产一个椅子需要木工 3 小时,油漆工 1 小时;该厂每个月可用木工工时为 120 小时,油漆工工时为 50 小时;问该厂如何组织生产才能使每月的销售收入最大?(建立模型不运算) 10 解:( 1)确定决策变量:x1=生产桌子的数量x2=生产椅子的数量( 2)确定目标函数:家具厂的目标是销售收入最大max z=50x1+30x2 ( 3)确定约束条件:4x1+3x250 (油漆工工时限制)( 4)建立的数学模型为:max S=50x1+30x2 s
8、.t. 4x1+3x250 x1, x2 0 3、有四个工人,要分别指派他们完成四项不同的工作,每人做各项工作所消耗的时间如下表所示,问应如何指派工作,才能使总的消耗时间为最少?(建立模型不运算)解Z:令21 xx ij0,指派第 人完成第j项工作目标函数:1,不指折派第i项工作min15 x 1118x 12324x 1419x 2123x2218x 2426x 3117x 3216x 3319x 3419x 4121 x42 17x 44约束条件:细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 12 页 - - - - - - - -
9、 - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载经x 11x21x31x 411st .x 12x 22x 32x 421x 13x23x33x 431x 14x 24x 34x 4414、结合自身的实际情形,谈谈数学建模的方法和自身才能的培训;10 答:(1)方法:机理分析、测试分析、实例争论;(2)才能:想象力、洞悉力;5、试用简练的语言全面的描述“ 商人怎样安全过河” 该类问题;10 答:求决策d kDk,12,n,使状态skS依据转移律s k1s k1kdk,就初始状态1s3 3,有限步 n 到达状态ns10 ,0;6、分
10、别采纳三种方法,用一句话和一个公式描述录像带计数器读数与经过的时间之间的关系模型;10 答:(1)当右轮盘转到第i 圈时其半径为rwi,周长为2rwi, m 圈的总长度恰等于录像带转过的长度,m即:i 12rwivt;(2)考虑录像带转过的长度与厚度的乘积,等于右轮盘面积的增加,即:(3)考虑用微积分的理论,有某小时间段rwkn2r2wvt;v 乘以 dt ,它等于右轮盘绕上的录像带dt 内录像带转过的长度为速度长度(由于mkn),即:vdt2rknwkdn;以上三种方法都可得到:twk2n22rkn;vv7、简述差分方程平稳点的稳固性定义、三阶线性常系数差分方程平稳点稳固性的判别条件和非线性
11、差分方程平稳点的稳定性判别条件;答:( 1)差分方程的平稳点x*如满意:当k时,xkx*,就称平稳点x*是稳固的;a2b的 根( 2 ) 如 三 阶 线 性 常 系 数 差 分 方 程xk2a 1x k1a 2xkb的 特 征 方 程2a 1ii1 2, ,3 均有i1,就该差分方程的平稳点x*是稳固的,否就是不稳固的;f x *1,( 3)非线性差分方程xk1fxk的平稳点x*如满意f x *1,就平稳点x*是稳固的; 否就如 第 3 页,共 12 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精
12、品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料 欢迎下载就平稳点 x * 是不稳固的;8:某中学有三个年级共 1000 名同学,一年级有 219 人,二年级 316 人,三年级有 465 人;现要选 20 名校级优秀同学,请用以下方法安排各年级的优秀同学名额:(1)按比例加惯例的方法 ;( 2)Q 值法; 另外假如校级优秀同学名额增加到 21 个,重新进行安排,并依据席位安排的抱负化准就分析安排结果;219 316 46520 4 . 38 20 6 . 32 20 9 . 30解: 20 个席位:( 1)、1000,1000,1000 因此比例加惯例安排结
13、果为 5、2 2219 316Q 1 Q 26、 9 个;( 2)三方先分得 4、 6、 9 个,4 5 2398.05,6 7 2377.52 2465Q 39 10 2402.5,Q 最大,按 Q 值法安排结果为 4、6、 10 个;219 316 46521 4 . 599 21 6 . 636 21 9 . 76521 个席位:( 1)1000,1000,1000 因此比例加惯例安排结果为 4、7、2465Q 310 个;(2)三方先分得 4、6、10 个,10 11 195.68,Q 最大,按 Q 值法安排结果为 5、6、10 个;明显此例中比例加惯例的方法违反了席位安排的抱负化准就
14、 1,而Q值法安排结果恰好也满意准就 2,因此Q值法安排结果是同时符合准就 1 和准就 2.;9:高校生毕业生小李为挑选就业岗位建立了层次分析模型,影响就业的因素考虑了收入情形、进展空间、社会声誉三个方面,有三个就业岗位可供挑选;层次结构图如图,已知准就层对目标层的成对比较矩阵7,A135,方案层对1/3121/51/2114611/41/713B 1411/2B21/313B31/412;准就层的成对比较矩阵分别为721,1/71/311/61/21请依据层次分析方法为小李确定正确的工作岗位;挑选进展就业收入进展声誉解:用“ 和法” 近似运算得:岗位 1 岗位 2 岗位 3 矩阵 A 对应的
15、权向量为:0. 650,.23 ,0 .12T,最大特点根为3.003697,CI0 . 0018,CR0 . 0031 第 4 页,共 12 页 0 .08 ,0. 320, .60T,最大特点根为3.001982,CI0 . 001,CR0 . 0017矩阵B 对应的权向量为:细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载CI0 . 0035,CR0 . 006矩阵B 对应的权向量为:0 .670,.24,0
16、. 09T,最大特点根为3.00703,矩阵B 对应的权向量为:0 .70 ,0. 19,0. 11 T,最大特点根为3.00922,CI.00046,CR.0 008组合权向量为0. 292628,0. 283708,0 .423664 T因此正确的岗位为岗位3;10:某保险公司欲开发一种人寿保险,投保人需要每年缴纳肯定数的额保险费,假如投保人某年未按时缴纳保费就视为保险合同终止(退保) ; 保险公司需要对投保人的健康、疾病、死亡和退保的情形作出评估,从而制定合适的投保金额和理赔金额;各种状态间相互转移的情形和概率如图;试建立马氏链模型分析在投保人投保时分别为健康或疾病状态下,平均需要经过多
17、少年投保人就会显现退保或死亡的情形,以及显现每种情形的概率各是多少?退保死亡00,从而知状态“ 退保” 和“ 死亡” 为两个吸取状态,此为吸取0.03 0.05 0.15 0.07 健康0.1 疾病0.6 1001000.150 .050.7. 01解:由题意,转移概率矩阵为0. 030 .0706.03.链;M I Q 1 00 . 3. 6 0 0. 7 . 1 1= 44 23 232 y Me = 5 13 , 6 T,因此在投保时健康或疾病状态下,平均需要15经过 3 或 6 年投保人就会显现退保或死亡的情形;.0 72 0 . 28F MR = .0 66 0 . 34,因此在投保
18、时健康状态下,被“ 退保” 和“ 死亡” 吸取的概率分别为 0.72 和 0.28;在投保时疾病状态下,被“ 退保” 和“ 死亡” 吸取的概率分别为 0.66 和 0.34;1、 某人早 8:00 从山下旅店动身 ,沿一条路径上山 ,下午 5:00 到达山顶并留宿 .次日早 8:00 沿同一路径下山 ,下午 5:00 回到旅店 .证明 :这人必在 2 天中同一时刻经过路途中某一地点 15 分 证明 :记动身时刻为 t=a, 到达目的时刻为 t=b, 从旅店到山顶的路程为 s.设某人上山路径的运动方程为 ft, 下山运动方程为gt,t 是一天内时刻变量,就 ft,gt 在 a,b 是连续函数;作
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- 数学模型 2022 考试 试卷
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