历年数学赛题的分析与思考.ppt
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1、2023/4/52023/4/5信息工程大学信息工程大学 信息工程学院信息工程学院1 120092009数学建模培训之一数学建模培训之一数学建模历年赛题的分析与思考数学建模历年赛题的分析与思考2023/4/52023/4/52 2 一、一、CUMCM历年赛题的分析历年赛题的分析 随随着着数数学学建建模模竞竞赛赛的的深深入入开开展展,竞竞赛赛的的规规模模越越来来越越大大,竞竞赛赛的的水水平平也也在在不不断断地地提提高高,竞竞赛赛水水平平的的提提高高主主要要体体现现在在赛赛题题水水平平的的提提高高,而而赛赛题题的的水水平平主主要要体体现现在在赛赛题题的的综综合合性性、实实用用性性、创创新新性性、即
2、即时时性性,以以及及多多种种解解题题方方法法的的创创造造性性、灵灵活活性性等等,特特别别是是给给参赛者留有很大的发挥创造的想象空间。参赛者留有很大的发挥创造的想象空间。纵览纵览1414年的本科组年的本科组8 8个题目个题目(专科组还有专科组还有9 9个题个题目目),我们可从问题的实际意义、解决问题的方法和,我们可从问题的实际意义、解决问题的方法和题型三个方面作一些简单的分析。题型三个方面作一些简单的分析。2023/4/52023/4/53 31.CUMCM 的历年赛题浏览:的历年赛题浏览:19921992年年:(:()作物生长的施肥效果问题作物生长的施肥效果问题(北理工:叶其孝)北理工:叶其孝
3、)(B)(B)化学试验室的实验数据分解问题(复旦:谭永基)化学试验室的实验数据分解问题(复旦:谭永基)19931993年年:(:()通讯中非线性交调的频率设计问题(北大通讯中非线性交调的频率设计问题(北大:谢衷洁)谢衷洁)()足球甲级联赛排名问题(清华:蔡大用)足球甲级联赛排名问题(清华:蔡大用)19941994年年:(:()山区修建公路的设计造价问题(西电大:何大可)山区修建公路的设计造价问题(西电大:何大可)()锁具的制造、销售和装箱问题(复旦锁具的制造、销售和装箱问题(复旦:谭永基等)谭永基等)19951995年年:(:()飞机的安全飞行管理调度问题(复旦飞机的安全飞行管理调度问题(复旦
4、:谭永基等)谭永基等)()天车与冶炼炉的作业调度问题(浙大天车与冶炼炉的作业调度问题(浙大:刘祥官等)刘祥官等)一、一、CUMCM历年赛题的分析历年赛题的分析2023/4/52023/4/54 41.CUMCM 的历年赛题浏览:的历年赛题浏览:19961996年年:(A):(A)最优捕鱼策略问题(北师大:刘来福)最优捕鱼策略问题(北师大:刘来福)(B)(B)节水洗衣机的程序设计问题(重大:付鹂)节水洗衣机的程序设计问题(重大:付鹂)19971997年年:(A):(A)零件参数优化设计问题(清华:姜启源)零件参数优化设计问题(清华:姜启源)(B)(B)金刚石截断切割问题(复旦:谭永基等)金刚石截
5、断切割问题(复旦:谭永基等)19981998年年:(A):(A)投资的收益和风险问题(浙大:陈淑平)投资的收益和风险问题(浙大:陈淑平)(B)(B)灾情的巡视路线问题(上海海运学院灾情的巡视路线问题(上海海运学院:丁颂康)丁颂康)19991999年年:(A):(A)自动化机床控制管理问题(北大:孙山泽)自动化机床控制管理问题(北大:孙山泽)(B)(B)地质堪探钻井布局问题(郑州大学:林诒勋)地质堪探钻井布局问题(郑州大学:林诒勋)(C)(C)煤矸石堆积问题(太原理工大学:贾晓峰)煤矸石堆积问题(太原理工大学:贾晓峰)一、一、CUMCM历年赛题的分析历年赛题的分析2023/4/52023/4/5
6、5 51.CUMCM 的历年赛题浏览:的历年赛题浏览:20002000年年:(A)DNA:(A)DNA序列的分类问题(北工大:孟大志)序列的分类问题(北工大:孟大志)(B)(B)钢管的订购和运输问题(武大:费甫生)钢管的订购和运输问题(武大:费甫生)(C)(C)飞越北极问题(复旦大学:谭永基)飞越北极问题(复旦大学:谭永基)(D)(D)空洞探测问题(东北电力学院:关信)空洞探测问题(东北电力学院:关信)20012001年年:(A):(A)三维血管的重建问题(浙大:汪国昭)三维血管的重建问题(浙大:汪国昭)(B)(B)公交车的优化调度问题(清华:谭泽光)公交车的优化调度问题(清华:谭泽光)(C)
7、(C)基金使用计划问题(东南大学:陈恩水)基金使用计划问题(东南大学:陈恩水)20022002年年:(A):(A)汽车车灯的优化设计问题(复旦汽车车灯的优化设计问题(复旦:谭永基等)谭永基等)(B)(B)彩票中的数学问题(信息工程大学:韩中庚)彩票中的数学问题(信息工程大学:韩中庚)(D)(D)球队的赛程安排问题(清华:姜启源)球队的赛程安排问题(清华:姜启源)一、一、CUMCM历年赛题的分析历年赛题的分析2023/4/52023/4/56 61.CUMCM 的历年赛题浏览的历年赛题浏览20032003年年:(A)SARS:(A)SARS的传播问题(集体)的传播问题(集体)(B)(B)露天矿生
8、产的车辆安排问题(吉林大:方沛辰)露天矿生产的车辆安排问题(吉林大:方沛辰)(D)(D)抢渡长江问题(华中农业大学:殷建肃)抢渡长江问题(华中农业大学:殷建肃)20042004年年:(A):(A)奥运会临时超市网点设计问题奥运会临时超市网点设计问题(北工大:孟大志北工大:孟大志)(B)(B)电力市场的输电阻塞管理问题电力市场的输电阻塞管理问题(浙大浙大:刘康生)刘康生)(C)(C)酒后开车问题(清华大学:姜启源)酒后开车问题(清华大学:姜启源)(D)(D)公务员的招聘问题(信息工程大学:韩中庚)公务员的招聘问题(信息工程大学:韩中庚)20052005年年:(A):(A)长江水质的评价与预测问题
9、(信息工大长江水质的评价与预测问题(信息工大:韩中庚)韩中庚)(B)DVD(B)DVD在线租赁问题(清华大学:谢金星等)在线租赁问题(清华大学:谢金星等)(C)(C)雨量预报方法的评价问题(复旦大学:谭永基)雨量预报方法的评价问题(复旦大学:谭永基)一、一、CUMCM历年赛题的分析历年赛题的分析2023/4/52023/4/57 71.CUMCM 的历年赛题浏览的历年赛题浏览20062006年年:(A):(A)出版社的资源配置(集体)出版社的资源配置(集体)(B)(B)艾滋病疗法的评价和疗效的预测(集体)艾滋病疗法的评价和疗效的预测(集体)(C)(C)易拉罐形状和尺寸的最优设计易拉罐形状和尺寸
10、的最优设计(集体集体)(D)(D)煤矿瓦斯和煤尘的监测与控制煤矿瓦斯和煤尘的监测与控制(集体集体)20072007年年:(A):(A)中国人中增长预测中国人中增长预测 (B)(B)乘公交,看奥运乘公交,看奥运(国防科大国防科大:吴孟达)吴孟达)(C)(C)手机手机“套餐套餐”优惠几何(清华大学:姜启源)优惠几何(清华大学:姜启源)(D)(D)体能测试时间安排(信息工程大学:韩中庚)体能测试时间安排(信息工程大学:韩中庚)20082008年年:(A):(A)数码像机定位(信息工大数码像机定位(信息工大:韩中庚)韩中庚)(B)(B)高等收费标准探讨(清华大学:谢金星等)高等收费标准探讨(清华大学:
11、谢金星等)(C)(C)地面搜索地面搜索 (D)NBA (D)NBA赛程的分析与评价赛程的分析与评价 一、一、CUMCM历年赛题的分析历年赛题的分析2023/4/52023/4/58 82 2、从问题的实际意义分析、从问题的实际意义分析 从从4040个问题的实际意义方面分析个问题的实际意义方面分析,大体上可以分为大体上可以分为工业、农业、工程设计、交通运输、经济管理、生物工业、农业、工程设计、交通运输、经济管理、生物医学和社会事业医学和社会事业等七个大类。等七个大类。工业类工业类:电子通信、机械加工电子通信、机械加工 与制造、机械设计与与制造、机械设计与 控制等行业控制等行业,共有共有1414个
12、个 题,占题,占35%35%。农业类:农业类:个题,占个题,占2.5%2.5%。工程设计类工程设计类:5 5个题,占个题,占12.5%12.5%。交通运输类:交通运输类:4 4个题,占个题,占10%10%经济管理类:经济管理类:4 4个题,占个题,占10%10%生物医学类:生物医学类:6 6个题,占个题,占15%15%社会事业类社会事业类:6 6个题,占个题,占15%15%有的问题属于交叉的,或者是边缘的。有的问题属于交叉的,或者是边缘的。一、一、CUMCM历年赛题的分析历年赛题的分析2023/4/52023/4/59 93 3、从问题的解决方法上分析、从问题的解决方法上分析 从问题的解决方法
13、上分析,涉及到的数学建模方从问题的解决方法上分析,涉及到的数学建模方法有几何理论、组合概率、统计分析、优化方法、法有几何理论、组合概率、统计分析、优化方法、图论、网络优化、层次分析、插值与拟合、差分方图论、网络优化、层次分析、插值与拟合、差分方法、微分方程、排队论、模糊数学、随机决策、多法、微分方程、排队论、模糊数学、随机决策、多目标决策、随机模拟、灰色系统理论、神经网络、目标决策、随机模拟、灰色系统理论、神经网络、时间序列、综合评价方法、机理分析等方法。时间序列、综合评价方法、机理分析等方法。一、一、CUMCM历年赛题的分析历年赛题的分析2023/4/52023/4/5信息工程大学信息工程大
14、学 信息工程学院信息工程学院1010 用的最多的方法是优化方法和概率统计的方法用的最多的方法是优化方法和概率统计的方法.用到优化方法的共有用到优化方法的共有2525个题,占总数的个题,占总数的62.5%62.5%,其中整数规划其中整数规划8 8个,线性规划个,线性规划8 8个,非线性规划个,非线性规划1616个个,多目标规划多目标规划6 6个。个。用到概率统计方法的有用到概率统计方法的有2121个题,占个题,占52.5%52.5%,几乎,几乎是每年至少有一个题目用到概率统计的方法。是每年至少有一个题目用到概率统计的方法。用到图论与网络优化方法的问题有用到图论与网络优化方法的问题有6 6个;个;
15、用到层次分析方法的问题有用到层次分析方法的问题有4 4个;个;3 3、从问题的解决方法上分析、从问题的解决方法上分析 一、一、CUMCM历年赛题的分析历年赛题的分析2023/4/52023/4/5信息工程大学信息工程大学 信息工程学院信息工程学院1111 用到插值拟合的问题有用到插值拟合的问题有5 5个;个;用到神经网络的用到神经网络的5 5个;个;用灰色系统理论的用灰色系统理论的2 2个个;用到时间序列分析的至少用到时间序列分析的至少3 3个个;用到综合评价方法的至少用到综合评价方法的至少5 5个;个;机理分析方法和随机模拟都多次用到机理分析方法和随机模拟都多次用到;其它的方法都至少用到一次
16、。其它的方法都至少用到一次。大部分题目都可以用两种以上的方法来解决大部分题目都可以用两种以上的方法来解决,即综合性较强的题目有即综合性较强的题目有3232个,占个,占80%80%。3 3、从问题的解决方法上分析、从问题的解决方法上分析 一、一、CUMCM历年赛题的分析历年赛题的分析2023/4/52023/4/512124 4、从问题的题型上分析、从问题的题型上分析(1 1)“即时性即时性”较强的问题有较强的问题有1212个个,占占30%30%:1993B1993B:足球队排名问题;:足球队排名问题;1998B1998B:灾情巡视路线问题;:灾情巡视路线问题;2000A2000A:DNADNA
17、序列分类问题;序列分类问题;2000B2000B:钢管订购与运输问题;:钢管订购与运输问题;2001B2001B:公交车的调度问题;:公交车的调度问题;2002B2002B:彩票中的数学问题;:彩票中的数学问题;2003A2003A:SARSSARS的传播问题;的传播问题;2004A2004A:奥运会临时超市网点设计问题;:奥运会临时超市网点设计问题;2004B2004B:电力市场的输电阻塞管理问题;:电力市场的输电阻塞管理问题;2005A:2005A:长江水质的评价和预测问题;长江水质的评价和预测问题;20072007B:B:乘公交,看奥运;乘公交,看奥运;20082008C:C:地面搜索。
18、地面搜索。一、一、CUMCM历年赛题的分析历年赛题的分析2023/4/52023/4/5信息工程大学信息工程大学 信息工程学院信息工程学院13134 4、从问题的题型上分析、从问题的题型上分析(2)(2)理论性较强的问题有理论性较强的问题有1515个个,占占37.5%:37.5%:94A,94B,95A,96A,97A,98B,99A,00B,01A,02A,03A,94A,94B,95A,96A,97A,98B,99A,00B,01A,02A,03A,04B,06A,07A,08A;04B,06A,07A,08A;(3)(3)实用性较强的问题有实用性较强的问题有2020个个,占占50%:50
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