数学建模作业答案三

发布 2020-04-15 15:16:28 阅读 1137

一非线性最小二乘问题。

将自变量和因变量都用x,y代替。

1)最小二乘法**如下。

sets:

quantity/1..15/: x,y;

endsets

data: x = 2,5,7,10,14,19,26,31,34,38,45,52,53,60,65;

y = 54,50,45,37,35,25,20,16,18,13,8,11,8,4,6;

enddata

min = sum(quantity: (b*2.72^(c*x)+a-y)^2);

free(a); free(b);@free(c);

运行结果如图所示:

所以如图有:a=2.4302;b=57.3321;c=-0.4458

y所代表的变量=2.4302+57.3321e^(-0.4458x)

2)最小一乘法**如下:

sets:quantity/1..15/: x,y;

endsets

data:

x = 2,5,7,10,14,19,26,31,34,38,45,52,53,60,65;

y = 54,50,45,37,35,25,20,16,18,13,8,11,8,4,6;

enddata

min=@sum(quantity: @abs(a+b*@exp(c*x)-y));

free(a); free(b); free(c);

运行结果:所以,abc的结果如图所示。

y所代表的变量为:3.3983+57.1146e^(0.04752x)

3)最大偏差最小法**如下:

sets:quantity/1..15/: x,y;

endsets

data:

x = 2,5,7,10,14,19,26,31,34,38,45,52,53,60,65;

y = 54,50,45,37,35,25,20,16,18,13,8,11,8,4,6;

enddata

min=@max(quantity: (a+b*@exp(c*x)-y)^2)^0.5);

free(a);@free(b);@free(c);

运行结果如下:

abc结果如图所示。

y所代表的变量值为:4.3604+53.9964*e^(-0.04858*x)

相应**为:

二非线性规划问题。

1)设x11、x12、x13等于汽油加工所需a、b类**与广告费的值,x21、x22、x23为民用燃油所需a、b类**与广告费的值 。

程序如下:max=250*x13/10*5+200*x23/10*10-x13-x23

124*x13+199*x23;

10*x11+5*x12)/(x11+x12)>=8;

10*x21+5*x22)/(x21+x22)>=6;

10*x21+5*x22)/(x21+x22)<=8;

x11+x21<=5000;

x12+x22<=10000;

x11+x12>=0.5*x13;

x21+x22>=x23;

gin(x11); gin(x12); gin(x13); gin(x21); gin(x22); gin(x23);

运行结果如下:

所以最优分配如图所示汽油a3000桶,汽油b2000桶;民用燃油a2000桶,b8000桶,广告费均为10000元,最后,总利润为3230000元。

2)设加入汽油中的sq为x14,加入民用燃油的为x24,修改**如下:

max=124*x13+199*x23-200*x14-200*x24;

1+(x14/(x11+x12+x14))^0.5)*(10*x11+5*x12)/(x11+x12)>=8;

1+0.6*(x24/(x21+x22+x24))^0.6)*(10*x21+5*x22)/(x21+x22)>=6;

x11+x21<=5000;

x12+x22<=10000;

x11+x12+x14>=0.5*x13;

x21+x22+x24>=x23;

0.05*x11+0.05*x12>=x14;

0.05*x21+0.05*x22>=x24;

gin(x11); gin(x12); gin(x13); gin(x14); gin(x21); gin(x22); gin(x23); gin(x24);

运行结果为:

所以生产汽油a5000桶,汽油b10000桶,汽油sq750桶,其中,广告费为31500元,总利润为3756000元。

3)根据题意,有x14+x24>400,更改**如下:

max=124*x13+199*x23-100*x14-100*x24;

1+(x14/(x11+x12+x14))^0.5)*(10*x11+5*x12)/(x11+x12)>=8;

1+0.6*(x24/(x21+x22+x24))^0.6)*(10*x21+5*x22)/(x21+x22)>=6;

x14+x24>400;

x11+x21<=5000;

x12+x22<=10000;

x11+x12+x14>=0.5*x13;

x21+x22+x24>=x23;

0.05*x11+0.05*x12>=x14;

0.05*x21+0.05*x22>=x24;

gin(x11); gin(x12); gin(x13); gin(x14); gin(x21); gin(x22); gin(x23); gin(x24);

运行程序如下:

所以生产汽油a5000桶,b1桶,广告费31500元,sq750桶,总利润3831000元。

三毛巾清洗服务问题。

1)设每x天有洗衣店来取毛巾,每次送来和送去的毛巾都为600

所以每天花费:z= (81+600*x*0.6+0.02*600*x*x/2+0.01*600*x*x/2)/x

程序如下:min=(81+600*x*0.6+0.02*600*x*x/2+0.01*600*x*x/2)/x;

x>=1;

gin(x);

运行结果为:

即三天一次送洗,最小花费414元。

2)使用打折服务时,**如下:

min=(81+600*x*0.5+0.02*600*x*x/2+0.01*600*x*x/2)/x;

x>=1;

600*x>2500;

gin(x);

运行结果为:

结果显示,五天一换,花费316元省钱了,可以采取此项折扣。

四经济订购与生产存储模型。

1) 采取购买情况:

设x1天订货x2次,每次购买费用x3,购买x4个。

min=(15*x2+x2*x3*x4+0.02*x2*x4-520/365*x1)*365/x1;

365/x1*x2*x4>=26000;

x2<=x1;

x1<=365;

x4>=26000/365;

x4<=100;

x3>0;

@gin(x1); gin(x2); gin(x4);

运行结果如下:

总花费390元。

2) 自己生产情况:

设x1天生产x2次,每天产100个,成本为x3元。

**如下:min=(20*x2+x2*x3+(2*x2-520/365*x1)*365/x1;

365/x1*x2*100>=26000;

x2<=x1;

x3>0;

@gin(x1); gin(x2);

运行结果如下:

总花费为520元,不如采购花费390合算,所以应该采购。

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