2023年武汉理工大学数学建模暑期培训练习题。
1、编写matlab和lingo程序求解下列方程(组)
3)求方程在中的根的近似值.
2、编写lingo程序求解下列最优化问题。
6)求图中点到各点的最短路(不可逆行).
3、先建立问题的数学模型,再编写lingo程序求解。
1)某厂每日8小时的产量不低于1800件.为了进行质量控制,计划聘请两种不同水平的检验员.一级检验员的标准为:速度25件/小时,正确率98%,计时工资4元/小时;二级检验员的标准为:速度15小时/件,正确率95%,计时工资3元/小时.检验员每错检一次,工厂要损失2元.为使总检验费用最省,该工厂应聘一级、二级检验员各几名?
2)某饲料场饲养动物**,设每头动物每天至少需700克蛋白质、30克矿物质、100毫克维生素.现有5种饲料可供选用,各种饲料每公斤营养成分含量及单价如表所示:
要求确定既满足动物生长的营养需要,又使费用最省的选用饲料的方案.
3)某医院**值班班次、每班工作时间及各班所需**数如表所示.每班**值班开始时向病房报到,并连续工作8小时.试决定该医院最少需要多少名**,以满足轮班需要.
4)一艘货轮分前、中、后三个舱位,它们的容积与最大允许载重量如表1所示.现有三种货物待运,已知有关数据列于表2.为了航运安全,前、中、后舱的实际载重量上大体保持各舱最大允许载重量的比例关系.具体要求:前、后舱分别与中舱之间载重量比例上偏差不超过15%,前后舱之间不超过10%.问该货轮应装载a,b,c各多少件运费收入才最大?表1表2
5)某市有三个面粉厂,它们供给三个面食加工厂所需的面粉.各面粉厂的产量、各面食加工厂加工面粉的能力、各面食加工厂和各面粉厂之间的单位运价如下表所示.假定在第1,2和3面食加工厂制作单位面粉食品的利润分别为12元、16元和11元,试确定使总收益最大的面粉分配计划.
6)1,2,3三个城市每年需分别**电力320,250和350单位,由,两个电站提供,它们的最大可供电量分别为400个单位和450个单位,单位费用如下表所示.由于需要量大于可供量,决定城市1的**量可减少0单位~30单位,城市2的**量不变,城市3的**量不能少于270单位,试求总费用最低的分配方案(将可供电量用完).
7)有三种资源被用于生产三种产品,资源量、产品单件可变费用、单件售价、资源单耗量及组织三种产品生产的固定费用见下表.要求制定一个生产计划,使总收益最大.
8)某商业公司计划开办5家新商店.为了尽早建成营业,商业公司决定由5家建筑公司分别承建.已知建筑公司ai(i=1,2,3,4,5)对新商店bj(j=1,2,3,4,5)的建造费用的**(万元)为cij(i,j=1,2,3,4,5),见下表.商业公司应当对5家建筑公司怎样分配建造任务,才能使总的建造费用最少?
9)篮球队需要选择5名队员组成出场阵容参加比赛.8名队员的身高及擅长位置见下表:
出场阵容应满足以下条件:
1)只能有一名中锋上场;
2)至少有一名后卫;
3)如1号和4号均上场,则6号不出场;
4)2号和8号至少有一个不出场.
问应当选择哪5名队员上场,才能使出场队员平均身高最高?
10)有5项设计任务可供选择.各项设计任务的预期完成时间分别为3,8,5,4,10周,设计报酬分别为7,17,11,9,21万元.设计任务只能一项一项地进行,总的期限是20周.选择任务时必须满足下面要求:
1)至少完成3项设计任务;
2)若选择任务1,必须同时选择任务2;
3)任务3和任务4不能同时选择.
应当选择那些设计任务,才能使总的设计报酬最大?
11)公司在各地有4项业务,选定了4位业务员去分别处理.由于业务能力、经验和其它情况的不同,4位业务员处理这4项业务的费用(单位:元)各不相同,见下表:
应当怎样分派任务,才能使总的业务费最少?
12)某工厂使用一台设备,每年年初工厂都要作出决定,如果继续使用旧设备,要付维修费;若购买一台新设备,要付购买费.试制定一个5年的更新计划,使总支出最少.设备在各年的购买费,及不同机器役龄时的残值与维修费见下表:
提示:转化为最短路问题)
13)已知某地区的交通网络如图所示,其中点代表居民小区,边代表公路,边上所标数据表示小区间公路距离.问区中心医院应建在哪个小区,可使离医院最远的小区居民就诊时所走的路程最近?
4、matlab编程训练题。
1)在matlab的命令窗口里完成如下计算,其中t的值分别取-1,0,1,表达式如下:
2)自行产生一个5行5列的数组,得到最中间的三行三列矩阵。
3)用magic产生一个5*5的矩阵,将这个矩阵的第二行与第三行互换位置。
4)已知:一个多项式的系数向量是p=[1 -6-72 -27],求这个多项式的根。
5)已经两个多项式的系数分别是:[1 2 3 4]和[1 4 9 16],请求这两个多项式的乘积,及商和余数。
6)给定一个多项式的根是[-5 -3+4i -3-4i],求原来的多项式。
7)电路分析常常涉及到对方程组的求解,这些方程常常是利用描述电流进入和离开节点的电流方程,或者描述电路中网络回路上的电压的电压方程得出的。下图描述了3个回路电压的方程,方程式如下:
假设5个电阻值为已知,2个电压值也为已知,求3个电流值。
8)自行产生一个5行5列的数组,用两种方法得到最中间的三行三列矩阵。
9)根据a=reshape(-4:4,3,3)做一个矩阵,然后(1)取出所有大于0的元素构成一个向量(可推广到从一个矩阵里筛选出符合条件的元素组成一个向量)(2)将原矩阵中大于0的元素正常显示,而小于等于0的元素全部用0来表示(可推广到将原矩阵中不符合条件的全用0来表示,符合条件的值不变)。(思考:
大于0的正常显示,小于等于0的用-10来表示)
10)建立如下一个元胞数组,现在要求计算第一个元胞第4行第2列加上第二个元胞+第三个元胞里的第二个元素+最后一个元胞的第二个元素。
11)建立一个结构体的数组,包括3个人,字段有姓名,年龄,分数,其中分数由随机函数产生一个3行10列的数据表示了有10门课程,每门课程有三个阶段的分数。问题是:
问题1,如何找到第2个人的分数并显示出来。
问题2,如何找到第2个人的每门课程3个阶段的平均分数并显示出来。
问题3,全班同学(指这3个学生)的10门课程的每门课程的平均分如何计算出来?要求放到一个数组里。
问题4,找到这个班所有同学的姓名放到一个元胞数组里。
12)给定一个图像文件,格式是jpg,通过inportdata引入这个文件,查看引入后数据保存是一个数组,是100*100*3的一个数组,这是一个三维的数组,表明有100*100个点,每个点有rgb三个方面决定的。现在,要求将这些点的中间部分30个象素宽度的正方形用黑点表示。
13)手动构造一个长宽页是1000*1000*3的图像,每个图像的点有三个0-255之间的随机值构成。然后使用image函数显示这个图像,再用imwrite函数保存这个图像,使这个图像用**浏览器也能够查看。
14)给定一个矩阵。a =
编写一个m函数,要求输入是a,输出有三个:平均数,标准差,秩。程序运行后分析其性能指标(主要从时间上分析)
15)编写一个m函数,将一个给定**文件里的白色全部换成另一种颜色,比如说:将白色转成黑色。
16)要求编写一个m函数文件,完成求三角函数,x变化范围从-pi到pi,求出相应的y的值,并画出图,然后使用编译器生成exe,脱离matlab环境运行。
17)定义一个2*2的元胞数组,放入相应的数据,然后保存到mat文件中,清除内存后,然后再调入内存。查看数据是否改变。
18)实验用图像:注意,此**是灰度**,本题是针对灰度**的处理) 使用imread函数将图像读入matlab。根据产生灰度变换函数t1,使得:
0.3rr < 0.35
d0.105 + 2.6333(r – 0.35) 0.35 ≤ r ≤ 0.65
1 + 0.3(r – 1r > 0.65
用t1对原图像进行处理,查看结果。并打印出来。
19)自己查阅资料找出中国近10年人口数,制成txt文件,格式如下:
然后将数据引入到内存,并绘制出相应的人口变化曲线图。
2023年数学建模竞赛训练题目
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2023年数学建模题目
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