数学建模练习试题

发布 2023-05-18 01:13:28 阅读 9513

4、养老保险问题。

养老保险是保险中的一种重要险种,保险公司将提供不同的保险方案以供选择,分析保险品种的实际投资价值。

某保险公司的一份材料指出:在每月交费200元至60岁开始领取养老金的约定下,男子若25岁起投保,届时月养老金2282元;若35岁起投保,月养老金1056元;若45岁起投保,月养老金420元。 试求出保险公司为了兑现保险责任,每月至少应有多少投资收益率(也就是投保人的实际收益率)?

5、生物种群数量问题。

种群的数量问题是当前世界上引起普遍关注的一个问题。要**未来种群的数量,最重要的影响因素是当前的种群数量,今后一段时间内种群的增长状况和环境因素。由于随着种群数量增加到一定的程度后,种群在有限的生存空间进行竞争,种群的增长状况会随着种群数量的增加而减少,而且在有限的生存空间,种群数量也不可能无限增长,假设只能达到某一固定的数量值记为xm,称为最大种群容量。

又假设单位时间内种群数量的增长量与当时种群数量的比记为:r(x)=r-sx, r,s>0, 其中r相当于x=0时的增长率,称为固有增长率,记当前 (即t=0时)种群数量为x0,时刻种群数量为x(t)。若利用统计数据可知xm,r,x0,则1)设x(t)为连续、可微函数,请给出未来时间里种群数量满足的数学模型。

2)由于某些种群是在固定的一段时间内进行繁殖,所以可用种群繁殖周期作为时间段来研究其增长状况。请给出未来时间里这类种群数量应满足的离散数学模型。

6、生产设备的最大经济效益。

某工厂购买了一台新设备投入到生产中。一方面该设备随着运行时间的推移其磨损程度愈来愈大,因此其转卖价将随着使用设备的时间增加而减小;另一方面生产设备总是要进行日常保养,花费一定的保养费,保养可以减缓设备的磨损程度,提高设备的转卖价。那么,怎样确定最优保养费和设备转卖时间,才能使这台设备的经济效益最大。

7、产品最佳**调整问题。

物价管理部门根据市场**和经济协调发展的需要,决定将a产品的单位**p(t)由现在的p0=70元调整到p1=70元,并要求各公司自行在一年内完成这一调价任务。某公司经营a产品多年,深知每周a产品的销售量s与其**p和**变化率有着密切的联系,他想利用这种关系制定一个a产品的调价方案,使全年经营a产品的总利润最大。在如下假设条件下:

(1) 物价部门对a产品的调价决策是积极的、正确的,在一年内(调价期)不会发生对a产品的其它调价决策,a产品在市场上的供求矛盾不会出现大的变化;

(2) 某公司经理多年经营a产品关于“每周销售量s与其**的p和**变化率p’的关系”的信息是可靠的,不妨假设s=(s,p’);

(3) 某公司生产a产品的能力足以满足市场需求。 设每周生产s件a产品的生产费用是c(s);

4) 函数s=(s,p’)和c(s)由统计方法拟合成连续可微函数。现查阅统计资料得到。

s=(s,p’)=p+100 p’+100,c(s)=0.5s2+2s+40

经过核实, 这两个具体函数符合公司的实际情况;

(5) 约定一年以52周计。在调价期资金流动的时间价值忽略不计。

请建立合理的数学模型为该公司的a产品制定最佳调价方案,并计算在最佳调价方案下的全年最大利润值。

8、最佳投资企业的优选问题。

9、棋子颜色变化问题。

任取n枚黑白两色的棋子,任意摆成一个圈;在两个颜色相同的棋子中间插入一枚黑色棋子,在两个颜色相异的棋子中间插入一枚白色棋子,然后去掉原来的棋子,新棋子仍构成一个圈;继续如此做下去。如果经n 次这样的操作后,棋子全变为黑色的,那么,n 应满足什么条件。请给出证明过程。

10、人口**问题。

如果要推测中国15亿人口,有哪些方法?你用的是什么方法,结果如何?

11、点菜问题。

12、初等模型练习。

13、逻辑模型练习。

14、标靶设计。

掷飞镖是一种流行的游戏,一个圆形标靶被分成20个相等的扇形区域,在这些区域填有数字1 ~ 20 表示飞镖落在相应区域的得分,游戏规则是各选手轮流掷镖,每轮的得分从他的总分301中减去,首先恰好减至0分者获胜,试建立模型说明如何安排扇形区域的数字能增加掷镖的难度。

15、铁路列车时刻表问题。

全国性的铁路网由几条干线和许多支线组成,编排完整的列车运行时刻表的工作量非常巨大,通常需要先单独编排每条干线上的列车运行时刻表。设已知某条干线上的站点分布、车速限制、车距限制、运行车次及每次车的停靠站点等数据,建立编排该干线上的列车运行时刻表的数学模型。

16、湖水污染问题。

设一容积为v(m3)的大湖受到某种物质的污染,污染物均匀地分布在湖中,没湖水更新的速率为r(m3/天),并假设湖水的体积没有变化,试建立湖水污染浓度的数学模型。

1) 美国安大略湖容积5941*109(m2),湖水的流量为4.45365*1010(m3/天)。湖水现阶段的污染浓度为104,外面进入湖中的水的污染浓度为5%,并假设该值没有变化,求经过500天湖水污染浓度。

(2) 美国密西根湖的容积为4871*109(m2)。湖水的流量为3.6635132*1010(m3/天).。

由于治理污染措施得力及某时刻起污染源被切断,求污染被中止后,污染物浓度下降到原来的5%所需时间。

17、自行车外胎的使用寿命。

目前,自行车在我国是一种可缺少的交通工具。它小巧、灵活、方便、易学,而且**适中,给广大居民带来了不小的益处。但是,自行车也有令人头痛的地方,最常见的问题莫过于扎胎了。

扎胎的原因有很多,但相当一部分是由于外胎磨损,致使一些玻璃碴、小石子很容易侵入、扎破内胎。为了减少不必要的麻烦,如何估计自行车外胎的寿命,及时更换?

18、背包问题(knapsack problem)是一种组合优化的np完全问题。问题可以描述为:给定一组物品,每种物品都有自己的重量和**,在限定的总重量内,我们如何选择,才能使得物品的总**最高。

问题的名称**于如何选择最合适的物品放置于给定背包中。相似问题经常出现在商业、组合数学,计算复杂性理论、密码学和应用数学等领域中。也可以将背包问题描述为决定性问题,即在总重量不超过w的前提下,总价值是否能达到v?

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