数学建模模拟试题

发布 2023-05-18 04:19:28 阅读 4508

一、**埃博拉病毒。

世界医学协会已经宣布他们的新药物能阻止埃博拉病毒并且可以**一些处于非晚期疾病患者。建立一个现实的,合理的并且有用的模型,该模型不仅考虑了疾病的蔓延,需要药物的量,可能可行的输送系统,输送的位置,疫苗或药物的生产速度,而且也要考虑其他重要的因素,诸如你的团队认为有必要作为模型的一部分来进行优化而使埃博拉病毒**的一些因素,或者至少考虑当前的状态。除了你的用于比赛的建模方法外,为世界医学协会准备一份1-2页的非技术性的信,方便其在公告中使用。

二、饮酒驾车。

据报载,2023年全国道路交通事故死亡人数为10.4372万,其中因饮酒驾车造成的占有相当的比例。

针对这种严重的道路交通情况,国家质量监督检验检疫局2023年5月31号发布了新的《车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阈值与检验》国家标准,新标准规定,车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升,小于80毫克/百毫升为饮酒驾车(原标准是小于100毫克/百毫升),血液中的酒精含量大于或等于80毫克/百毫升为醉酒驾车(原标准是大于或等于100毫克/百毫升)。

大李在中午12点喝了一瓶啤酒,下午6点检查时符合新的驾车标准,紧接着他在吃晚饭时又喝了一瓶啤酒,为了保险起见他呆到凌晨2点才驾车回家,又一次遭遇检查时却被定为饮酒驾车,这让他既懊恼又困惑,为什么喝同样多的酒,两次检查结果会不一样呢?

请你参考下面给出的数据(或自己收集资料)建立饮酒后血液中酒精含量的数学模型,并讨论以下问题:

1.对大李碰到的情况做出解释;

2.在喝了3瓶啤酒或者半斤低度白酒后多长时间内驾车就会违反上述标准,在以下情况下回答:

1) 酒是在很短时间内喝的;

2) 酒是在较长一段时间(比如2小时)内喝的。

3.怎样估计血液中的酒精含量在什么时间最高。

4.根据你的模型论证:如果天天喝酒,是否还能开车?

5.根据你做的模型并结合新的国家标准写一篇短文,给想喝一点酒的司机如何驾车提出忠告。

参考数据。1.人的体液占人的体重的65%至70%,其中血液只占体重的7%左右;而药物(包括酒精)在血液中的含量与在体液中的含量大体是一样的。

2.体重约70kg的某人在短时间内喝下2瓶啤酒后,隔一定时间测量他的血液中酒精含量(毫克/百毫升),得到数据如下:

三、救援物资的定点投放问题。

汶川**中,在必要时需将一些救援物资利用空投的方法及时投送到重点受灾地区,使当地群众能尽快得到救援补给,通常救援物资的大小、重量都有不同,如何选择合适的降落伞,使能保证将所需要的物资快速、安全、准确的投放到阵地上。

现有几种类型装备都可以视为长方形,其几何尺寸(长x宽x高/m)和重量(t)如下表示:

属性 a b c d e f

重量/t 1 2 3 5 10 15

尺寸/m 2.5x1.5x1.8 3x2x2.5 3.5x2x2 3.5x2.5x2.5 4x3x2.5 4x3x2.5

实际中,飞机可以从1000m~5000m高空投放这些物资,装备下投之后,一般降落伞需要5s~10s才能够打开。为了保证物资安全,要求物资落地时的速度不能超过5m/s。假设飞机的飞行速度为常数v0(300≤v0≤600)。

请你们建立数学模型研究下列问题:

1) 根据实际情况,试就一般问题分析影响降落伞下落与装备安全相关的因素,并建立它们之间关系的数学模型。

2) 如果要求一箱救援物资配一只降落伞,那么空投各类物资需要配备多大面积的降落伞,才能保证装备安全着陆?伞绳的承载力至少为多少?

3) 如果需要可以在一箱救援物资上配备多只降落伞,请为各类物资选配合适的降落伞(只数和大小),并分析其装备落地安全的可靠性。

4) 如果要求定点投放这些装备,考虑实际中的风向、风力、气压、温度等不确定因素变化的影响,请根据你们为各类物资所选择配备的降落伞,分析确定各类物资最佳的投放高度和时机,以及物资落地的准确性程度;并请模拟给出物资降落过程的运行轨迹和降落点位置。

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