数学建模06春模拟试题

1数学建模06春模拟试题一、填空题（每题5分，共20分）1.一个连通图能够一笔画出的充分必要条件是.2.设银行的年利率为0.2，则五年后的一百万元相当于现在的万元.3.在夏季博览会上，商人预测每天冰淇淋销量N将和下列因素有关：（1）参加展览会的人数n；（2）气温T超过C10；（3）冰淇淋的售价p.由此建立的冰淇淋销量的比例模型应为.4.如图一是一个邮路，邮递员从邮局A出发走遍所有A长方形街路后再返回邮局.若每个小长方形街路的边长横向均为1km，纵向均为2km，则他至少要走km.二、分析判断题（每题10分，共20分）1.有一大堆油腻的盘子和一盆热的洗涤剂水。为尽量图一多洗干净盘子，有哪些因素应予以考虑？试至少列出四种。2.某种疾病每年新发生1000例，患者中有一半当年可治愈.若2000年底时有1200个病人，到2005年将会出现什么结果？有人说，无论多少年过去，患者人数只是趋向2000人，但不会达到2000人，试判断这个说法的正确性.三、计算题（每题20分，共40分）1.某工厂计划用两种原材料BA,生产甲、乙两种产品，两种原材料的最高供应量依次为22和20个单位；每单位产品甲需用两种原材料依次为1、1个单位，产值为3（百元）；乙的需要量依次为3、1个单位，产值为9（百元）；又根据市场预测，产品乙的市场需求量最多为6个单位，而甲、乙两种产品的需求比不超过5：2，试建立线性规划模型以求一个生产方案，使得总产值达到最大，并由此回答：（1）最优生产方案是否具有可选择余地？若有请至少给出两个，否则说明理由.（2）原材料的利用情况.2.两个水厂21,AA将自来水供应三个小区,,,321BBB每天各水厂的供应量与各小区的需求量以及各水厂调运到各小区的供水单价见下表.试安排供水方案，使总供水费最小？小区单价/元水厂1B2B3B供应量/t1A10641702A756200需求量/t16090150四、综合应用题（本题20分）某水库建有10个泄洪闸，现在水库的水位已经超过安全线，上游河水还在不断地流入水库.为了防洪，须调节泄洪速度.经测算，若打开一个泄洪闸，30个小时水位降至安全线，若打开两个泄洪闸，10个小时水位降落至安全线.现在，抗洪指挥部要求在3个小时内将水位降至安全线以下，问至少要同时打开几个闸门？试组建数学模型给予解决.注：本题要求按照五步建模法给出全过程.2数学建模试题模拟试题参考解答一、填空题（每题5分，共20分）1.奇数顶点个数是0或2；2.约40.1876；3.),10(,/)10(0CTpTKnNK是比例常数；4.42.二、分析判断题（每题10分，共20分）1.解：问题与盘子、水和温度等因素直接相关，故有相关因素：盘子的油腻程度，盘子的温度，盘子的尺寸大小；洗涤剂水的温度、浓度；刷洗地点的温度等.2.解：根据题意可知：下一年病人数=当年患者数的一半+新患者.于是令nX为从2000年起计算的n年后患者的人数，可得到递推关系模型：10005.01nnXX得递推公式).211(2000210nnnXX由,12000X可以算出2005年时的患者数19755X人.由递推公式容易看出，,2000nnXX，且是单调递增的正值数列故结论正确.三、计算题（每题20分，共40分）1.解：设21,xx表示甲、乙两种产品的产量，则有原材料限制条件：,202232121xxxx和又由产品乙不超过6件以及两种产品比例条件有另外两个条件：,62x以及,05221xx目标函数满足,93max21xxz便可以得到线性规划模型：2193maxxxz.0,,052,6,20,223..212122121xxxxxxxxxts（1）使用图解法易得其最优生产方案将有无穷多组（这是因为第一个约束条件所在直线的斜率与目标函数直线的斜率相等），其中的两个方案为该直线段上的两个端点：),4,10(,)6,4(21XXT目标值均为66z（百元）.（2）按照上面的第一个解，原材料B将有10个单位的剩余量，而按照第二个解，原3材料B将有6个单位的剩余量.不论是哪一个解，原材料A都全部充分利用.2.解：本问题可以看成是一个产销不平衡的运输问题，属于供小于求问题.为此，虚设一个水厂0A，其供水量为30吨，相应的运价均定为0，便得到一个产销平衡的运输问题如下表所示：小区单价/元水厂1B2B3B供应量/t1A10641702A7562000A00030需求量/t16090150再利用表上作业法求解，即可获得供水费用最低的供水方案为：,,,,270211302315012201BABABABA小区1B将有30吨水的缺口.总费用为198070513071504206（元）.四、综合应用题（本题20分）解：（一）问题分析1.一段时间内需要下泄的水量主要由两部分组成：已有的超过安全线部分的水量和上游河水不断流进的部分水量；2.每个泄洪闸的泄洪速度是否相同的应该予以考虑，而每小时流入水库的水量也在考虑之列.（二）模型假设1.设泄洪开始时，超过安全线的水量为定值)(3mx；2.上游流入水库的流量为定值hmz/)(3；3.每个泄洪闸的泄洪速度是相同的，均为)(3my.（三）模型建立依据假设以及题设条件，应有以下两个式子成立,3030yzx（1）,10210yzx（2）此即所求数学模型.（四）模型求解这是一个含有三个量的二元方程组，需要消去一个参数，为此，由（1）、（2）两式得,30zx（3）,2zy（4）若同时打开k个泄洪闸，则所需要的时间为,kytzxt（5）4将（3）、（4）两式代入（5）式，化简后可解出,1230kt于是按照要求应有上式小于3，便可解得,5.5k故应该至少打开6个闸门.（五）模型分析1.本问题将问题的解决归结为流进与流出水量的比较后，通过等量关系获得模型.尽管超水位的具体水量值并不清楚，但不影响问题的解决.2.将上游流入水库的流量设为定值，自然是为了模型建立简化.实际问题中要根据具体情况具体处理，尤其是问题涉及人们的生命安全时，宁可把问题考虑的更复杂些.3.可以进一步考虑建立微分方程模型.