TA的每日心情 | 奋斗 2024-7-1 22:21 |
---|
签到天数: 2014 天 [LV.Master]伴坛终老
- 自我介绍
- 数学中国站长
 群组: 数学建模培训课堂1 群组: 数学中国美赛辅助报名 群组: Matlab讨论组 群组: 2013认证赛A题讨论群组 群组: 2013认证赛C题讨论群组 |
2017第十届“认证杯”数学中国数学建模网络挑战赛第一阶段赛题发布:无体力赛题下载地址:www.tzmcm.cn. n0 U9 m; o: O% q
g* D3 v# ?) b+ ^ g
) G j8 o* c8 K, z7 \* k9 c9 h6 t7 S! M# {9 z$ u& W5 t
A题 安全的后视镜 B( ?% S$ Z$ L& i8 L
汽车后视镜的视野对行车安全非常重要. 一般来说, 汽车的后视镜需要有
' N0 ~0 e* H, t( c* l& t7 o# q良好的视野范围, 以便驾驶员能够全面地了解车后方的道路情况. 同时, 后视, p0 I0 ^3 Z( _$ f
镜也要使图像的畸变尽可能小, 以使驾驶员能够准确地判断距离.
, e$ w# r3 o. E* U! h& [! C如果汽车的后视镜使用平面镜, 图像没有畸变, 对距离的判断十分准确.$ A Y6 Y0 \6 d# B/ R7 H& P
但是当镜面大小受限时, 视野相对较小. 如果使用凸面镜, 可以以较小的镜面" s" L- i# I2 {2 p1 Q+ h6 W
获得更加宽广的视野, 但是图像存在畸变, 很难准确判断镜中物体与自己的& z9 M' s( |* {" H0 F# b
距离. 有的镜面是由平面镜和凸面镜拼合在一起组成, 意图兼顾两者的优点." r$ @; c% y) l A) b7 m6 Z5 J' ?
但事实上, 驾驶员在观察后视镜时, 两者很难同时看清. 较受欢迎的做法是构7 t5 j# m) c. t- ]; e( W7 W+ A4 B
造一个变曲率的后视镜, 使后视镜可以兼顾两者的优点, 也降低了观察和距
C! T: v7 e$ c X: A离判断上的难度. 目前市场上有售不同设计的变曲率后视镜. 最常见的是一9 p. p! G2 d& R( S& g1 b" Q; J8 z
种双曲率后视镜, 内侧接近平面镜, 外侧则是一个凸面镜, 在它们之间进行了7 w+ m4 w8 s; W( c! O
平滑的过渡. 图 1 是两个例子, 为了便于驾驶员对距离进行判断, 镜中由虚线
. ] Q. X' ]4 v4 P4 l5 g或细实线示意了不同曲率的镜面间的分界线. 它们的具体设计有所区别, 性
1 @( h! m: M7 h6 g, B: f& x$ x能也会有所不同.) m( M5 Y9 ], l3 M8 f; f
第一阶段问题: 对典型的小型家用轿车而言, 共有三面后视镜, 左右车门的2 q4 `( q( V5 q$ C! J, a1 H/ q: s
外侧各装一面外后视镜, 车内正中还有一面内后视镜. 假设两面外后视镜都# [; ~3 ~+ _" g3 H, }, x6 e& I
设计成如图 1 所示的双曲率后视镜, 请你建立相应的数学模型, 对外后视镜
4 ^& `9 |* w+ y$ }" N给出优化的设计方案, 包括镜面的曲面外形以及分界示意线的位置. 并以一/ @6 b. K, Y8 K+ y+ z
种现有的轿车为例 (可自选), 给出具体的计算结果, 镜面的轮廓可以沿用现有$ o& H* W/ h$ C& {
的设计. 由于我们只做理论上的研究, 所以在设计时暂不需要考虑和遵循相! H, j4 x: T8 f( z/ r) m D* P3 Z
应的国家标准.2 x5 d6 e) ~; A! [7 E, l
1* C$ h5 }' ]0 P- a; X
图 1: 变曲率后视镜的例子7 i5 f [, X, T9 U9 H
4 ]) c) ]; k: K: @3 m d) I2 v# A- _; Q, R7 b1 X G k
B题 岁月的印记! F- I: B( l0 w% q. k( _. N& [
对同一个人来说, 如果没有过改变面容的疾病、面部外伤或外科手术等经
( o' J2 Y6 B5 H- K* _' ^; g4 o- ?历, 年轻和年老时的面容总有很大的相似性. 人们在生活中也往往能够分辨
. |) o" B E$ U2 n7 n2 ~5 B4 D出来两张不同年龄段的照片是不是同一个人. 当然, 年龄段相差越大, 识别起
4 \0 i$ J z7 z; r1 a- U' {来也就越困难., {$ I7 \ K$ \8 w' v) x
第一阶段问题: 请你建立合理的数学模型, 当我们给出两张不同年龄段的面
. s9 d' R1 `, m% h3 Y5 l9 L8 J部照片时, 可以通过算法来自动识别是不是同一个人. 为简单起见, 我们可以2 j% m! j+ M, K4 G9 w3 k/ u
假设两张照片都是标准位置和标准光线下拍摄的, 例如都是一寸证件照." c, {% {& l, }* s& R6 n, N% d* S
' \8 O2 e& K) T! ^# ~( p5 {4 l5 A; O
C题 移动端考研产品的春天真的到来了吗?
( Z1 B1 R& c. r; r8 @* M& j: e; U2017 年的全国硕士研究生招生考试共有 201 万人报名参加,比去年增加
. M8 a& m, ?) s& p0 q' n2 O了 24 万名考生,增加 13.56%。看起来新一轮的考研热潮即将到来,而考研教
; g8 ? J7 H2 u学和培训的市场也发生了巨大的变化。移动互联网时代的到来,使得许多考
. W7 F! g& D ~: l研教学活动转移到了手机等移动互联网平台。现在的线上学习市场中,纷纷# B" P L3 T* h7 [# T4 M* I: H
涌现了依托于移动互联网的产品,如教学 app,手机题库,单词本,错题本或. w" T) T3 r: ~$ x# }+ p
依托于现有移动端视频平台的直播课程等。移动端产品的使用人数较 PC 端* O2 {& `; T8 X5 [# k2 z- K1 R
更高,使用时长更长。国内某知名考研网站为了深入了解移动端考研产品的
/ f: L/ f9 y# \/ @; }% [市场占有率和发展趋势,开展了网上问卷调查,问卷格式如附件 1 所示。共收
% [. S& y/ L1 G8 n" R& J J集有效问卷 38182 份,我们从中随机抽取出 10000 份样本形成了附件 2。请
# F" ~9 h2 N& r) u$ Q你建立合理的数学模型解决如下问题。# g) i# l2 f! n+ J7 t+ u2 t
第一阶段问题:1 I* H$ ?6 F6 _( h( V
1. 请依据附件 2 中的数据进行数据挖掘,找出影响移动端考研产品发展6 d: B, z0 }- H' O7 _4 Y. k z1 q
的主要因素。2 D5 X1 c' ~" u+ Q
2. 请估计移动端考研产品的合理价格区间,预测移动端考研产品的潜在 q4 Y0 a6 m1 |& g
市场占有率。* d6 y/ n7 {& \( Y$ {0 \
3. 请选择一个高校相对较多的城市作为研究对象,充分考虑经济、社会# n- i" ]9 P: p) y0 k( _0 ]4 |4 P7 }
情况和考研教育的特点,评价移动端考研产品投放的可行性。+ v9 W$ S! K2 b/ ]1 _; R9 d
! S/ \" g+ W! z+ zD题 教室的合理设计7 V: `# X9 w, e
(本题仅限中学组和专科组选用), I" G0 D# S7 ~
某培训机构租用了一块如图一所示的场地,由于该机构开设了多种门类
1 s2 x, |3 V/ F3 I5 [; v的课程,所以需要将这块场地通过加入一些隔墙来分割为多个独立的教室和
/ I0 q5 S: B7 G% o* |' ]5 w+ H活动区。请你建立有效的数学模型,为该机构完成合理的教室设计。对设计9 c1 y% m4 o% x# B( C7 j4 G
分别提出了三项要求,分列在下面的问题中。
1 N4 U7 C8 A; [( Z/ @4 I, Y第一阶段问题:7 {# @2 c# O! `
1. 需要分割出 4 个能容纳至少 30 个座位的教室,2 个能容纳至少 4 个
" I+ ?: l- u$ n$ J座位的接待室,不少于 10 平方米的储物空间,不少于 10 平方米的休息区,不
5 v4 O! ]& Q' D少于 5 平方米的前台接待区。教室之间,教室与接待室之间的出入不能相互" m: d6 A$ @) Y t
影响。假定每个座位占用的空间为 0.8 平方米,每个教室的第一排和黑板之& `2 t' Q: d$ w) V: h( i
间的距离不能小于 1.5 米。门的开关需要占用 0.6 平方米。为了简单起见,在+ U$ j0 X7 r! M5 Y( ]( L/ G/ J
设计中可以忽略墙占用的面积。
. d/ w; Z% P7 k7 m8 P) A2. 在要求 1 的基础之上,考虑让教室能容纳的座位数尽可能的多。
4 e8 B+ y0 Y$ v. f( B; f3. 在要求 1 的基础之上,考虑分割出尽可能多的能容纳 30 个座位的教
. f& r# u2 y$ }) K" s5 g室。
- }5 n$ S* R- w$ b7 ~2 X( n
0 B- h* d |& c2 |5 |# X. \9 I Z4 z8 T* L* Q
, E/ S( V+ m/ v, K% r
|
zan
|