西工大12年校赛，有关图论，最短路径算法的神题（附论文）

yunshijie

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$ L; B2 `" ^' P5 K1 @" s& x" z! r# l3 t西安某大学计划建一个形状为矩形或其他不规则图形的公园，不仅为了美化校园环境，也是想为其学生提供更的生活条件。公园计划有若干个入口，现在你需要建立一个模型去设计道路让任意两个入口相连（可以利用公园四周的边，即默认矩形的四条边上存在已经建好的道路，此道路不计入道路总长），使总的道路长度和最小，前提要求是任意的两个入口之间的最短道路长不大于两点连线的1.4倍。
主要设计对象可假设为如图所示的矩形公园，其相关数据为：长200米，宽100米，1至8各入口的坐标分别为：
P1(20,0),P2(50,0),P3(160,0),P4(200,50),
P5(120,100),P6(35,100),P7(10,100),P8(0,25).
示意图见图1，其中图2即是一种满足要求的设计，但不是最优的。
现完成以下问题：
) ?2 b" j$ W" u+ Y问题一：假定公园内确定要使用4个道路交叉点为：A(50,75)，B(40,40)，C(120,40)，D(115,70）。问如何设计道路可使公园内道路的总路程最短。建立模型并给出算法。画出道路设计，计算新修路的总路程。
问题二：现在公园内可以任意修建道路，如何在满足条件下使总路程最少。建立模型并给出算法。给出道路交叉点的坐标，画出道路设计，计算新修路的总路程。
问题三：若公园内有一条矩形的湖，新修的道路不能通过，但可以到达湖四周的边，示意图见图3。重复完成问题二 的任务。
其中矩形的湖为R1(140,70),R2(140,45),R3=(165,45),R4=(165,70)。
6 x" d5 x1 r) @7 U2 }注：以上问题中都要求公园内新修的道路与四周的连接只能与8个路口相通，而不能连到四周的其它点。
" Y" j5 b+ P% O: J! V1 \/ K( Q1 k" E
4 b7 I0 |" J) m0 d. x0 p" p- ?
  _" B* v' Y2 e; ^4 j4 m, a# L图1  公园及入口示意图
, A, [. `2 Y8 j# J, M
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) Y5 i; k+ K% t" Q# w图 2   一种可能的道路设计图


- ]0 T" H) ^5 E0 j1 a& T 图3  有湖的示意图


        校赛也过去了，熬了3个通宵，终于把这个搞掉了，把我们的论文放出来（当然算不上优秀论文了），大家可以看下思路。
其实最后的结果并没做到最优，漏了一步优化。
& B  N$ o6 G) ~: W. u8 r        最优答案是大家赛后一起讨论出来的，可以参考这个网址 http://www.oschina.net/question/ ... ult&p=4#answers

, g7 U9 B* c# l5 F( g; |4 c        本人初次参加数模，纯属菜鸟一个，至少给大家共享下思路，让诸位大神见笑了。。。。。。
       1.doc (2.15 MB, 下载次数: 503)

2012-5-7 17:30 上传

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一片比较挫的论文
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w785485068

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w785485068

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w785485068

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天天风

顶一下,第一次参加已经很不错了

香菜AS

淡若止水 发表于 2013-4-30 12:49
我这也有一些这给的参考答案，给大家看看。

这方法好

Rocca1231

这个应该说是比较简单的建模题，也有挺多这方面的资料可以借鉴和参考。图论中的邻接矩阵，最短路等。

月乐跃

(⊙o⊙)…··············

lqsido

mark，晚上来了再看

happi

支持，鼓励！

shashaxiaohan

多谢楼主分享！！参考参考嘿嘿