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! W! U+ D6 j2 X8 B) M% s; l
3 k$ l! m) m1 A% u/ K
0 f) }8 }4 }& _6 k2 J# |
" M: P9 k) f3 `' ^5 y2 GA题 安全的后视镜
. |5 c( t2 p7 L" S( ^6 V# F8 B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2 n/ y4 p; z, ?* M# K6 e
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
" t: Z* W5 _: p4 y! D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., b# z! E$ n( P! F* v3 Z4 m
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.4 ]; s9 s% C" N T
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4 a; j; O, B+ K+ s% g" r0 ^
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
4 i: g; n2 q8 @$ v3 _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.: }2 {' q: M+ A! e0 c/ G# o3 \
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
' N n$ m$ V# r+ O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
) h; ^. _& T9 l" k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
- D* @1 j/ _0 [6 v$ ~. C" A( d/ W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" \' [ r4 Y5 i) J- n3 w
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8 k! W2 P1 h( `( f
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8 k. ~& I& y, a8 Y) L$ z
能也会有所不同.) d+ U1 F+ [% {8 V) X# T+ c" X
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1 V! l$ f6 f! ^. B6 h& Y: J
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+ G$ P4 T% G& M8 u9 j# {$ V G% Z2 ?
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* Q; L; v0 G6 {" _
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
$ \, x6 W7 k5 g9 ~2 o6 g: D6 s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
' G. q6 p( p# V1 m. L1 N, p* _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 N$ Q, N# d& b% q% u+ x$ D y
应的国家标准.
" L F* m0 d9 `1
! X6 a# ?/ X/ a! P: `3 E: A7 v8 ^) L图 1: 变曲率后视镜的例子( k, L* a0 g& s1 f6 B( N1 B- P
. O6 I5 s8 r9 l
' h( P- w: {9 o* C& e/ t' v( S) mB题 岁月的印记3 ?" f% A7 }! i
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
0 ` Z& V. s! ^+ U! o* @3 L5 D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
+ @3 P3 n' J" j- O& S- m+ d5 Z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" ]2 L6 Q7 U! g |0 ^3 v
来也就越困难.
1 y3 H/ L y; I2 X9 ^7 u2 B; Y5 m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/ A U# i( c7 c2 G
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1 O/ V+ ?& f: P5 K0 h" V8 m
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.
( G! s1 q% L# L2 j
5 k& j8 d$ p, W2 [, i! B/ u/ H: U1 F# ?
C题 移动端考研产品的春天真的到来了吗?
6 @$ z3 y6 |! L& W5 s2017 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
- S! X) W8 n+ X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5 _3 ^, w* o2 H# h% t( K }2 s- g
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
. x! j, [3 y: H0 ~& r3 p7 ?; P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5 m; F' A& H' W& e
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; Y+ s& E: S1 k2 Q1 F# J
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/ n% w( M! _ X& Q% \3 |, u& t
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- g, R+ y9 B9 S7 A6 u3 E( ]
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
- t4 N+ s4 [* A6 U$ q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
( b" R: ]6 d2 M3 G. T$ T2 N你建立合理的数学模型解决如下问题。, l# @: f, c) j" \
第一阶段问题:
1 \: q1 ^" N& K! B. C7 _. j+ \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
- o* s5 Z0 I( T9 |2 Y% p# N的主要因素。
E, i; v# |( S1 B2. 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1 b+ q8 K- u; h7 q2 o' y
市场占有率。
% Z6 x! \& g' l9 C2 A3. 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1 |" [9 ^, t2 k' Z
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。
$ Y$ N0 Y2 t4 L0 `9 t% [. B6 ~! J8 x1 G) W+ j; R1 `# T" t
D题 教室的合理设计' N( O3 n9 ^+ V7 }$ r& P0 a7 X' f
(本题仅限中学组和专科组选用)
* e5 y# u/ A2 o0 k( V5 Z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" v1 Y. W; _' [- e; |" v0 f/ ?" q
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
2 b% ^. ?9 ` E0 z/ M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
' l% ^" D; o% E分别提出了三项要求,分列在下面的问题中。 6 _4 O' o# Z) x: S/ q9 C8 n
第一阶段问题:
( z. c3 O6 T9 u" ?; O" P1. 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; T N+ Z7 u* i
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
; K" W9 k8 I. r( A% n4 G" i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
' A3 }7 K" V; S6 ~& Q, U; S4 h; l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
* a) Z2 v9 J! A" f" w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
' b0 S3 R* K" P+ F1 G) N c设计中可以忽略墙占用的面积。
. S P$ H4 [: f+ M7 W h# o# K2. 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。
% g0 {; z) D: i3. 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: ~7 L1 |' B" {# q* C6 }6 V, e
室。5 P$ r: p& C( t/ Y. r9 T% f8 t
" r) Z) e6 J( T
9 \3 L$ I1 s, S$ _/ F$ b6 U$ G
* t3 \! J5 W/ `6 O
|
zan
|