美国大学生数学建模竞赛题解析与研究

很牛的建模题目

2002年美国大学生数学建模竞赛题目 2002 Mathematical Contest in Modeling （MCM）Problems

问题A

作者：Tjalling Ypma

标题：风和喷水池

在一个楼群环绕的宽阔的露天广场上，装饰喷泉把水喷向高空。刮风的日子，风把水花从喷泉吹向过路行人。喷泉射出的水流受到一个与风速计（用于测量风的速度和方向）相连的机械装置控制，前者安装在一幢邻近楼房的顶上。这个控制的实际目标，是要为行人在赏心悦目的景象和淋水浸湿之间提供可以接受的平衡：风刮得越猛，水量和喷射高度就越低，从而较少的水花落在水池范围以外。

你的任务是设计一个算法，随着风力条件的变化，运用风速计给出的数据来调整由喷泉射出的水流。

Problem A

Authors: Tjalling Ypma

Title: Wind and Waterspray

An ornamental fountain in a large open plaza surrounded by buildings squirts water high into the air. On gusty days, the wind blows spray from the fo

创新工程办公室编 总第13期 2011年第1期 2011年5月3日

我校在2011年美国大学生数学建模

竞赛（MCM/ICM）中获得大奖

（证书）

数学建模竞赛是锻炼大学生分析、解决复杂实际问题能力的有效手段和途径，对于培养大学生的实践能力、创新能力、团队意识、合作精神、顽强意志和综合素质具有显著作用和效果。近年来，我校特别重视该项赛事的组织指导工作，学校领导亲自过问，给以指导，教务处、创新办、理学院及其它相关院系及单位科学谋划，精心组织，积极配合，做好竞赛的组织、指导、宣传及动员工作。同时，学习借鉴省内外高校先进的经验与做法，强化对参赛学生的培训与指导，积极参与各种建模竞赛，不断提高学生的建模水平与能力。

2011年，我校首次精选两支代表队参加2011年美国大学生数学建模竞赛，经过指导教师悉心指导，队员们克服重重困难，坚持不懈，顽强拼搏、协同作战，终于在3000多支来自世界各地的参赛队伍中脱颖而出，全部获奖，其中由理学院史加荣老师指导，信控学院自动化0802班宋君

毅、计算机0802班宋亚鹏、环境学院环工0901班姚青三名同学组队的参赛小组荣获二等奖一项；由理学院王玉英老师指导，土木学院土木0908班卢俊凡、土木0906班孙泓毅、

创新工程办公室编 总第13期 2011年第1期 2011年5月3日

我校在2011年美国大学生数学建模

竞赛（MCM/ICM）中获得大奖

（证书）

数学建模竞赛是锻炼大学生分析、解决复杂实际问题能力的有效手段和途径，对于培养大学生的实践能力、创新能力、团队意识、合作精神、顽强意志和综合素质具有显著作用和效果。近年来，我校特别重视该项赛事的组织指导工作，学校领导亲自过问，给以指导，教务处、创新办、理学院及其它相关院系及单位科学谋划，精心组织，积极配合，做好竞赛的组织、指导、宣传及动员工作。同时，学习借鉴省内外高校先进的经验与做法，强化对参赛学生的培训与指导，积极参与各种建模竞赛，不断提高学生的建模水平与能力。

2011年，我校首次精选两支代表队参加2011年美国大学生数学建模竞赛，经过指导教师悉心指导，队员们克服重重困难，坚持不懈，顽强拼搏、协同作战，终于在3000多支来自世界各地的参赛队伍中脱颖而出，全部获奖，其中由理学院史加荣老师指导，信控学院自动化0802班宋君

毅、计算机0802班宋亚鹏、环境学院环工0901班姚青三名同学组队的参赛小组荣获二等奖一项；由理学院王玉英老师指导，土木学院土木0908班卢俊凡、土木0906班孙泓毅、

摘要：

第一段：写论文解决什么问题

1． 问题的重述 a. 介绍重点词开头：

例1：“Hand move” irrigation, a cheap but labor-intensive system used on small farms, consists of a movable pipe with sprinkler on top that can be attached to a stationary main.

例2:……is a real-life common phenomenon with many complexities. 例3：An (effective plan) is crucial to……… b. 直接指出问题：

例 1：We find the optimal number of tollbooths in a highway toll-plaza for a given number of highway lanes: the number of tollbooths that minimizes average delay experienced by cars.

美国大学生数学建模竞赛

1

Team#1111111Page1of22

TheUltimateBrowniePan

JiWang

FengHuang

CongliFan

UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina

Advisor:YongZhang

Summary

Makingdeliciousbrownieshasacloserelationshipwiththeshapeofbakingpans,howevertheproblemdepressingussomuchisthatwhenbakinginrectangularpans,theheatconcentratesonthecornercausingthefoodgetovercooked.Meanwhile,bakinginroundpansisnotefficientwithrespecttousingthespaceinarectangularoven.Nowtherefore,wedevelopoptimalmodelstoselectthebesttypeofpans.

Maximizeevendistributionofheatforth

2015 MCM 中文翻译

PROBLEM A: Eradicating Ebola

The world medical association has announced that their new medication could stop Ebola and cure patients whose disease is not advanced. Build a realistic, sensible, and useful model that considers not only the spread of the disease, the quantity of the medicine needed, possible feasible delivery systems, locations of delivery, speed of manufacturing of the vaccine or drug, but also any other critical factors your team considers necessary as part of the model to optimize the eradica

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2009高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目

（请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范”）

A题 制动器试验台的控制方法分析

汽车的行车制动器（以下简称制动器）联接在车轮上，它的作用是在行驶时使车辆减速或者停止。制动器的设计是车辆设计中最重要的环节之一，直接影响着人身和车辆的安全。为了检验设计的优劣，必须进行相应的测试。在道路上测试实际车辆制动器的过程称为路试，其方法为：车辆在指定路面上加速到指定的速度；断开发动机的输出，让车辆依惯性继续运动；以恒定的力踏下制动踏板，使车辆完全停止下来或车速降到某数值以下；在这一过程中，检测制动减速度等指标。假设路试时轮胎与地面的摩擦力为无穷大，因此轮胎与地面无滑动。

为了检测制动器的综合性能，需要在各种不同情况下进行大量路试。但是，车辆设计阶段无法路试，只能在专门的制动器试验台上对所设计的路试进行模拟试验。模拟试验的原则是试验台上制动器的制动过程与路试车辆上制动器的制动过程尽可能一致。通常试验台仅安装、试验单轮制动器，而不是同时试验全车所有车轮的制动器。制动器试验台一般由安装了飞轮组的主轴、驱动主轴旋转的电动机、底座、施加制动的辅助装置以及测量和控

2006高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目

（请先阅读 “对论文格式的统一要求”） C题: 易拉罐形状和尺寸的最优设计

我们只要稍加留意就会发现销量很大的饮料 (例如饮料量为355毫升的可口可乐、青岛啤酒等) 的饮料罐(即易拉罐)的形状和尺寸几乎都是一样的。看来，这并非偶然，这应该是某种意义下的最优设计。当然，对于单个的易拉罐来说，这种最优设计可以节省的钱可能是很有限的，但是如果是生产几亿，甚至几十亿个易拉罐的话，可以节约的钱就很可观了。 现在就请你们小组来研究易拉罐的形状和尺寸的最优设计问题。具体说，请你们完成以下的任务：

1．取一个饮料量为355毫升的易拉罐，例如355毫升的可口可乐饮料罐，测量你们认为验证模型所需要的数据，例如易拉罐各部分的直径、高度，厚度等，并把数据列表加以说明；如果数据不是你们自己测量得到的，那么你们必须注明出处。

2．设易拉罐是一个正圆柱体。什么是它的最优设计？其结果是否可以合理地说明你们所测量的易拉罐的形状和尺寸，例如说，半径和高之比，等等。

3．设易拉罐的中心纵断面如下图所示，即上面部分是一个正圆台，下面部分是一个正圆柱体。

什么是它的最优设计？其结果是否可以合理地说明你们所测量的易拉罐的形状和尺寸。 4．利用

2015江西财经大学数学建模竞赛

（C题）

汽车租赁公司的奖励政策

参赛队员: 李祥威、陈烨 参赛队编号：2015045

2015年5月22日~5月27日

2015江西财经大学数学建模竞赛

承 诺 书

我们仔细阅读了江西财经大学数学建模竞赛的竞赛章程。

我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人研究、讨论与赛题有关的问题。

我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。

我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。

我们参赛选择的题号是（从A/B/C中选择一项填写）： C 我们的参赛队编号为 2015045 参赛队员 (打印并签名) ：

队员1. 姓名 李祥威 专业班级 信息与计算科学131班

队员2. 姓名 陈烨 专业班级 信息与计算科学131班

电池剩余放电时间预测

摘要

铅酸电池的剩余放电时间是电池性能指标中的一个重要参数，对电池的输出性能和使用寿命有着至关重要的影响。但是在生活中不免遇到电池用完了却没有备用电池的情况，而且电池的使用时间在我们生活中与我们息息相关，有时候这会给我们的生活造成很大的困扰。本文就是对电池剩余电量和放电时间的矛盾进行讨论得出一个相对准确的电池剩余放电时间预测的一个模型的建立。

针对问题一：电池的剩余放电量这一问题。首先，根据题目我们得知铅酸电池在放电过程中电流时恒定的，并且铅酸电池的额定保护电压是9V，我们根据{附件一}给出的数据进行分析，然后利用MATLAB软件进行图像拟合，得到一个电压与时间的放电曲线图，并且，根据MATLAB软件拟合得出的图像，经过figure对图像的精确处理，最终得出初等函数来表示各放电曲线。又根据平均相对误差定义得出：

平均相对误差（MRE是预测误差相对值的平均值，其计算公式为：）

1MRE??nj|i'j?ij|ij

根据公式和附件一中给出的数据按照比例筛选出231组数据【附件二】，并对数据进行处理，我们分别求出各放电曲线的平均相对误差。并且根据测得电压都为9.8V时，根据模型得出电池剩余放电时间分别是