2013全国大学生数学建模比赛B题_答案

2013全国大学生数学建模比赛B题_答案在2013年全国大学生数学建模比赛中，B题的答案涉及了复杂的数学问题和模型建立。本文将对B题的答案进行详细解析，包括问题的分析、数学模型的建立和结果的分析。

一、问题分析

B题要求解答电气设备故障诊断问题。在现代电气系统中，电气设备的故障可能导致整个系统的崩溃，因此及时准确地诊断故障是非常重要的。本题给出了一组电气设备的故障数据，要求通过建立数学模型，诊断出可能的故障原因。

二、数学模型的建立

1. 数据预处理

首先，我们需要对给出的故障数据进行预处理，以便更好地分析和建立模型。预处理包括数据清洗、异常值检测和数据归一化等步骤。

2. 特征选择

在建立数学模型之前，我们需要选择合适的特征来描述电气设备的故障情况。特征选择的原则是能够最大程度地包含有用的信息，同时减少冗余和噪声。常用的特征选择方法包括相关系数分析、主成分分析和信息增益等。

3. 模型建立

根据问题的要求，可以采用多种数学模型进行建立，如贝叶斯网络、支持向量机和神经网络等。不同的模型有着不同的优劣势，在实际应

用中需要根据具体情况选择合适的模型。

4. 模型训练和优化

在建立好数学模型之后，需要使用给出的故障数据进行模型的训练

和优化。训练的目标是根据已知的故障数据，提高模型的准确性和泛

化能力。优化的过程包括参数调整和模型选择等。

三、结果分析

经过模型的训练和优化，我们得到了电气设备故障的诊断结果。在

结果的分析中，我们需要评估模型的精度和可靠性，同时根据实际情

况提出相应的改进策略。

四、小结

通过对2013全国大学生数学建模比赛B题的答案进行详细解析，

我们了解了电气设备故障诊断的数学建模过程。建立数学模型涉及到

数据预处理、特征选择、模型建立和结果分析等步骤。这些步骤的正

确和合理运用，对于解决实际问题具有重要意义。

注：本文仅为示例，实际的答案可能涉及更多细节和公式推导。请

根据具体题目要求进行解答。

2013年全国大学生数学建模竞赛B题全国一等奖论文

碎纸片的拼接复原 【摘要】 破碎文件的拼接在司法物证复原、历史文献修复以及军事情报获取等领域都有着重要的应用。本文主要解决碎纸机切割后的碎纸片拼接复原问题。 针对第一问，附件1、2分别为沿纵向切割后的19张中英文碎纸片，本文在考虑破碎纸片携带信息量较大的基础上，利用MATLAB对附件1、2的碎纸片图像分别读入，以数字矩阵的方式进行存储。利用数字矩阵中包含图像边缘灰度这一特征，本文采用贪心算法的思想，在首先确定原文件左右边界的基础上，以Manhattan距离来度量两两碎纸片边界差异度，利用计算机搜索依次从左往右搜寻最匹配的碎纸片进行横向配对并达成排序目的。最终，本文在没有进行人工干预，成功地将附件1、2碎纸片分别拼接复原，得到复原图片见附录2.1、2.2，纵切中文及英文结果表分别如下: 为先对本文 3、第4行及第9 Spearman 拼接复原 1. 对于给定的来自同一页印刷文字文件的碎纸机破碎纸片（仅纵切），建立碎纸片拼接复原模型和算法，并针对附件1、附件2给出的中、英文各一页文件的碎片数据进行拼接复原。如果复原过程需要人工干预，请写出干预方式及干预的时间节点。复原结果以图片形式及表格形式表达。 2. 对于碎纸机既纵切又横切的情形，请设计碎纸片拼接复原模型和算法，并针对附件3、附件4给出的中、英文各一页文件的碎片数据进行拼接复原。如果复原过程需要人工干预，请写出干预方式及干预的时间节点。复原结果表达要求同上。 3. 上述所给碎片数据均为单面打印文件，从现实情形出发，还可能有双面打印文件的碎纸片拼接复原问题需要解决。附件5给出的是一页英文印刷文字双面打印文件的碎片数据。请尝试设计相应的碎纸片拼接复原模型与算法，并就附件5的碎片数据给出拼接复原结果，结果表达要求同上。

2013年数学建模题目

2013年数学建模题目 A题Gmail的增长问题 Gmail是Google公司推出的大容量邮箱服务，与一般的邮件服务不同，Gmail帐户不能任意申请，必须通过已经有Gmail帐号的用户发出邀请。每个Gmail帐户会不断拥有一些邀请名额（称为“G蛋”），然后发出邀请，从而增加Gmail的用户量。关于Gmail更多的信息，可参见：https://www.wendangku.net/doc/d019170822.html,/mail/help/intl/en/about.html 本题目要求你为Gmail的用户数量建立数学模型，从而帮助Google公司预测在未来的几年内，Google公司需要为Gmail提供的硬盘容量。 B题美国大学的留学申请问题 现在，越来越多的学生选择去海外留学，尤其是美国。校园中随处可见考托、考G者的身影。申请的程序很繁杂，录取的时候影响因素也很多。为了这些同学都能取得好的申请结果，多拿“offer”。现在请你们建立一个模型，来帮助他们做结果的定性和定量评估。本次模型主要考虑的对象是申请美国研究生的同学，包括硕士研究生（master）和博士研究生（Ph.D.）。不考虑申请其它国家和申请本科、博后的情况。 问题一：一个申请人是否能够被录取，需要考虑很多因素，比如申请的专业、他/她的平均成绩（GPA）、托福分数、GRE分数、班级/专业排名等等。现在，我们假设一个申请人只能申请一个学校。请根据以上列举的影响因素建立模型，来计算一个申请者录取的可能性。如果一个申请人曾经发表过相关专业的论文，或是参加了一些竞赛并获奖（例如全国大学生数学建模竞赛、美国大学生数学建模竞赛、电子设计竞赛等），这样他/她就会比其他人更有优势，从而拿到“offer”。请考虑以上两个因素，进而改善你们的模型。 问题二：大多数情况下，一个申请人会同时申请多个学校。申请的学校越多，获得录取的可能性也就越大。但是，每一次申请都需要缴纳不菲的申请费和材料寄送费。如果一个申请人认为只要能拿到一个录取就算是成功的，在资金有限的情况下，他/她应该申请几个学校呢？请建立模型，帮助你的同学做分析。 问题三：几乎所有的申请人都想拿到美国顶尖学校的录取通知，比如麻省理工学院、哈佛大学、斯坦福大学等。可是，学校的排名越高，获得录取的可能性就越小。根据你的模型，写一份分析报告，帮助申请人合理的选择学校。 求高手

2013年全国研究生数学建模竞赛B题

2013年全国研究生数学建模竞赛B 题（华为公司合作命题） 功率放大器非线性特性及预失真建模 一、背景介绍 1.问题引入 信号的功率放大是电子通信系统的关键功能之一，其实现模块称为功率放大器（PA ，Power Amplifier ），简称功放。功放的输出信号相对于输入信号可能产生非线性变形，这将带来无益的干扰信号，影响信信息的正确传递和接收，此现象称为非线性失真。传统电路设计上，可通过降低输出功率的方式减轻非线性失真效应。 功放非线性属于有源电子器件的固有特性，研究其机理并采取措施改善，具有重要意义。目前已提出了各种技术来克服改善功放的非线性失真，其中预失真技术是被研究和应用较多的一项新技术，其最新的研究成果已经被用于实际的产品（如无线通信系统等），但在新算法、实现复杂度、计算速度、效果精度等方面仍有相当的研究价值。 本题从数学建模的角度进行探索。若记输入信号)(t x ，输出信号为)(t z ，t 为时间变量，则功放非线性在数学上可表示为))(()(t x G t z =，其中G 为非 线性函数。预失真的基本原理是：在功放前设置一个预失真处理模块，这两个模块的合成总效果使整体输入-输出特性线性化，输出功率得到充分利用。原理框图如 图1所示。 图1 预失真技术的原理框图示意 其中)(t x 和)(t z 的含义如前所述，)(t y 为预失真器的输出。设功放输入-输出传输特性为()G ，预失真器特性为()F ，那么预失真处理原理可表示为 ))(())(()))((())(()(t x L t x F G t x F G t y G t z ==== （1）L F G = 表示为()G 和()F 的复合函数等于()L 。线性化则要求 )())(()(t x g t x L t z ⋅== （2） 式中常数g 是功放的理想“幅度放大倍数”（g>1）。因此，若功放特性()G 已知，则预失真技术的核心是寻找预失真器的特性()F ，使得它们复合后能满足 )())(())()((t x g t x L t x F G ⋅== （3） 如果测得功放的输入和输出信号值，就能拟合功放的特性函数()G ，然后利用（3）式，可以求得()F 。 2.功放的非线性模型 由于各类功放的固有特性不同，特性函数()G 差异较大，即使同一功放，由于输入信号类型、环

2013全国大学生数学建模竞赛B题参考答案

2013高教社杯全国大学生数学建模竞赛B题评阅要点[说明]本要点仅供参考，各赛区评阅组应根据对题目的理解及学生的解答，自主地进行评阅。 本题要求对数据提取合适的特征、建立合理有效的碎纸片拼接复原模型。 可以考虑的特征有邻边灰度向量的匹配、按行或按列对灰度求和、行距等。 关于算法模型，必须有具体的算法过程（如流程图、算法描述、伪代码等）及设计原理。 虽然正确的复原结果是唯一的，但不能仅从学生提供的复原效果来评定学生解答的好坏，而应根据所建的数学模型、求解方法和计算结果（如复原率）三方面的内容做出评判。另一方面，评判中还需要考虑人工干预的多少和干预时间节点的合理性。 问题1. 仅有纵切文本的复原问题 由于“仅有纵切”，碎纸片较大，所以信息特征较明显。一种比较直观的建模方法是：按照某种特征定义两条碎片间的（非对称）距离，采用最优Hamilton路或最优Hamilton圈（即TSP）的思想建立优化模型。关于TSP的求解方法有很多，学生在求解过程中需要注意到非对称距离矩阵或者是有向图等特点。 还可能有种种优化模型与算法，只要模型合理，复原效果好，都应当认可。本问题相对简单，复原过程可以不需要人工干预，复原率可以接近或达到100%。 问题2. 有横、纵切文本的复原问题 一种较直观的建模方法是：首先利用文本文件的行信息特征，建立同一行碎片的聚类模型。在得到行聚类结果后，再利用类似于问题1中的方法完成每行碎片的排序工作。最后对排序后的行，再作纵向排序。 本问题的解法也是多种多样的，应视模型和方法的合理性、创新性及有效性进行评分。例如，考虑四邻近距离图，碎片逐步增长，也是一种较为自然的想法。 问题3. 正反两面文本的复原问题 这个问题是问题2的继续，基本解决方法与问题2方法相同。但不同的是：这里需要充分利用双面文本的特征信息。该特征信息利用得好，可以提升复原率。 在阅卷过程中，可以考虑学生对问题的扩展。例如，在模型的检验中，如果学生能够自行构造碎片，用以检验与评价本队提出的拼接复原模型的复原效果，可考虑适当加分。 阅卷时应有程序，程序的运行结果应和论文给出的结果一致。

2013数学建模b题

2013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”） B题碎纸片的拼接复原 破碎文件的拼接在司法物证复原、历史文献修复以及军事情报获取等领域都有着重要的应用。传统上，拼接复原工作需由人工完成，准确率较高，但效率很低。特别是当碎片数量巨大，人工拼接很难在短时间内完成任务。随着计算机技术的发展，人们试图开发碎纸片的自动拼接技术，以提高拼接复原效率。请讨论以下问题： 1. 对于给定的来自同一页印刷文字文件的碎纸机破碎纸片（仅纵切），建立碎纸片拼接复原模型和算法，并针对附件1、附件2给出的中、英文各一页文件的碎片数据进行拼接复原。如果复原过程需要人工干预，请写出干预方式及干预的时间节点。复原结果以图片形式及表格形式表达（见【结果表达格式说明】）。 2. 对于碎纸机既纵切又横切的情形，请设计碎纸片拼接复原模型和算法，并针对附件3、附件4给出的中、英文各一页文件的碎片数据进行拼接复原。如果复原过程需要人工干预，ab请写出干预方式及干预的时间节点。复原结果表达要求同上。 3. 上述所给碎片数据均为单面打印文件，从现实情形出发，还可能有双面打印文件的碎纸片拼接复原问题需要解决。附件5给出的是一页英文印刷文字双面打印文件的碎片数据。请尝试设计相应的碎纸片拼接复原模型与算法，并就附件5的碎片数据给出拼接复原结果，结果表达要求同上。 【数据文件说明】 (1)每一附件为同一页纸的碎片数据。 (2)附件1、附件2为纵切碎片数据，每页纸被切为19条碎片。 (3)附件3、附件4为纵横切碎片数据，每页纸被切为11×19个碎片。 (4)附件5为纵横切碎片数据，每页纸被切为11×19个碎片，每个碎片有正反两面。该附 件中每一碎片对应两个文件，共有2×11×19个文件，例如，第一个碎片的两面分别对应文件000a、000b。 【结果表达格式说明】 复原图片放入附录中，表格表达格式如下： (1)附件1、附件2的结果：将碎片序号按复原后顺序填入1×19的表格； (2)附件3、附件4的结果：将碎片序号按复原后顺序填入11×19的表格； (3)附件5的结果：将碎片序号按复原后顺序填入两个11×19的表格； (4)不能确定复原位置的碎片，可不填入上述表格，单独列表。

2013全国大学生数学建模比赛B题-答案

2013高教社杯全国大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 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（包括指导教师）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/D中选择一项填写）： B 我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话）： 所属学校（请填写完整的全名）：重庆邮电大学 参赛队员(打印并签名) ：1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人(打印并签名)： 日期： 2013 年 9 月 13 日赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：

2013高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）： 全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）：全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：

碎纸片的拼接复原 摘要 本文研究的是碎纸片的拼接复原问题。由于人工做残片复原虽然准确度高，但有着效率低的缺点，仅由计算机处理复原，会由于各类条件的限制造成误差与错误，所以为了解决题目中给定的碎纸片复原问题，我们采用人机结合的方法建立碎纸片的计算机复原模型解决残片复原问题，并把计算机通过算法复原的结果优劣情况作为评价复原模型好坏的标准，通过人工后期的处理得到最佳结果。 面对题目中给出的BMP格式的黑白文字图片，我们使用matlab软件的图像处理功能把图像转化为矩阵形式，矩阵中的元素表示图中该位置像素的灰度值，再对元素进行二值化处理得到新的矩阵。题目每一个附件中的碎纸片均为来自同一页的文件，所以不需考虑残片中含有未知纸张的残片以及残片中不会含有公共部分。鉴于残片形状分为“长条形”与“小长方形”，残片内容分为中文、英文，纸张的打印类型分为“单面型”、“双面型”，所以我们根据残片的类型对矩阵做不同处理。 针对问题一中给出的“长条形”碎纸片：对图片转化后的矩阵进行边缘检测，发现每一张图片的两短边在一定范围内全是白色，而仅有2张图片的长边在一定范围内全是白色，说明我们需要对长边进行拼接，一边包含全白的长边是原文件纸张的两端。由于考虑到模型应用的推广，我们在此问中的模型包含了图片倒置的情况（仅在问题一中考虑倒置情况，鉴于问题二、三中数据量的增多，二三问不再考虑倒置情况），对图片的长边及矩阵中的第一列和最后一列与其他矩阵的第一列和最后一列进行边缘匹配，根据边缘匹配度来确定图片复原，最后若发现拼接效果有偏差，在进行人工操作。 针对问题二中的“小长方形”碎纸片：由于数据量变多，盲目使用问题一中的方法不能保证准确度，所以这里要进一步约束使当前图片与少量图片进行匹配。观察两种文字的特点，我们可以发现中英文在位置上均有一定的特性，我们利用这种特性将有相同位置特性的碎纸片归类为一组，在问题一方法的基础上做少许修改后代入有相同位置特性的一组碎纸片中，根据边缘匹配度将他们连接、检查并做人工处理可得拼接后的横行纸片，再将横行纸片的长边用同样的方法做边缘匹配可将行与行之间拼接起来，再做人工调整得到最优结果。通过模型的建立求解过程可以发现中英文在本问题的求解方法中有着一定的不同，英文需要更多地人工判断处理。 针对问题三考虑到双面问题以及问题二中英文碎纸片的情况，我们把碎纸片两面匹配度之和作为判断碎纸片是否连接的评价标准，在问题一方法的基础上，在计算机每一步的匹配结果加以人工选择与判断，这样再次处理得到的结果，可以得到同问题二中一样的横行碎纸片，在根据新的横行碎纸片的两面边缘匹配度之和进行同样的操作处理可以将原纸张拼接复原。 关键词：残片复原 matlab图像处理二值化边缘匹配度倒置情况位置特性人工处理

2013年数学建模b题纸片拼接

2013年数学建模b题纸片拼接 1. 引言 2013年数学建模比赛中的B题，是一道关于纸片拼接的问题。纸片拼接这一主题，在数学建模的题目中并不常见，但却涉及了许多有趣的 数学和几何问题。在接下来的文章中，我将从不同的角度和深度来探 讨这一主题，希望能够对你的理解和思考有所启发。 2. 纸片拼接的基本概念 让我们来了解一下纸片拼接的基本概念。在这个问题中，我们需要将 大量的纸片按照一定的规则进行拼接，以得到一个特定的形状或图案。这涉及到对纸片的形状、尺寸和拼接方式的研究和分析。还需要考虑 到纸片的变形和叠放等因素，这是一个具有挑战性的问题。 3. 纸片拼接的数学模型 在解决纸片拼接的问题时，我们需要建立相应的数学模型来描述和分析。这包括对纸片的几何形状进行建模，考虑到其尺寸、边界和变形 等因素；同时需要建立拼接规则和约束条件，以确保拼接的合理性和 有效性。通过建立数学模型，可以更好地理解纸片拼接问题的本质， 并为后续的求解和优化提供基础。 4. 深入探讨纸片拼接的几何特性 在纸片拼接的过程中，我们不仅需要考虑到其形状和尺寸，还需要深

入研究其几何特性。这涉及到对纸片的曲率、折叠和叠放等几何特征 的分析，以便更好地理解和控制拼接的过程。还需要考虑到纸片的叠 放和叠合时可能出现的奇异现象，这对于拼接的成功至关重要。 5. 数学建模与实际应用 让我们来谈谈纸片拼接的数学建模与实际应用。纸片拼接这一看似抽 象的问题，实际上与现实生活中的许多工程和制造过程有着密切的联系。在纺织、纸品和航空航天等领域，都存在着类似的拼接和叠放问题。通过对纸片拼接问题的研究和建模，可以为这些实际应用提供理 论支持和技术指导。 6. 总结回顾 通过以上的探讨，我们可以看到，纸片拼接这一看似简单的问题，实 际上涉及到许多有趣的数学和几何问题。从纸片的基本概念、数学建 模到几何特性和实际应用，我们可以更加全面、深刻和灵活地理解这 一主题。我个人认为，纸片拼接问题不仅具有学术研究的价值，还具 有实际应用的潜力，希望能够引起更多人的关注和研究。 在本文中，我对2013年数学建模B题中的纸片拼接问题进行了深入 探讨，希望能够对你有所启发。通过对这一主题的多方面分析和讨论，希望能够更好地理解和应用数学建模的知识和技巧。感谢你的阅读和 观看，期待与你在数学建模的旅程中相遇。在纸片拼接问题中，除了 数学建模和几何特性的探讨外，还可以从材料选择、工艺优化和成本

2013全国大学生数学建模比赛B题-答案

2013全国大学生数学建模比赛B 题-答案

2013高教社杯全国大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 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（包括指导教师）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/D中选择一项填写）： B 我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话）： 所属学校（请填写完整的全名）：重庆邮电大学 参赛队员(打印并签名) ：1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人(打印并签名)： 日期： 2013 年 9 月 13 日赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：

2013高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：评 阅 人 评 分 备 注 全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）： 全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：

碎纸片的拼接复原 摘要 本文研究的是碎纸片的拼接复原问题。由于人工做残片复原虽然准确度高，但有着效率低的缺点，仅由计算机处理复原，会由于各类条件的限制造成误差与错误，所以为了解决题目中给定的碎纸片复原问题，我们采用人机结合的方法建立碎纸片的计算机复原模型解决残片复原问题，并把计算机通过算法复原的结果优劣情况作为评价复原模型好坏的标准，通过人工后期的处理得到最佳结果。 面对题目中给出的BMP格式的黑白文字图片，我们使用matlab软件的图像处理功能把图像转化为矩阵形式，矩阵中的元素表示图中该位置像素的灰度值，再对元素进行二值化处理得到新的矩阵。题目每一个附件中的碎纸片均为来自同一页的文件，所以不需考虑残片中含有未知纸张的残片以及残片中不会含有公共部分。鉴于残片形状分为“长条形”与“小长方形”，残片内容分为中文、英文，纸张的打印类型分为“单面型”、“双面型”，所以我们根据残片的类型对矩阵做不同处理。 针对问题一中给出的“长条形”碎纸片：对图片转化后的矩阵进行边缘检测，发现每一张图片的两短边在一定范围内全是白色，而仅有2张图片的长边在一定范围内全是白色，说明我们需要对长边进行拼接，一边包含全白的长边是原文件纸张的两端。由于考虑到模型应用的推广，我们在此问中的模型包含了图片倒置的情况（仅在问题一中考虑倒置情况，鉴于问题二、三中数据量的增多，二三问不再考虑倒置情况），对图片的长边及矩阵中的第一列和最后一列与其他矩阵的第一列和最后一列进行边缘匹配，根据边缘匹配度来确定图片复原，最后若发现拼接效果有偏差，在进行人工操作。 针对问题二中的“小长方形”碎纸片：由于数据量变多，盲目使用问题一中的方法不能保证准确度，所以这里要进一步约束使当前图片与少量图片进行匹配。观察两种文字的特点，我们可以发现中英文在位置上均有一定的特性，我们利用这种特性将有相同位置特性的碎纸片归类为一组，在问题一方法的基础上做少许修改后代入有相同位置特性的一组碎纸片中，根据边缘匹配度将他们连接、检查并做人工处理可得拼接后的横行纸片，再将横行纸片的长边用同样的方法做边缘匹配可将行与行之间拼接起来，再做人工调整得到最优结果。通过模型的建立求解过程可以发现中英文在本问题的求解方法中有着一定的不同，英文需要更多地人工判断处理。 针对问题三考虑到双面问题以及问题二中英文碎纸片的情况，我们把碎纸片两面匹配度之和作为判断碎纸片是否连接的评价标准，在问题一方法的基础上，在计算机每一步的匹配结果加以人工选择与判断，这样再次处理得到的结果，可以得到同问题二中一样的横行碎纸片，在根据新的横行碎纸片的两面边缘匹配度之和进行同样的操作处理可以将原纸张拼接复原。 关键词：残片复原 matlab图像处理二值化边缘匹配度倒置情况位置特性人工处理

全国大学生数学建模竞赛B题

“互联网+”时代的出租车资源配置 摘要 随着“互联网+”时代的到来，针对当今社会“打车难”的问题，多家公司建立了打车软件服务平台，并推出了多种补贴方案，这无论是对乘客和司机自身需求还是对出租车行业发展都具有一定的现实意义。本文依靠ISM解释结构、AHP-模糊综合评价、价格需求理论、线性规划等模型依次较好的解决了三个问题。 对于问题一求解不同时空出租车资源“供求匹配”程度的问题，本文先将ISM模型里的层级隶属关系进行改进，将影响出租车供求匹配的12个子因素分为时间、空间、经济、其它共四类组合，然后使用经过改进的AHP-模糊综合评价方法建立模型，提出了出租车空载率这一指标作为评价因子的方案，来分析冬季某节假日哈尔滨市南岗区出租车资源“供求匹配”程度。通过代入由1-9标度法确定的各因素相互影响的系数，得出各个影响因素的权重大小，利用无量纲化处理各影响因素，得出最终评判因子为0.3062，根据“供求匹配”标准，得出哈尔滨市南岗区出租车资源“供求匹配”程度处于供需合理状态的结论。同理，也得到了哈尔滨市不同区县、不同时间的供求匹配程度，最后作出哈尔滨市出租车“供求匹配”程度图。 对于问题二我们运用价格需求理论建立模型，以补贴前后打车人数比值与空驶率变化分别对滴滴和快的两个公司的不同补贴方案进行求解，依次得到补贴后对应的打车人数及空驶率的变化，再和无补贴时的状态对比，最后得出结论：当各公司补贴金额大于5元时，打车容易，即补贴方案能够缓解“打车难”的状况；当补贴小于5元时，不能缓解“打车难”的状况。 对于问题三，在问题二的模型下，建立了一个寻找最优补贴金额的优化模型，利用lingo软件[1]进行求解算出最佳补贴金额为8元，然后将这个值带入问题二的模型进行验证，经论证合理后将补贴金额按照4种分配方案分配给司机乘客。关键词：ISM解释结构模型；AHP-模糊综合评价；价格需求理论；线性规划

2013年北京师范大学数学建模竞赛题目

2013年北京师范大学数学建模竞赛题目 （请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范”） B题：台风降水空间结构特征参数提取 一、背景介绍 台风降水是台风主要致灾因子之一，常引发洪水、滑坡、泥石流崩塌等次生灾害，造成人员伤亡及巨大经济损失。 台风降水具有独特的二维空间结构：1）台风降水通常包括台风眼周围云墙降水、外围螺旋雨带降水及台风与其他天气系统相互作用产生的降水；2）台风降水空间分布大致呈圆、椭圆或逗点型分布；3）台风中心区域的降水率（单位时间内的降水深度）非常小；4）从台风中心沿着半径向外，降水率会迅速增大（到最大降水半径处），然后降水率逐渐变小，再往外围，可能非台风降水而变得不规则。此外，受各种因素影响，台风降水空间分布也会出现松散的不规则现象。 同一场台风在不同时刻强度可能不同，强度指标包括近底层中心气压、最大风速、降水强度等。目前，台风位置和台风眼（中心点）的定位主要通过中心气压和最大风速确定，由于环流和下垫面等因素影响，降水中心与气压中心并非保持一致。在台风眼附近五百公里内的降雨一般视为台风降水，台风降水区域也可能延伸近千公里。 排除各种不规则的影响因素，找出台风中心最小降水率的位置，以及最大降水出现处的半径等特征值，作为台风降水空间结构的参数，是刻画台风降水空间结构规律的重要手段之一。 二、数据示例 为了说明台风降水二维空间结构特点，图1给出了“彩云”台风世界时2009年9月16日14时（北京时间22时）的降水空间分布图，图2中的红色实线给出该分布图东西方向的降水剖面曲线（尚未确定该时刻最大降水半径）。图中，降水数据来源于风云卫星降水估计产品（见附件1 “彩云”台风风云卫星降水数据）。另外，图2黑色虚线为统计多场台风若干降水影像得到的平均降水剖面曲线示意图，大致确定平均最大降水半径（Rm）。 附件2提供了“梅花”台风风云卫星降水数据，可以用于模型检验。附件3提供了“彩云”和“梅花”两场台

全国大学生数学建模答案

全国大学生数学建模答案 【篇一：2016年全国大学生数学建模b题官方答案提 示】 > 本要点仅供参考，各赛区评阅组应根据对题目的理解及学生的解答，自主地进行评阅本题要求通过建立数学模型，讨论小区开放对周边 道路通行的影响，并根据研究结果向城市规划和交通管理部门提出 小区开放的合理化建议。 本题目主要考察学生在复杂环境因素下，针对小区开放的实际情况，建立合理简化的交通流模型。 第1问 评价小区开放对车辆通行的影响的指标体系一般应包括以下三类指标：高效性、安全性和稳健性。如何合理地选取评价指标，以及如 何度量指标值，是本问的主要考察点。 评价指标可以有各种定义方式，依据其合理性与可计算性判断其价值。 第2问 本问要求建立交通流模型研究小区开放对周边道路通行的影响，重 点考虑因素有交通流量及流量分配、车辆的行驶规则、小区开放规 则等。尤其需要注意小区开放对道路通行的特殊影响因素，例如， 小区道路与主路形成的交叉路口一般无交通信号设置，主路与小区 内部道路的车速不同，小区内部车辆进出等。未考虑这类特殊影响 的交通模型，对本问题的价值不大。 第3问 根据小区开放对周边道路通行的影响不同，小区应分类型讨论，主 要分类因素有小区的大小、居住人口的密集度、进出小区路口的数 量等，另外，周边道路上车流量的分布状况也会影响小区开放的效果。 评判时应注意，本问是否根据第二问所建立的模型进行计算，是否 根据第一问的指标体系进行效果评价。 第4问 本问主要考察：1.论文的合理化建议是否来自于模型计算结果；2.合理化建议是否充实。 参考文献：

李向朋，城市交通拥堵对策一封闭型小区交通开放研究，长沙理工 大学硕士论文，2014 王爽，微观交通仿真及分析技术在交通影响评 价中的应用研究，吉林大学硕士论文，2005 芦欣，城市区域交通微 循环系统优化研究，北京建筑大学硕士论文，2015 李健华，住宅小区的交通影响分析，华南理工大学硕士论文，2005 王浩苏，基于多目标决策的城市交通微循环系统功能优化研究，西 南交通大学硕士论文，2014 张海明，城市居住片区交通微循环系统 研究，西安建筑科技大学硕士论文，2011 钟媚，基干可持续发展的城市交通微循环路网优化研究，西南交通 大学硕士论文，2013 李文权等，无信号交叉口主车流服从移位负指数分不下支路多车型 混合车流的通行能力，系统 工程理论与实践，2001 袁绍欣等，无信号交叉口车流通行状况的混杂petri网模型，中国公路学报，2010. 蔡军，城市路网结构体系研究，同济大学博士论文，2005【篇二：2013年全国大学生数学建模竞赛a题】 s=txt>摘要 在城市道路中通常会发生交通异常事件，导致车道被占用，事发地 段的通行能力也会因此受到影响。当交通需求大于事发断剩余通行 能力时，车辆排队，产生延误，行程时间增加，交通流量发生变化。根据这些特点，我们以城市道路基本路段发生交通事故为例，主要 分析了交通事故发生后道路的通行能力的变化，以及不同时间段内 事故点及其上下游路段交通流量的变化，用于以后进一步突发事件 下交通流的预测。 针对问题一，根据道路通行能力的定义，考虑到车身大小不同，我 们把所有车辆进行标准化。运用统计估算模型对视频一的车辆进行 分段统计，得出未发生事故前道路通行能力2555(辆/h)。因为车辆 所占车道未达到数学理论计算要求，所以我们利用修正过后城市干 道通行能力的数学计算模型，计算出交通事故发生至撤离期间的理 论通行能力为1356（辆/h），进而与实际数据对比，得出相对误差。针对问题二，我们基于问题一的模型，以及附件三数据分析所得， 不同车道的通行流量比例不同，对视频二的车辆各项数据的分段统 计分析，得到道路实际通行能力。再根据修正的理论数学计算模型，得出理论通行能力。得到的结果与问题一的结果相比较，得出结论：

数学建模-B题-球队排名问题-答案详解

承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 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（包括指导教师）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/D中选择一项填写）： 我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话）： 所属学校（请填写完整的全名）： 参赛队员(打印并签名) ：1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人(打印并签名)： 日期：年月日赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：

编号专用页 赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）： 全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）：全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：

一个给足球队排名次的方法 戚立峰毛威马斌 （北京大学数学系,100871） 指导教师樊启洪 摘要本文利用层次分析法建立了一个为足球排名次的数学模型．它首先用来排名次的数据是否充分做出判断,在能够排名次时对数据的可依赖程度做出估计,然后给出名次．文中证明了这个名次正是比赛成绩所体现的各队实力的顺序．文中将看到此模型充分考虑了排名结果对各场比赛的重要性的反馈影响,基本上消除了由于比赛对手的强弱不同造成的不公平现象．文中还证明了模型的稳定性,这保证了各队在发挥水平上的小的波动不会对排名顺序造成大的变动．本模型比较完满地解决了足球队排名次问题,而且经过简单修改,它可以适用于任何一种对抗型比赛的排名．

2013深圳杯数学建模B题 3

深圳关内外交通拥堵探究与治理 摘要 关内外的交通拥堵是困扰深圳城市发展的长期问题，其中各关口进出通道经常成为最拥堵的地方。尽管政府在道路建设上已投入了很大的财力、物力，但是成效不是甚佳。最终的分析表明，只有在摸清各关口道路通行规律的基础上,才能有针对性地提出解决交通拥堵的方案。鉴于此，本文通过建立深圳市交通流这一数学模型，对深圳市的关内外拥堵问题进行了分析与研究，并针对性地提出了解决方案。通过数学模型定量分析所给的各道路一周内流量和速度的数据，定出了拥堵指数并对各道路进行了分类。又以深圳市各区GDP 值为参考，定量地制定了吸引力指数模型，根据收集到的城市功能分区规划方面的资料对数学模型经行了修正，并综合运用EXCEL 、SPSS 和MATLAB 等软件工具，对模型进行了求解和分析。 对于问题一：首先，选取真实可靠的数据，排除了不真实、缺失的数据；其次，通过对剩余的速度数据作比值的方法得到了速度的比值；最后，用K 均值聚类分析的方法对各个道路各个时刻的比值进行了分类，总共分为了5大类。由此制定出了交通拥堵指数，并找到了相对拥堵的道路，也结合不同地区的分区功能和人口分布等特点分析了各关口拥堵的深层原因。以梅林关为例，考虑到信息不完备因素，采用绝对信息量不完备信息系统的数据补齐算法模型，得到了该关口早晚高峰期的拥堵指数大小，并找出了道路拥堵的直接原因，从而确定了进一步研究拥堵问题应侧重采集的数据。 对于问题二：考虑到不同产业对从业人员的吸引程度有所不同，为了定量地分析这些数据，本文建立了吸引力指数模型。通过考虑GDP 总量中第一产业，第二产业，第三产业等因素对分区吸引力的影响，对线性模型的基本假设进行修改后，得到了 1231 2 3 ()()()y x x x g g g r r r =++这一数学模型，从而将不同分区的不同产业与从业人数 建立起联系。根据不同分区吸引力指数的大小，提出了相应问题的解决方案。 对于问题三：通过前两个问题的分析，本文得到了关口拥堵的原因：车流量超过关口所能承受的容量。城市分区构架的不合理导致了车辆的分布不均匀，从而导致有些关口道路存在不同程度的拥堵，而另一些关口道路却处于畅通状态。鉴于只能在关内增加通道的限制，本文利用分流疏通的方法，通过建设关内新通道以达到将拥堵路段的车流引到畅通路段的目的。增加通道的选址，将考虑到城市的分区、关口拥堵指数和关内外人口分布等因素。 关键字：聚类分析 交通流 信息不完备 拥堵指数 吸引力指数

2013全国大学生数学建模B题源程序

2013全国大学生数学建模B题源程序 第一篇：2013全国大学生数学建模B题源程序 运行前,请将附件所在的目录加入到MATLAB的路径中！！ 都是自己编的，还望大神指教！ 附件1和2的源程序： Clear all I=cell(1,19);%存放二值图片 A=cell(1,19);%存放原始图片 for j=1:19 if j-1<10 imageName=strcat('00',num2str(j-1),'.bmp'); else imageName=strcat('01',num2str(j-11),'.bmp'); end I{j} = imread(imageName); end A=I; %读取图片 for j=1:19 for k=1:1980 for h=1:72 if I{j}(k,h)~=255 I{j}(k,h)=1; else I{j}(k,h)=0; end end end end

%将图片二值化 b=zeros(1,19); for i=1:19 sum=0; for j=1:1980 sum=sum+I{i}(j); end b(i)=sum; end for i=1:19 if b(i)==0 q=i; end %找出原图最左边的碎纸片的编号,并存放在变量q中 for i=0:18 I{i+1}(1)=i; A{i+1}(1)=i; end %对每张图片做标记(即在二值化后的矩阵和原始图片的矩阵的第一个元素处做标记)t=I{q}; I{q}=I{1}; I{1}=t; %交换二值化后的第q张和第一张图片 t=A{q}; A{q}=A{1}; A{1}=t; %交换原始图片的第q张和第一张 for k=1:18 d=zeros(18,1); for i=k+1:19

高教社杯全国大学生数学建模竞赛B题参考答案

交巡警服务平台的设置与调度优化分析 摘要 本文以实现警察的刑事执法、治安管理、交通管理、服务群众四大职能为宗旨，利用有限的警务资源，根据城市的实际情况与需求合理地设置了交巡警服务平台、分配各平台的管辖范围及调度警务资源。并分别对题目的各问，作了合理的解答。 问题一： （1）、根据题目所给数据，确定各节点之间的相邻关系和距离，利用Floyd 算法及matlab编程求出两点之间的最短距离，使其尽量满足能在3分钟内有交巡警平台警力到达案发结点的原则，节点去选择平台，把节点分配给离节点距离最近的平台管辖，据此，我们得到了平台的管辖区域划分。 （2）、我们对进出该区的13条交通要道实现快速全封锁的问题，我们认定在所有调度方案中，某种方案中耗时最长的的围堵时间最短即最佳方案，利用0-1变量确定平台的去向，并利用线性规划知识来求解指派问题，求得了最优的调度方案。 （3）、在确定增添平台的个数和具体位置的问题中，我们将尽量保证每个节点都有一个平台可以在三分钟内到达作为主要原则来求解。我们先找出到达每个平台的时间都超过三分钟的节点，并尝试在这些节点中选取若干个作为新的平台，求出合理的添加方案。 问题二： （1）、按照设置交巡警服务平台的原则和任务，分析现有的服务平台的设置是否合理，我们以各区覆盖率作为服务平台分布合不合理的评价标准，得到C、D、E、F区域平台设置不合理。并尝试一些新的设置方案使得设置更为合理，最后以覆盖率最低的E区为例，使用一种修改方案得到一个比原方案更合理的交巡警服务平台的设置方案。 （2）、追捕问题要求在最快的时间内抓到围堵罪犯，在罪犯和警察的行动速度一致的前提假设下，我们先设定一个具体较小的时间，编写程序检验在这个时间内是否可以成功抓捕罪犯，不行则以微小时间间隔增加时间，当第一次成功围堵时，这个时间即为最佳围堵方案。 关健字： MATLAB软件，0-1规划，最短路，Floyd算法，指派问题 一、问题重述 “有困难找警察”，是家喻户晓的一句流行语。警察肩负着刑事执法、治安管理、交通管理、服务群众四大职能。为了更有效地贯彻实施这些职能，需要在

2013研究生数学建模B题建模

参赛密码 (由组委会填写) 第十届华为杯全国研究生数学建模竞赛 学校广西民族大学 参赛队号10608008 队员姓名1.高洋洋 2.黄慧冬 3.李素娇

参赛密码 (由组委会填写) 第十届华为杯全国研究生数学建模竞赛 题目功率放大器非线性特性及预失真建模 摘要 信号的功率放大是电子通信系统的关键功能之一，其非线性失真对无线通信系统将产生诸多不良影响.功放非线性属于有源电子器件的固有特性，研究其机理并采取措施改善，具有重要意义.为了满足功率放大器线性度要求，功放线性化技术与预失真也就成为高效率发射机系统的关键技术之一.本文采用了正交多项式逼近函数、最小二乘法拟合、曲线拟合以及归一化以及NMSE评价法等. 问题一，对题1给出的数据进行曲线拟合可得功放的多项式表达式，然后利用正交多项式求得预失真特性函数，最后以“输出幅度限制”为约束条件进行Matlab求解，得到了预失真补偿的结果. 问题二，用一个无记忆的非线性系统来表征功率放大器的非线性，以“输出幅度限制”为约束条件进行Matlab求解，基于多项式的无记忆放大器的高效预失真结构推广到有记忆放大器的预失真中, 非线性多项式模型作为记忆预失真器模型实现了记忆非线性放大器的快速、高效的线性化. 针对问题三，相邻信道功率比(Adjacent Channel Power Ratio，ACPR)是表示信道的带外失真的参数，利用Fourier变换计算功率谱密度函数，衡量由于非线性效应所产生的新频率分量对邻道信号的影响程度. 文章中主要运用多项式曲线拟合的方法求出功放的非线性表达式的逼近形式，然后用NMSE参数评价了无记忆和有记忆的功放非线性模型, 结果相当乐观. 在满足预失真处理的“输出幅度限制”，且尽可能使功放的输出“功率最大化”的条件下，我们用最小二乘拟合的方法逼近功放模型的曲线，求出了无记忆和有记忆功放的放大倍数.建立预失真模型是我们还运用了正交多项式和间接学习结构，得到的预失真模型代入应用之后，结果与线性化的目标函数做归一化均方误差评价，得到的结果非常好，模型的精确度是很高的. 关键词：功率放大器, 有记忆功放, 无记忆功放, 非线性失真, 预失真