2014年数学建模美赛题目原文及翻译

2014年数学建模美赛题目原文及翻译

作者：Ternence Zhang

转载注明出处：https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/zhangtengyuan23

MCM原题PDF：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/detail/zhangty0223/6901271

PROBLEM A: The Keep-Right-Except-To-Pass Rule

In countries where driving automobiles on the right is the rule (that is, USA, China and most other countries except for Great Britain, Australia, and some former British colonies), multi-lane freeways often employ a rule that requires drivers to drive in the right-most lane unless they are passing another vehicle, in which case they move one lane to the left, pass, and return to their former travel lane.

Build and analyze a mathematical model to analyze the performance of this rule in light and heavy traffic. You may wish to examine tradeoffs between traffic flow and safety, the role of under- or over-posted speed limits (that is, speed limits that are too low or too high), and/or other factors that may not be

explicitly called out in this problem statement. Is this rule effective in promoting better traffic flow? If not, suggest and analyze alternatives (to include possibly no rule of this kind at all) that might promote greater traffic flow, safety, and/or other factors that you deem important.

In countries where driving automobiles on the left is the norm, argue whether or not your solution can be carried over with a simple change of orientation, or would additional requirements be needed.

Lastly, the rule as stated above relies upon human judgment for compliance. If vehicle transportation on the same roadway was fully under the control of an intelligent system –either part of the road network or imbedded in the design of all vehicles using the roadway –to what extent would this change the results of your earlier analysis?

问题A：车辆右行

在一些规定汽车靠右行驶的国家（即美国，中国和其他大多数国家，除了英国，澳大利亚和一些前英国殖民地），多车道的高速公路经常使用这样一条规则：要求司机开车时在最右侧车道行驶，除了在超车的情况下，他们应移动到左侧相邻的车道，超车，然后恢复到原来的行驶车道（即最右车道）。

建立和分析一个数学模型，来分析这一规则在轻型和重型交通中的性能（即车辆较少和交通较拥堵时）。你可以研究交通流量和安全二者间的平衡，最高或最低车速限制的作用（即，过低或过高的车速限制），和/或其它在这个问题陈述中没有明确说明的影响因素。这条规则能否有效地提升交通流量？如果不能，请分析并建议一个替代方案（可能和上述规则的类型完全不同），这个方案可以提升交通流量，安全性，和/或您认为重要的其他因素。

在规定汽车靠左行驶的国家，证明您的解决方案能否简单地改变方向就可应用在这些国家，或是否要考虑额外的要求。

最后，如上所述的规则依赖于人的行为标准（即人们是否遵守这样的交通规则）。如果相同的交通情况完全在一个智能系统的控制之下——无论是道路网的部分或是行驶在道路上的车辆都嵌入了这个系统——在何种程度上，这会改变你刚才分析的结果？

文献：

机动车方向盘右置右行方案对安全的影响：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1qWPOnUW

全球化和汽车左行的制度：https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1jG7d9qQ 我国高速行驶汽车右行的力学分析_朱耀淮：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1gdIEZ8f

交通流模型的建立:https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1viB5k

Modern_Freeway_Traffic_Flow_Models: http://pan.baidu.co m/s/1dDuw7pn

汽车超车安全辅助判断系统的研究_许颖：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1viBBw

京津塘高速公路通行能力研

究:https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1eQgNxdC

考虑超车换道:https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1bnvM6HD

基于超车行为的双车道公路通行能力分析：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1i3kKYUT

多车道交通流控制模型研究与稳定性分析：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1ntM66u9

Patent.System_to_Aid_a_Driver_Whether_to_Change_Lanes：https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1mgDfg16

换车道模型研究：https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1qWAVgeg

美国加州高速公路管理法规：https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1qWtuncK 美国道路交通管理特点：https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1qWLK2ny

路段通行能力的理论探讨：https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1bnpGT47驾驶员车道变换行为模拟分析_魏丽英：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1o6GyTq6

基于元胞自动机的交通流模型研究_邹杰：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1sjJaB7J

高速公路智能汽车自动超车控制算法仿真研究：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1bnpaWAb

基于仿真分析的高速公路车辆当量换算系数研究：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1nt8txot

基于仿真分析的高速公路车辆当量换算系数研究_金双泉：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1eQA97ay

基于不同限速条件下的超车模型研究_柏伟：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1i3JWPSD

一种改进的超车模型_唐铁桥：https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1kTzAbcF 车辆跟驰模型：https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1kTMAC3l

基于超车率的双车道公路服务水平量化研究_刘江：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1d7JqA

高速公路车流量预测方法的研究_张琛：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1ntiAWR3

智能车辆自动换道与自动超车控制方法的研究_游峰：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1kTLUEBP

基于Agent的智能交通控制的研究_申徐洲：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1hqj1hje

基于驾驶行为的车道变换模型研究及仿真：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1qWjkNEk

交通流元胞自动机仿真平台V3.0：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/detail/zhangty0223/6902335

思路：

首先没有数据，找数据尽量去数据库网站直接下载或者有其他方法，数据！元胞自动机，蒙特卡洛算法等等应该可以高端解

A题可能是众多参赛着稍有把握的一道题目，题目背景比较简单，比较接地气，

首先题目告诉我们的是什么？一个规则，什么规则？除非。。。否则。。。充分？必要？你对这个规则了解多少？

其次这个规则的运行情况，低负荷和高负荷？你如何界定？这时交通路况的表现如何？

在下面他给了提示，流量、安全、车速等等，但提到的这三个因素想必是比较重要的因素吧。

那么分析的关键点是什么呢？

这条规则在提升车流量方面是否有效？同时尽量兼顾安全问题。

如果以上的因素不足以支持或者解决提升车流量问题，请提出个替代因素并分析。

ok，到这里左驾右行的暂时告一段落。

其次，让我们探讨右驾左行的模式下，规则的试用情况如何？

最后就是发散性问题了，智能控制？部分网络还是...? 对你的结果有什么影响呢？也就是说你的结果的试用极限测试，有什么问题。

可以建立数学模型来分析这条规则在低负荷和高负荷状态下的交通路况的表现。你不妨考察一下流量和安全的权衡问题,车速过高过低的限制，或者这个问题陈述中可能出现的其他因素。这条规则在提升车流量的方面是否有效？如果不是，提出能够提升车流量、安全系数或其他因素的替代品（包括完全没有这种规律）并加以分析。

在一些国家，汽车靠左形式是常态，探讨你的解决方案是否稍作修改即可适用，或者需要一些额外的需要。

要考虑流量和安全的权衡、限速的作用，以及那些题目中没有明确提出的因数，我觉得反应时间、车速、车辆型号和安全都有直接关系，还比如说醉酒驾驶，疲劳驾驶之类的影响判断的因素（这些如果没时间没必要做，意义不是很大），重点考虑：堵车安全，把单次超车模型完善好，去思考单次超车对整个车辆流（分车道车辆流）的影响..然后再整体考虑

美国交通网：https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/bts/

国外一个相关问题

详见：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/sdmb/showthread.php?t=6 98589

"Slower traffic keep right" vs "keep right except to pass"

You see these signs often on multi-lane highways, and I have always assumed that they mean the same thing to me as a driver: drive in the (non-turning) lane furthest to the right unless passing someone else or preparing to turn left.

However, a few people that I have spoken to seem to think that "slower traffic keep right" only applies to people doing less than the speed limit. They also seem to think that doing the speed limit actually obligates them to keep left, but that's probably a topic for the pit!

So is there any real difference in what the signs are commanding me to do?

“慢交通靠右”与“靠右，除了通过”

你看到这些迹象往往在多车道公路，我一直以为他们意味着同样的事情对我来说是一个驱动程序：驱动器中（非转机）车道最远的权利，除非经过别人或准备左转。

不过，我对你们所说似乎认为，“慢交通靠右”几人仅适用于人做低于限速。他们也似乎认为这

样做限速其实他们有义务保持左，但是这可能是坑的话题！

那么，有没有什么征兆都在指挥我做任何真正的区别？

PROBLEM B: College Coaching Legends

Sports Illustrated, a magazine for sports enthusiasts, is looking for the “best all time college coach”male or female for the previous century. Build a mathematical model to choose

the best college coach or coaches (past or present) from among either male or female coaches in such sports as college hockey or field hockey, football, baseball or softball, basketball, or soccer. Does it make a difference which time line horizon that you use in your analysis, i.e., does coaching in 1913 differ from coaching in 2013? Clearly articulate your metrics for assessment. Discuss how your model can be applied in general across both genders and all possible sports. Present your model’s top 5 coaches in each of 3 different sports.

In addition to the MCM format and requirements, prepare a 1-2 page article for Sports Illustrated that explains your results and includes a non-technical explanation of your mathematical model that sports fans will understand.

问题B：大学教练的故事

体育画报，为运动爱好者杂志，正在寻找上个世纪堪称“史上最优秀大学教练”的男性或女性。建立数学模型，选出在大学曲棍球，足球，棒球或垒球，篮球，橄榄球领域（过去或现在）最好的一个或多个、男性或女性大学教练。你在你的分析中使用的时间范围对结果有影响吗？比如说，在1913年执教的情况不同于2013年？清楚地说明您的评估指标。讨论你的模型怎样在男女性别和所有可能的运动中应用。展示由你

的模型得到的3个不同的运动各自排名前5的教练。

除了MCM的格式和要求，准备体育画报一份1-2页的文章，用非技术性的解释向您的体育迷阐述你的结果。

思路：

分析方法多种多样，找平时训练准备的方法模型！数据是关键，看来比较难获得！

层次分析法和模糊评价，主成分分析的精华可以采取，但个人感觉对于美赛这种水平来说不够华丽！重点还需有数据分析做支持！在想点办法排序吧

评价一个教练，可以从执教技术、经验、和管理队员、管理队伍的经验，以及他教出来的运动员成就上评价，还是要把理论数据化！可能会用到模糊数学方面的知识

就美赛而言，查阅获奖论文大多使用智能算法，而且智能算法普遍可以改造分析数据，优化结果！建议搜索相关类型数据分析的文献，用智能算法改造分析，做数据分析支持！结合层次分析

当然尽量进行开放思维和算法的研究，不要局限，美赛注重创新型思维！

文献：

教练技术的培训迁移效果及其影响因素调查研究_吴燕：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1gdBT10B

构建我国教练员科学训练能力评估指标体系：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1i3qQCqp

体育学校教练员工作绩效评估体系与方

法： https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/s/1kZsKI

搜索方法：

比如，橄榄球第一名是北卡罗莱纳大学，你就百度，然后点体育版块，他有宣传的，给你连接了一个教练的FACEBOOK那种东西，有名字。nba 的最佳教练选取准则

年度最佳教练的评选标准是“哪位教练用最不具有天赋的球队赢得了尽可能大的成就”，也就是说，一名教练的伟大与否，并不会成为年度最佳教练评选中的加分环节

美国的训练课观察应该有建档！可以找找！

国外一网站Statistics in Sports：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/sections/SIS/Sports%20Data%20Res ources/

篮球：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/cbb/coaches/a-index.html

橄榄球：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/cfb/coaches/a-index.html 垒球：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/Docs/stats/SB_Records/2011/coaches.pdf The Best College Football Coaches of All Time：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/list/best-college-football-coaches-o f-all-time-/johnwarner?pos=22&ref=btmrltdlsts

维基百科球员效率值：

https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/wiki/Player_Efficiency_Rating

还是加权！权重分析！

相关知识普及：世界各国车辆行驶方向

英国右驾左行

要想了解英国及其联邦成员国为何右驾左行，这还得翻开中古时期英国的“骑士决斗史”。以名誉为“第一生命”的英国骑士，上马决生死时，因右手持用武器，所以马匹必须靠左走，才能准确地刺杀对手。这样在不断地练习和对决中，骑士靠左行就成为习惯，久而久之，朝野蔚然成风。

当骏马换成汽车时，现代英国骑士仍然沿袭右驾左行的传统，并带到了殖民地。

※欧陆左驾右行

本世纪20年代，随著车祸的频繁发生，有的车厂经研究发现，若右驾又右行，遇到超车，会影响视线，於是不约而同地出现了左驾右行的新车款；到了1927年，欧洲大陆达成“左驾驶座靠右行驶”的制式行车规则。英国基於保守的传统，仍然坚持“右驾座”的设计，但在“遵守交通安全”的共识下，首创道路中央分道标线，得以兼顾行车安全与“面子”。※美国左驾右行

美国在汲取欧洲车的优点后，孕育出讲求舒适与安全的“美式汽车文化”。使汽车普及化的福特T型车，则在“左驾右行”的流行架构中，扮演了方向盘的角色。1908年3月，福特推出了既便宜又耐用的车子，使“福特”的品牌占有全美50％的汽车市场。亨利福特一直认为“左驾右行是最理想的行车方式，因此T型车都是左驾的；北美大陆的公路规则，就如此定了下来。

详解：

全球有59个国家靠左行走

靠左行可以上溯到罗马帝国时代。罗马帝国时代，骑士骑马是左脚先上马蹬，右脚再跨上马背，因此，骑士通常是在路的左边上马；而骑士是右手持武器，左手执盾、韁，为了方便保护自己，自然靠左行。

当时的逻辑是：两人在路上相遇，最好的位置就是能够利用箭来保护自己，而当大多数人都是「右撇子」时，靠左行就成了保护自己的最好位置。西元1300年左右，教皇Benefice 正式昭告清教徒靠左行。

英国是在1773年一般高速公路法案中，建议民众靠左行，1835年进一步将靠左行纳入法律条文中。

世界各国是如何形成靠左行驶和靠右行驶两种不同体系的？

当年靠左行的英国藉由扩张领土，将靠左行驶推展到各殖民地，包括：印度、巴基斯坦、新

加坡、澳洲和非洲的部分国家。

靠右行的国家则和法国的拿破仑有关。法国大革命以前，本来也是靠左行，1790年法国大革命时，受压迫的农夫为了确保安全，区分「靠左行」的贵族与特权，改为靠右行，后来贵族为了自保，也加入靠右行的行列。1794年，巴黎正式规定靠右行。

拿破仑上台后，法国占领了那里，就把靠右行带到那里，德国、俄国、义大利、西班牙、比利时等。

英国的殖民地里，美国是例外，美国独立战争后为了和英国画清界限，选择了靠右行。瑞典本来是靠左行，1969年因为引进比较便宜的德国车子后，才改为靠右行。

中国大陆则是国民政府在1946年起规定靠右行。

台湾呢？日本殖民时期是靠左行，国民政府时代改为靠右行，这就是为什麼台湾纵贯铁路上的火车至今是靠左行的。

香港被英国占领了１００多年，所以也是左行的。

全世界60亿人口中，靠右行的“右派”约40亿，靠左行的“左派”20亿。

“右派”，多是典型大陆国家，如美国、中国、俄罗斯、德国、法国、巴西等；

“左派”，多是典型岛国和半岛、次大陆国家：英国、日本、印度、巴基斯坦、印尼、泰国、澳大利亚、新西兰等。

美国数学建模竞赛, 交通安全, 车辆, 行驶方向

《体育画报》，一个专门为体育爱好者提供的杂志，正在寻找上个世纪以来一直以来最优秀的大学男女教练。建立一个数学模型来选择以下项目校园曲棍球曲棍球橄榄球棒球垒球篮球足球中最好的大学男女教练（以前或者现在）。时间的先后是否是一个影响因素，比如在1913年和2013年的教练是否不一样？清楚的表达你所评选的标准。讨论以下你的

模型怎么广泛应用，比如所有性别和运动项目。展示你模型中在3个运动项目中最顶尖的5个教练。

说明下：

我今年有事就没参加，自己私下做做MCM！有人问我，我能解答的也就给说了，都是常用建模方法，不管平时准备、练习都用，都些常见方法。有深度的也就不会随便一两句就解答的！

我觉得数模比赛主要还是团队能力，也要有大量的文献，思路支持，强大理论、实践能力，扩展想法才能做的更好，更新。而我也只是扩展些自己的思路，针对问题的解决办法的做研究。请理解~

当我谈数学建模时我谈些什么——美赛一等奖经验总结

前言：2012年3月28号晚，我知道了美赛成绩，一等奖（Meritorious Winner），没有太多的喜悦，只是感觉释怀，一年以来的努力总算有了回报。从国赛遗憾丢掉国奖，到美赛一等，这一路走来太多的不易，感谢我的家人、队友以及朋友的支持，没有你们，我无以为继。这篇文章在美赛结束后就已经写好了，算是对自己建模心得体会的一个总结。现在成绩尘埃落定，我也有足够的自信把它贴出来，希望能够帮到各位对数模感兴趣的同学。 欢迎大家批评指正，欢迎与我交流，这样我们才都能进步。 个人背景：我2010年入学，所在的学校是广东省一所普通大学，今年大二，学工商管理专业，没学过编程。 学校组织参加过几届美赛，之前唯一的一个一等奖是三年前拿到的，那一队的主力师兄凭借这一奖项去了北卡罗来纳大学教堂山分校，学运筹学。今年再次拿到一等奖，我创了两个校记录：一是第一个在大二拿到数模美赛一等奖，二是第一个在文科专业拿数模美赛一等奖。我的数模历程如下： 2011.4 校内赛三等奖 2011.8 通过选拔参加暑期国赛培训（学校之前不允许大一学生参加） 2011.9 国赛广东省二等奖 2011.11 电工杯三等奖 2012.2 美赛一等奖（Meritorious Winner） 动机：我参加数学建模的动机比较单纯，完全是出于兴趣。我的专业是工商管理，没有学过编程，觉得没必要学。我所感兴趣的是模型本身，它的思想，它的内涵，它的发展过程、它的适用问题等等。我希望通过学习模型，能够更好的去理解一些现象，了解其中蕴含的数学机理。数学模型中包含着一种简洁的哲学，深刻而迷人。 当然获得荣誉方面的动机可定也有，谁不想拿奖呢？ 模型：数学模型的功能大致有三种：评价、优化、预测。几乎所有模型都是围绕这三种功能来做的。比如，今年美赛A题树叶分类属于评价模型，B题漂流露营安排则属于优化模型。对于不同功能的模型有不同的方法，例如评价模型方法有层次分析、模糊综合评价、熵值法等；优化模型方法有启发式算法（模拟退火、遗传算法等）、仿真方法（蒙特卡洛、元胞自动机等）；预测模型方法有灰色预测、神经网络、马尔科夫链等。在数学中国网站上有许多关于这些方法的相关介绍与文献。 关于模型软件与书籍，这方面的文章很多，这里只做简单介绍。关于软件这三款已经足够：Matlab、SPSS、Lingo，学好一个即可（我只会用SPSS，另外两个队友会）。书籍方面，推荐三本，一本入门，一本进级，一本参考，这三本足够： 《数学模型》姜启源谢金星叶俊高等教育出版社 《数学建模方法与分析》Mark M. Meerschaert 机械工业出版社 《数学建模算法与程序》司守奎国防工业出版社 入门的《数学模型》看一遍即可，对数学模型有一个初步的认识与把握，国赛前看完这本再练习几篇文章就差不多了。另外，关于入门，韩中庚的《数学建模方法及其应用》也是不错的，两本书选一本阅读即可。如果参加美赛的话，进级的《数学建模方法与分析》要仔细研究，这本书写的非常好，可以算是所有数模书籍中最好的了，没有之一，建议大家去买一本。这本书中开篇指出的最优化模型五步方法非常不错，后面的方法介绍的动态模型与概率模型也非常到位。参考书目《数学建模算法与程序》详细的介绍了多种建模方法，适合用来理解

数学建模美赛翻译-关于2010年数学建模美国赛b题的翻译

2010年美国数学建模邀请赛试题 2010-02-19 09:09 PROBLEM A: The Sweet Spot Explain the “sweet spot” on a baseball bat. Every hitter knows that there is a spot on the fat part of a baseball bat where maximum power is transferred to the ball when hit. Why isn’t this spot at the end of the bat? A simple explanation based on torque might seem to identify the end of the bat as the sweet spot, but this is known to be empirically incorrect. Develop a model that helps explain this empirical finding. Some players believe th at “corking” a bat (hollowing out a cylinder in the head of the bat and filling it with cork or rubber, then replacing a wood cap) enhances the “sweet spot” effect. Augment your model to confirm or deny this effect. Does this explain why Major League Baseball prohibits “corking”? Does the material out of which the bat is constructed matter? That is, does this model predict different behavior for wood (usually ash) or metal (usually aluminum) bats? Is this why Major League Baseball prohibits metal bats? PROBLEM B: Criminology In 1981 Peter Sutcliffe was convicted of thirteen murders and subjecting a number of other people to vicious attacks. One of the methods used to narrow the search for Mr. Sutcliffe was to find a “center of mass” of the locations of the attacks. In the end, the suspect happened to live in the same town predicted by this technique. Since that time, a number of more sophisticated techniques have been developed to determine the “geographical profile” of a suspected serial criminal ba sed on the locations of the crimes. Your team has been asked by a local police agency to develop a method to aid in their investigations of serial criminals. The approach that you develop should make use of at least two different schemes to generate a geographical profile. You should develop a technique to combine the results of the different schemes and generate a useful prediction for law

2014年数学建模美赛题目原文及翻译

2014年数学建模美赛题目原文及翻译 作者：Ternence Zhang 转载注明出处：https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/zhangtengyuan23 MCM原题PDF： https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/detail/zhangty0223/6901271 PROBLEM A: The Keep-Right-Except-To-Pass Rule In countries where driving automobiles on the right is the rule (that is, USA, China and most other countries except for Great Britain, Australia, and some former British colonies), multi-lane freeways often employ a rule that requires drivers to drive in the right-most lane unless they are passing another vehicle, in which case they move one lane to the left, pass, and return to their former travel lane. Build and analyze a mathematical model to analyze the performance of this rule in light and heavy traffic. You may wish to examine tradeoffs between traffic flow and safety, the role of under- or over-posted speed limits (that is, speed limits that are too low or too high), and/or other factors that may not be

美赛历年赛题及其翻译-推荐下载

2015年： A 题 一个国际性组织声称他们研发出了一种能够阻止埃博拉，并治愈隐性病毒携带者的新药。建立一个实际、敏捷、有效的模型，不仅考虑到疾病的传播、药物的需求量、可能的给药措施、给药地点、疫苗或药物的生产速度，而且考虑你们队伍认为重要的、作为模型一部分的其他因素，用于优化埃博拉的根除，或至少缓解目前（治疗）的紧张压力。除了竞赛需要的建模方案以外，为世界医学协会撰写一封1-2页的非技术性的发言稿，以便其公告使用。 B 题 回顾马航MH370失事事件。建立一个通用的数学模型，用以帮助失联飞机的搜 救者们规划一个有效的搜索方案。失联飞机从A 地飞往B 地，可能坠毁在了大片水域（如大西洋、太平洋、印度洋、南印度洋、北冰洋）中。假设被淹没的飞机无法发出信号。你们的模型需要考虑到，有很多种不同型号的可选的飞机，并且有很多种搜救飞机，这些搜救飞机通常使用不同的电子设备和传感器。此外，为航空公司撰写一份1-2页的文件，以便在其公布未来搜救进展的新闻发布会上发表。 2014美赛A 题翻译 问题一:通勤列车的负载问题 在中央车站,经常有许多的联系从大城市到郊区的通勤列车“通勤”线到达。大多数火车很长(也许10个或更多的汽车长)。乘客走到出口的距离也很长，有整个火车区域。每个火车车厢只有两个出口,一个靠近终端, 因此可以携带尽可能多的人。每个火车车厢有一个中心过道和过道两边的座椅，一边每排有两个座椅，另一边每排有三个座椅。 走出这样一个典型车站,乘客必须先出火车车厢,然后走入楼梯再到下一个级别的出站口。通常情况下这些列车都非常拥挤,有大量的火车上的乘客试图挤向楼梯，而楼梯可以容纳两列人退出。 大多数通勤列车站台有两个相邻的轨道平台。在最坏的情况下,如果两个满载的列车同时到达,所有的乘客可能需要很长时间才能到达主站台。 建立一个数学模型来估计旅客退出这种复杂的状况到达出站口路上的时间。假设一列火车有n 个汽车那么长,每个汽车的长度为d 。站台的长度是p,每个楼梯间的楼梯数量是q 。使用您的模型具体来优化(减少)前往主站台的时间，有如下要求: 要求1. 一个满载乘客的火车，所有乘客都要出火车。所有乘客都要出楼梯抵达出主站台的路上。 要求2. 两个满载列车的乘客都要出车厢(所有乘客出到一个公用站台), 所有乘客都要出楼梯抵达出主站台的路上。 要求3. 如果你能重新设计楼梯沿着站台的位置,那么这些楼梯应放置在哪,以缩短一列或两列火车的乘客出站所用的时间? 要求4. 乘客到达出主站台的路上所用的时间跟构建楼梯的台阶数有怎样的关系?要求5. 如果楼梯可以容纳K 个人，那么时间会如何变化？k 是大于1的整数 、管路敷设技术通过管线敷设技术不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等，要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内，强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行 高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案 。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

数学建模美赛题目及翻译

PROBLEM A: The Keep-Right-Except-To-Pass Rule In countries where driving automobiles on the right is the rule (that is, USA, China and most other countries except for Great Britain, Australia, and some former British colonies), multi-lane freeways often employ a rule that requires drivers to drive in the right-most lane unless they are passing another vehicle, in which case they move one lane to the left, pass, and return to their former travel lane. Build and analyze a mathematical model to analyze the performance of this rule in light and heavy traffic. You may wish to examine tradeoffs between traffic flow and safety, the role of under- or over-posted speed limits (that is, speed limits that are too low or too high), and/or other factors that may not be explicitly called out in this problem statement. Is this rule effective in promoting better traffic flow? If not, suggest and analyze alternatives (to include possibly no rule of this kind at all) that might promote greater traffic flow, safety, and/or other factors that you deem important. In countries where driving automobiles on the left is the norm, argue whether or not your solution can be carried over with a simple change of orientation, or would additional requirements

2014年数学建模美赛ABC_题翻译

问题A：除非超车否则靠右行驶的交通规则 在一些汽车靠右行驶的国家（比如美国，中国等等），多车道的高速公路常常遵循以下原则：司机必须在最右侧驾驶，除非他们正在超车，超车时必须先移到左侧车道在超车后再返回。建立数学模型来分析这条规则在低负荷和高负荷状态下的交通路况的表现。你不妨考察一下流量和安全的权衡问题,车速过高过低的限制，或者这个问题陈述中可能出现的其他因素。这条规则在提升车流量的方面是否有效？如果不是，提出能够提升车流量、安全系数或其他因素的替代品（包括完全没有这种规律）并加以分析。在一些国家，汽车靠左形式是常态，探讨你的解决方案是否稍作修改即可适用，或者需要一些额外的需要。最后，以上规则依赖于人的判断，如果相同规则的交通运输完全在智能系统的控制下，无论是部分网络还是嵌入使用的车辆的设计，在何种程度上会修改你前面的结果？ 问题B：大学传奇教练 体育画报是一个为运动爱好者服务的杂志，正在寻找在整个上个世纪的“史上最好的大学教练”。建立数学模型选择大学中在一下体育项目中最好的教练：曲棍球或场地曲棍球，足球，棒球或垒球，篮球，足球。 时间轴在你的分析中是否会有影响？比如1913年的教练和2013年的教练是否会有所不同？清晰的对你的指标进行评估，讨论一下你的模型应用在跨越性别和所有可能对的体育项目中的效果。展示你的模型中的在三种不同体育项目中的前五名教练。 除了传统的MCM格式，准备一个1到2页的文章给体育画报，解释你的结果和包括一个体育迷都明白的数学模型的非技术性解释。 使用网络测量的影响和冲击 学术研究的技术来确定影响之一是构建和引文或合著网络的度量属性。与人合写一手稿通常意味着一个强大的影响力的研究人员之间的联系。最著名的学术合作者是20世纪的数学家保罗鄂尔多斯曾超过500的合作者和超过1400个技术研究论文发表。讽刺的是,或者不是,鄂尔多斯也是影响者在构建网络的新兴交叉学科的基础科学,尤其是，尽管他与Alfred Rényi的出版物“随即图标”在1959年。鄂尔多斯作为合作者的角色非常重要领域的数学,数学家通常衡量他们亲近鄂尔多斯通过分析鄂尔多斯的令人惊讶的是大型和健壮的合著网络网站(见http:// https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/enp/)。保罗的与众不同、引人入胜的故事鄂尔多斯作为一个天才的数学家,才华横溢的problemsolver,掌握合作者提供了许多书籍和在线网站(如。,https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/Biographies/Erdos.html)。也许他流动的生活方式,经常住在带着合作者或居住,并给他的钱来解决问题学生奖,使他co-authorships蓬勃发展并帮助构建了惊人的网络在几个数学领域的影响力。为了衡量这种影响asErdos生产,有基于网络的评价工具,使用作者和引文数据来确定影响因素的研究,出版物和期刊。一些科学引文索引,Hfactor、影响因素,特征因子等。谷歌学术搜索也是一个好的数据工具用于网络数据收集和分析影响或影响。ICM 2014你的团队的目标是分析研究网络和其他地区的影响力和影响社会。你这样做的任务包括: 1)构建networkof Erdos1作者合著者(你可以使用我们网站https://files.oak https://www.wendangku.net/doc/0712039367.html,/users/grossman/enp/Erdos1.htmlor的文件包括Erdos1.htm)。你应该建立一个合作者网络Erdos1大约有510名研究人员的文件,与鄂尔多斯的一篇论文的合著者,他但不包括鄂尔多斯。这将需要一些技术数据提取和建模工作获

年美赛d题题目翻译

问题D：优化机场安全检查站乘客吞吐量 继2001年9月11日美国发生恐怖袭击事件后，全世界的机场安全状况得到显着改善。机场有安全检查站。在那里，乘客及其行李被检查爆炸物和其他危险物品。这些安全措施的目的是防止乘客劫持或摧毁飞机，并在旅行期间保持所有乘客的安全。然而，航空公司有既得利益，通过最小化他们在安全检查站排队等候并等待他们的航班的时间，来保持乘客积极的飞行体验。因此，在最大化安全性和最小化对乘客的不便之前存在对立。 在2016年，美国运输安全局（TSA）受到了对极长线路，特别是在芝加哥的奥黑尔国际机场的尖锐批评。在此公众关注之后，TSA投资对其检查点设备和程序进行了若干修改，并增加了在高度拥堵的机场中的人员配置。虽然这些修改在减少等待时间方面有一定的成功，但TSA在实施新措施和增加人员配置方面花费了多少成本尚不清楚。除了在奥黑尔机场的问题，还有在其他机场，包括通常排队等待时间较短的机场，会出现不明原因和不可预测的排队拥挤情况的事件。检查点排队状况的这种高度变化性对于乘客来说可能是极其不利的，因为他们面临着不必要地早到达或可能赶不上他们的预定航班的风险。许多新闻文章，包括[1,2,3,4,5]，描述了与机场安全检查站相关的一些问题。 您的内部控制管理（ICM）团队已经与TSA签订合同，审查机场安全检查站和人员配置，以确定潜在的干扰乘客吞吐量的瓶颈。他们特别感兴趣的解决方案是，既增加检查点吞吐量，减少等待时间的变化，同时保持相同的安全和安全标准。 美国机场安全检查点的当前流程如图1所示。 区域A： 乘客随机到达检查站，并等待队列，直到安全人员可以检查他们的身份证明和登机文件。 区域B： 然后乘客移动到打开检查的队列;根据机场的预期活动水平，可能开放更多或更少的线路。 一旦乘客到达这个队列的前面，他们准备所有的物品用于X射线检查。乘客必须去除鞋子，皮带，夹克，金属物体，电子产品和带液体容器，将它们放置在单独的X射线箱中;笔记本电脑和一些医疗设备也需要从其袋中取出并放置在单独的容器中。 他们的所有物品，包括包含上述物品的箱子，通过传输带在X射线机中移动，其中一些物品被标记，供安全人员（D区）进行额外的搜索或筛选。 o同时乘客排队通过毫米波扫描仪或金属探测器检查。 o未能通过此步骤的乘客接受安全官员（D区）的轻击检查。 区域C：

如何准备美国大学生数学建模比赛

如何准备美赛 数学模型：数学模型的功能大致有三种：评价、优化、预测。几乎所有模型都是围绕这三种功能来做的。比如，2012年美赛A题树叶分类属于评价模型，B题漂流露营安排则属于优化模型。 对于不同功能的模型有不同的方法，例如 评价模型方法有层次分析、模糊综合评价、熵值法等； 优化模型方法有启发式算法（模拟退火、遗传算法等）、仿真方法（蒙特卡洛、元胞自动机等）； 预测模型方法有灰色预测、神经网络、马尔科夫链等。 在数学中国、数学建模网站上有许多关于这些方法的相关介绍与文献。 软件与书籍： 软件一般三款足够：Matlab、SPSS、Lingo，学好一个即可。 书籍方面，推荐三本，一本入门，一本进级，一本参考，这三本足够： 《数学模型》姜启源谢金星叶俊高等教育出版社 《数学建模方法与分析》Mark M. Meerschaert 机械工业出版社 《数学建模算法与程序》司守奎国防工业出版社 入门的《数学模型》看一遍即可，对数学模型有一个初步的认识与把握，国赛前看完这本再练习几篇文章就差不多了。另外，关于入门，韩中庚的《数学建模方法及其应用》也是不错的，两本书选一本阅读即可。如果参加美赛的话，进级的《数学建模方法与分析》要仔细研究，这本书写的非常好，可以算是所有数模书籍中最好的了，没有之一，建议大家去买一本。这本书中开篇指出的最优化模型五步方法非常不错，后面的方法介绍的动态模型与概率模型也非常到位。参考书目《数学建模算法与程序》详细的介绍了多种建模方法，适合用来理解模型思想，参考自学。 分工合作：数模团队三个人，一般是分别负责建模、编程、写作。当然编程的可以建模，建模的也可以写作。这个要视具体情况来定，但这三样必须要有人擅长，这样才能保证团队最大发挥出潜能。 这三个人中负责建模的人是核心，要起主导作用，因为建模的人决定了整篇论文的思路与结构，尤其是模型的选择直接关系到了论文的结果与质量。 对于建模的人，首先要去大量的阅读文献，要见识尽可能多的模型，这样拿到一道题就能迅速反应到是哪一方面的模型，确定题目的整体思路。 其次是接口的制作，这是体现建模人水平的地方。所谓接口的制作就是把死的方法应用到具体问题上的过程，即用怎样的表达完成程序设计来实现模型。比如说遗传算法的方法步骤大家都知道，但是应用到具体问题上，编码、交换、变异等等怎么去做就是接口的制作。往往对于一道题目大家都能想到某种方法，可就是做不出来，这其实是因为接口不对导致的。做接口的技巧只能从不断地实践中习得，所以说建模的人任重道远。 另外，在平时训练时，团队讨论可以激烈一些，甚至可以吵架，但比赛时，一定要保持心平气和，不必激烈争论，大家各让3分，用最平和的方法讨论问题，往往能取得效果并且不耽误时间。经常有队伍在比赛期间发生不愉快，导致最后的失败，这是不应该发生的，毕竟大家为了一个共同的目标而奋斗，这种经历是很难得的。所以一定要协调好队员们之间的关系，这样才能保证正常发挥，顺利进行比赛。 美赛特点：一般人都认为美赛比国赛要难，这种难在思维上，美赛题目往往很新颖，一时间想不出用什么模型来解。这些题目发散性很强，需要查找大量文献来确定题目的真正意图，美赛更为注重思想，对结果的要求却不是很严格，如果你能做出一个很优秀的模型，也许结果并不理想也可能获得高奖。另外，美赛还难在它的实现，很多东西想到了，但实现起来非常困难，这需要较高的编程水平。 除了以上的差异，在实践过程中，美赛和国赛最大的区别有两点： 第一点区别当然是美赛要用英文写作，而且要阅读很多英文文献。对于文献阅读，可以安装有道词典，

2015数学建模美赛翻译

C和D 2015 ICM问题C 组织中的人力资本管理 构建一个组织填充好，有才华的，训练有素的人是成功的关键之一。但是这样做，组织需要做更多的招聘和雇用最好的候选人–也需要保持良好的人，让他们适当的训练并放在合适的位置，最终目标新员工来取代那些离开组织。个人发挥独特的作用，在他们的组织，正式和非正式的。因此，从组织个体离开留下重要的信息和功能组件丢失，需要更换。这是真正的运动队，商业公司，学校，政府，和几乎任何正式的团体或组织的人。 人力资源（HR）专家帮助高层领导通过改进保留和激励，管理人员协调培训，并建立良好的团队。特别是，领导人寻求建立一个有效的组织结构，人们被分配到适当的位置他们的天赋和经验，以及有效的沟通系统，以促进发展创新的理念、优质的产品（商品或服务）。这些人才管理和人力资源管理团队建设方面正在对许多现代组织。 在一个组织内人力资本的流体网络管理人员需要了解忠诚于公司和亚群；在工作场所建立信任；管理的形成，溶解和保持人与人之间的正式和非正式的关系。当人们离开其他工作或退休所取代，由此产生的湍流是统称为组织“流失”。你的团队你的人力资源经理要求在信息协同制造发展了一个理解流失的框架和模型（ICM）的370人的组织。ICM是一个高度竞争的市场，导致具有挑战性，有效地管理其人力资本的相关问题。 人力资源经理要地图人力资本在组织通过建立网络模型。这里有一些你的公司面临的问题： 1。ICM的目的是在其早期阶段的流失的风险，因为它是获得一个员工在职业生涯早期而不是提高文化一旦有了忠诚的便宜。这是更高效的开始而不是提供激励措施来阻止人们离开有一个积极的员工。 2。一个工人更容易流失，如果他或她与其他前 谁有生产员工。因此，从员工流失似乎弥漫 员工，所以识别那些可能流失是有价值的信息 防止进一步的搅动。 3。一个问题是员工人力资源匹配到正确的位置，使自己的知识和能力可以最大化。目前每个员工基于绩效的主管判断年度评估。这些评价是目前不是由人力资源办公室。

美赛-数学建模-写作模版(各部分)

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. 例2：A brand-new university needs to balance the cost of information technology security measures with the potential cost of attacks on its systems. 例3：We determine the number of sprinklers to use by analyzing the energy and motion of water in the pipe and examining the engineering parameters of sprinklers available in the market. 例4: After mathematically analyzing the ……problem, our modeling group would like to present our conclusions, strategies, (and recommendations )to the ……. 例5：Our goal is... that (minimizes the time )………. 2．解决这个问题的伟大意义 反面说明。如果没有…… Without implementing defensive measure, the university is exposed to an expected loss of $8.9 million per year. 3．总的解决概述 a．通过什么方法解决什么问题 例：We address the problem of optimizing amusement park enjoyment through distributing Quick Passes (QP), reservation slips that ideally allow an individual to spend less time waiting in line. b．实际问题转化为数学模型 例1 We formulate the problem as a network flow in which vertices are the locations of escorts and wheelchair passengers. 例2 : A na?ve strategy would be to employ the minimum number of escorts to guarantee that all passengers reach their gates on time. c.将问题分阶段考虑 例3：We divide the jump into three phases: flying through the air, punching through the stack, and landing on the ground. 第二、三段：具体分析 1．在什么模型中/ 建立了什么模型 a. 主流模型 例1：We formulate a differential model to account for the rates of change of these uses, and how this change would affect the overall consumption of water within the studied region.

2011 2010年美赛题目

2011年美国数学建模竞赛题目 (2011-02-11 11:56:05) PROBLEM A: Snowboard Course Determine the shape of a snowboard course (currently known as a “halfpipe”) to maximize the production of “vertical air” by a skilled snowboarder. "Vertical air" is the maximum vertical distance above the edge of the halfpipe. Tailor the shape to optimize other possible requirements, such as maximum twist in the air. What tradeoffs may be required to develop a “practical” course? PROBLEM B: Repeater Coordination The VHF radio spectrum involves line-of-sight transmission and reception. This limitation can be overcome by “repeaters,” which pick up weak signals, amplify them, and retransmit them on a different frequency. Thus, using a repeater, low-power users (such as mobile stations) can communicate with one another in situations where direct user-to-user contact would not be possible. However, repeaters can interfere with one another unless they are far enough apart or transmit on sufficiently separated frequencies. In addition to geographical separation, the “continuous tone-coded squelch system” (CTCSS), sometimes nicknamed “private line” (PL), technology can be used to mitigate interference problems. This system associates to each repeater a separate subaudible tone that is transmitted by all users who wish to communicate through that repeater. The repeater responds only to received signals with its specific PL tone. With this system, two nearby repeaters can share the same frequency pair (for receive and transmit); so more repeaters (and hence more users) can be accommodated in a particular area. For a circular flat area of radius 40 miles radius, determine the minimum number of repeaters necessary to accommodate 1,000 simultaneous users. Assume that the spectrum available is 145 to 148 MHz, the transmitter frequency in a repeater is either 600 kHz above or 600 kHz below the receiver frequency, and there are 54 different PL tones available. How does your solution change if there are 10,000 users?

2013年美赛B题原文及翻译

2013年美赛B题原文及翻译 PROBLEM B: Water, Water, Everywhere Fresh water is the limiting constraint for development in much of the world. Build a mathematical model for determining an effective, feasible, and cost-efficient water strategy for 2013 to meet the projected water needs of [pick one country from the list below] in 20 25, and identify the best water strategy. In particular, your mathematical model must address stora ge and movement; de-salinization; and conservation. If possible, use your model to discuss the economic, physical, a nd environmental implications of your strategy. Provide a non-technical position paper to governm ental leadership outlining your approach, its feasibility and costs, and why it is the “best water stra tegy choice.” Countries: United States, China, Russia, Egypt, or Saudi Arabia 国家: 美国、中国、俄罗斯、埃及或沙特阿拉伯 淡水资源是世界很多大部分国家发展的瓶颈。 为2013年建立一个数学模型，来确定一个有效的、可行的和有成本效益的水策略（从下面的列表选择一个国家），以满足2025年的水需求，并且确定最佳的水策略。 特别是,你的数学模型必须解决该国的水资源存储量和流动规律、去盐碱化（海水淡水化处理等）、水资源保护等问题。如果可能的话,用你的模型来讨论你的策略在经济、物理（地理等）和环境等方面的影响。 提供一个非技术立场报告给政府领导概述你的方法,其可行性和成本,以及为什么它是“最好的水策略选择。”

数学建模美赛写作各部分模板

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 small farms, 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：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. 例2：A brand-new university needs to balance the cost of information technology security measures with the potential cost of attacks on its systems. 例3：We determine the number of sprinklers to use by analyzing the energy and motion of water in the pipe the engineering parameters of sprinklers available in the market. 数学建模美赛论文 例4: After mathematically analyzing the …… problem, our modeling group would like to present our conclusions, strategies, (and recommendations )to the ……. 例5：Our goal is... that (minimizes the time )………. 2．解决这个问题的伟大意义 反面说明。如果没有…… implementing defensive measure, the university is exposed to an expected of $8.9 million per year. 3．总的解决概述 a．通过什么方法解决什么问题 例：amusement park enjoyment through distributing Quick Passes (QP), reservation slips that ideally allow an individual to spend less time waiting in line. b．实际问题转化为数学模型 例1 a network flow vertices are the locations of escorts and wheelchair passengers. 例2 : A na?ve strategy would be to employ the minimum number of escorts to guarantee that all passengers reach their gates on time. c.将问题分阶段考虑 例3：the jump three : flying through the air, punching through the stack, and landing on the ground. 第二、三段：具体分析