初中数学建模常见类型及举例(无答案)
中学数学建模中的常见模型举例
![中学数学建模中的常见模型举例](https://img.taocdn.com/s3/m/91b2b43658eef8c75fbfc77da26925c52cc591ad.png)
中学数学建模中的常见模型举例1、线性规划模型:线性规划模型是用于研究一个或多个决策变量和相关约束条件下最优化某个优化函数的一种选择性规划工具,也就是说把现实情况强行约束在线性范围种,运用单纯形理论,从而解决优化求解问题,是与现实环境相适应的一类数学模型。
线性规划的应用范围广泛,它可以用来求解企业的最优生产批量、最优生产技术、最优产品分配问题、交通运输问题、选择经营地区等问题。
2、单纯形模型:单纯形模型可以通过线性规划方法得到一个精确最优解,它可以较简单地将一个给定的线性规划模型转化为单纯形,单纯形模型也被称为经济系统规划模型,它可以用来解决经济学上的最优化问题,例如:以最小成本来求解企业的生产成本问题、市场需求的优化分配问题、固定预算的优化结构问题等。
3、最大流模型:最大流模型是有源网络流量分配中最常用的一种求解模型,即将一个网络流量从源节点推送到汇点,使得推送的总流量尽可能地大,特别是在一定的给定约束条件下,通过调整流量的大小,以达到最大化网络流量的目的。
此外,最大流模型也可以由弧变种变相技术,有效解决水源分配、医疗救援、供应链管理、电力系统调度等及最终用户的问题。
4、二次规划模型:二次规划模型是一种非线性模型,它是指一类未知函数是二次函数(quadratic)的最优化模型,也就是指对变量和约束条件下,求解优化函数的一类模型。
常用的求解算法有最小熵法、二次凸化算法、李曼-算法等,应用范围比较广泛,可以用来求解金融数学模型、分布式优化模型,还有通信网络优化模型等问题。
5、离散规划模型:离散规划模型又称有穷整数规划,是一类模型,其中变量要求只能有穷个整数值,任何一个变量取值仅仅限制在有穷的多个可能的离散的整数之间。
离散规划模型常被用于决策支持系统中,其优势就是可以求解出实际可行制度上的最优值,如供应链管理、通信路由优化、购物路线建议与推荐、优先级调度计划等。
初中数学模型大全及解析
![初中数学模型大全及解析](https://img.taocdn.com/s3/m/1b10426c814d2b160b4e767f5acfa1c7aa00823d.png)
初中数学模型大全及解析数学模型是数学知识在实际问题中的应用,是数学与实际问题结合的一种形式。
在中学阶段,数学模型应用较为广泛。
下面是初中数学模型大全及解析,供大家参考。
1. 等差数列模型等差数列是一组数,其中每一项与它的前一项的差值相等。
在实际问题中,等差数列模型可以用来描述增长、减少、变化等情况。
例题:某学校的学生人数从2015年到2019年的变化情况如下表所示,若学生人数呈等差数列增长,求2019年的学生人数。
| 年份 | 学生人数 ||------|----------|| 2015 | 1000 || 2016 | 1100 || 2017 | 1200 || 2018 | 1300 |解析:设2015年的学生人数为a,每年增加的人数为d,则有: a + 3d = 1200a + 4d = 1300解方程得a=900,d=100,故2019年的学生人数为a+4d=1300人。
2. 利润模型利润是企业经营的重要指标之一,它是指企业销售收入与成本之差。
利润模型可以用来计算企业的销售目标、成本控制等问题。
例题:某工厂生产一种产品,每件售价为100元,生产一件产品的成本为70元。
如果该工厂每月销售量为5000件,求该工厂每月的利润。
解析:每件产品的利润为100-70=30元,每月的销售收入为100×5000=500000元,每月的成本为70×5000=350000元,故该工厂每月的利润为500000-350000=150000元。
3. 百分数模型百分数模型常用于比例问题的解决。
在实际问题中,可以用百分数模型计算增减比例、税率、折扣等。
例题:某商场打折促销,打8折后,一件原价500元的商品现在售价为多少?解析:打8折即为原价的80%,故售价为500×80%=400元。
4. 平均数模型平均数模型可以用来求一组数据的平均值,常用于统计分析中。
例题:某班级10名学生的语文成绩为60、70、80、85、90、88、77、75、79、83,求该班级的平均分。
例说初中数学建模类型
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例说初中数学建模类型数学建模就是对在科学技术领域、经济管理、生产实际等现实生活中所遇到的实际问题加以分析、抽象简化,用数学语言进行描述,进一步用数学符号表述出来,转化为数学模型用数学方法加以解决,最后接受实践的检验。
其基本思路是:下面,就初中数学常见建模类型举例说明:一、建立几何模型诸如航海、三角测量、路程最短、工程定位、拱桥计算、皮带传动等应用题,涉及一定图形的性质,常需建立相应的几何模型,转化为几何问题求解。
例1:为方便群众寄信,要在两条公路OX和OY上设邮筒A和B,邮递员每天从邮局P到邮筒A、B取信然后返回邮局,请你根据所学的知识确定出A、B的位置,使邮递员走的路程最短。
分析:根据题意建立如图所示的几何模型,设A、B已作出,使PA+AB+BP 的值为最小,分别作P点关于OX和OY的轴对称点Pˊ和P",则有PA=PˊA和BP=BP",因此PA+AB+BP=PˊA+AB+BP",而欲使折线PˊABP"的长度最短,只要Pˊ、A、B、P"在同一直线上即可,于是,A,B的位置分别是直线PˊP"与OX、OY的交点。
二、建立直角坐标系模型对于飞机投物、开炮射击、投篮平抛等问题,物体运动的轨迹大都是抛物线,则可转化为二次函数图象去解决。
例:如图,这是某空防部队进行射击训练时,在平面直角坐标系中的示意图。
在地面O,A两个观测点测得空中固定目标C的仰角分别、,位于O点正上方千米D点处的直升飞机向目标C发射防守导弹,该导弹运行达到距离地面最大高度3千米时,相应的水平距离为4千米(即图中E点)。
1、若导弹运行轨道为一抛物线,求该抛物线的解析式。
2、说明按1中轨道运行的导弹能否击中目标C的理由。
解:1、设导弹运行轨道的抛物线解析式为Y=ax2+bx+c,项点从标为E(4,3),对称轴X=4,点D(0,)在这条抛物线上,点D关于X=4的对称点Dˊ的坐标为(),Dˊ也在这条抛物线上∴所求抛物线解析式为:Y=2、设C点的坐标为(Xo,Yo),过C点作CB⊥OX,垂足为B,OA=1,∵,,∴点C的坐标为(7,)。
数学建模简单13个例子
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另建模型研究,从而L1=v*t1。刹车距离 L2既可用曲线
拟合方法得出,也可利用牛顿第二定律计算出来
黄灯究竟应当亮多久现在已经变得清楚多了。
第一步,先计算出L应多大才能使看见黄灯的司机停
得住车。
第二步,黄灯亮的时间应当让已过线
的车顺利穿过马路,
D
即T 至少应当达到 (L+D)/v。
L
返回
9、砖块延伸
出,黄灯起的是警告的作用,意思是马上
要转红灯了,假如你能停住,请立即停车。
停车是需要时间的,在这段时间内,车辆
仍将向前行驶一段距离 L。这就是说,在
离街口距离为 L处存在着一条停车线(尽
管它没被画在地上),见图。对于那些黄
D
灯亮时已过线的车辆,则应当保证它们仍 能穿过马路。
L
马路的宽度D是容易测得的,问题的关键在于L的确
总距离为 n 1 ,
故有砖点n块 出向人右意可料时 叠。k1至, 2knk任1 2意1k远,n这1 一21n结果多少返回
10、寻找黑匣子
飞机失事时,黑匣子会自动打开,发射出某种 射线。为了搞清失事原因,人们必须尽快找回匣子。 确定黑匣子的位置,必须确定其所在的方向和距离, 试设计一些寻找黑匣子的方法。由于要确定两个参 数,至少要用仪器检测两次,除非你事先知道黑匣 子发射射线的强度。
I2 I1
1
方法二
A
在方法一中,两检测点与黑匣子
位于β一α a
直线上,这一点比较容易 点是结果对照度测
量的精C做度到要, 求主 较要 高缺 ,B
很少的误差会造成结果的很大变化,即敏感性很
强,现提出另一方法,在 A点测得黑匣子方向后 ,
到B点再测方向 ,AB 距离为a ,∠BAC=α,
初中数学建模的若干简要案例
![初中数学建模的若干简要案例](https://img.taocdn.com/s3/m/e1865f8ddb38376baf1ffc4ffe4733687f21fc79.png)
初中数学建模的若干简要案例1.找出一个公园内最短游览路径的问题假设一个公园有多个景点,每个景点之间有不同的距离,我们希望找到一条最短的路径,使得可以在最短时间内游览完所有的景点。
我们可以将每个景点表示为节点,距离表示为边,然后利用图论中的最短路径算法(如迪杰斯特拉算法)来解决这个问题。
2.优化一家快递公司的邮件投递路径假设一个快递公司需要投递邮件到不同的区域,每个区域的邮件数不同,我们希望找到一条最优的路径,使得快递员可以在最短时间内投递完所有的邮件。
我们可以将每个区域表示为节点,不同区域之间的距离表示为边,然后利用图论中的最短路径算法或者启发式算法(如A*算法)来解决这个问题。
3.设计一个购物车的最佳装载方案假设一个网上购物平台需要将一些商品装载到购物车中,每个商品有不同的体积和重量,而购物车有一定的容量限制。
我们希望找到一个最佳的装载方案,使得购物车可以装载尽可能多的商品。
我们可以将每个商品表示为节点,商品之间的限制条件(如体积和重量限制)表示为约束条件,然后利用线性规划算法(如简单的背包问题)来解决这个问题。
4.优化一条生产线的生产效率假设一个工厂有多个生产环节,每个生产环节有不同的效率和成本,我们希望找到一个最优的生产线配置方案,使得生产效率最高,成本最低。
我们可以将每个生产环节表示为节点,不同生产环节之间的依赖关系和成本表示为边,然后利用图论中的最优路径算法(如最小生成树算法)来解决这个问题。
5.设计一个最优的课程表假设一个学校有多个班级和多个教师,每个班级需要上不同的课程,每个教师可以同时教授多个班级的课程,我们希望找到一个最优的课程表,使得教师的利用率最高,学生的课程安排最优。
我们可以将每个班级和教师表示为节点,教师的教学能力和班级的需求表示为边的权重,然后利用图论中的最大流算法或者启发式算法(如基因算法)来解决这个问题。
这些案例都是初中数学建模的常见问题,通过数学建模的方法,可以帮助我们解决这些实际问题,提高问题的解决效率和准确性。
七年级数学几何模型大全
![七年级数学几何模型大全](https://img.taocdn.com/s3/m/b8d7df42a200a6c30c22590102020740bf1ecd4f.png)
七年级数学几何模型大全七年级的小伙伴们,今天咱们来唠唠七年级数学里那些超有趣的几何模型。
一、角平分线模型1. 双角平分线模型- 想象一下,有一个角,然后从这个角的顶点引出两条角平分线。
比如说∠AOB,OC平分∠AOB,OD平分∠AOC。
这里面就有很多好玩的关系哦。
- 如果设∠AOB = 2α,那么∠AOC=α,∠AOD = α/2。
这里面的关键就是根据角平分线的定义,把角之间的关系找出来。
就像分蛋糕一样,角平分线就是把角这个“大蛋糕”分成相等的“小蛋糕”。
- 而且还有个重要的结论呢,如果两个角平分线所夹的角是β,那么β = 1/2∠AOB或者β = 1/2 (∠AOB - ∠COD),这就看具体的图形情况啦。
2. 邻补角角平分线模型- 当有两个邻补角的时候,它们的角平分线可是很特别的。
比如说∠AOC和∠BOC是邻补角,OE平分∠AOC,OF平分∠BOC。
- 因为∠AOC+∠BOC = 180°,又因为OE和OF是角平分线,所以∠EOC+∠FOC=1/2(∠AOC + ∠BOC)=90°。
这就像两个小伙伴,把相邻的两块“角蛋糕”各自分一半,然后这两半加起来正好是个直角呢。
二、平行线模型1. “Z”字形模型(内错角模型)- 当有两条平行线被第三条直线所截的时候,就会出现像“Z”字一样的图形。
比如说直线a∥b,直线c与a、b相交。
- 这里面的内错角是相等的哦。
就好像在两条平行的铁轨(a和b)上,有一根枕木(c)横过来,形成的内错角就像在铁轨两边对称的位置,它们的大小是一样的。
- 如果∠1和∠2是内错角,那么∠1 = ∠2。
这个结论在证明角相等或者计算角的度数的时候可太有用啦。
2. “F”字形模型(同位角模型)- 还是两条平行线被第三条直线所截,不过这个时候是同位角的关系。
就像“F”字的形状。
- 同位角也是相等的呢。
比如说∠3和∠4是同位角,只要a∥b,那么∠3 = ∠4。
可以想象成在平行的道路(a和b)上,同样位置的标记(∠3和∠4),它们的角度肯定是一样的呀。
有哪些初中数学模型
![有哪些初中数学模型](https://img.taocdn.com/s3/m/2078122626d3240c844769eae009581b6bd9bd00.png)
有哪些初中数学模型
数学解题模型是解决几何问题的最佳途径。
套路很重要,但要想学好题套路,必须建立在理解的基础上。
因为题型会变,尤其是中考的命题趋势,不是一味追求难度,而是考察学生的灵活度。
所以首先要了解解题模式的本质,知其然,知其所以然。
党可以不变,应该变!
1,倍长中线模型
2,截长补短模型
3,一线三垂直模型
4,将军饮马模型
常见的还有手拉手模型、半角模型、奔驰模型、十字架模型、胡不归模型等等
想学好几何模型,不仅要知道为什么,还要知道为什么。
只有明确了原理,很多模型才能举一反三,一些新问题才能指明解决问题的方向。
比如一般的马饮模型的原理就是轴对称和三角形的两边之和大于第三边。
掌握原理后,你就可以轻松掌握一般马饮水的几个变形问题了。
此外,胡不归模型也是一般饮马的变形。
把握两种模式的区别和联系,可以快速学习胡不归模式。
郭老师,初中数学老师,从教15年。
开放式公益教学课程:郭数学公益课系列。
教初中数学各年级各章节考点和解题方法。
欢迎关注郭数学,免费学习。
初中数学几大模型及例题
![初中数学几大模型及例题](https://img.taocdn.com/s3/m/9f715c936e1aff00bed5b9f3f90f76c661374cfa.png)
初中数学几大模型及例题初中数学中的几大模型包括:将军饮马模型、胡不归模型、费马点模型、共线点模型和角平分线模型。
以下是对这些模型的简单介绍和相关例题:1. 将军饮马模型:此模型涉及直线上的两个点A和B,以及另一点C。
在此情况下,AC和CB的长度和最短的问题可以视为将军到饮马的地点所需要走的距离。
2. 例题:在锐角三角形ABC中,AD⊥BC于D,且BD=2,CD=3,那么AD的最小值是多少?3. 胡不归模型:此模型涉及到一个点A和两条射线l1和l2。
在A点到l1和l2的距离不同的情况下,求A点到l1和l2的最短距离。
4. 例题:已知点A(3,4),直线l1:x=1,直线l2:y=4。
求A点到l1和l2的最短距离。
5. 费马点模型:此模型涉及三个点A、B和C,以及三角形ABC的费马点P。
费马点是三角形内到三边的距离之和最小的点。
6. 例题:在锐角三角形ABC中,P是AB上的一个动点,求AP+BP+CP的最小值。
7. 共线点模型:此模型涉及到一个点和两条直线。
在此情况下,需要确定该点是否在给定的两条直线上。
8. 例题:已知点A(1,2)和直线l1:x+2y=0,判断A是否在l1上。
9. 角平分线模型:此模型涉及到一个角的平分线。
在此情况下,需要确定角平分线的性质及其应用。
例题:+ 已知等腰三角形ABC的角平分线AD交BC于D,且AD=3,BD=4,CD=5,求三角形的面积。
以上是初中数学中的几大模型及相关的例题。
这些模型是数学问题解决的关键工具,掌握它们有助于更好地理解和应用数学知识。
新课标下初中数学建模的常见类型
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新课标下初中数学建模的常见类型全日制义务教育数学课程标准对数学建模提出了明确要求,标准强调“从学生以有的经验出发,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解析与应用的过程,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力。
情感态度与价值观等方面得到进步和发展。
”强化数学建模的能力,不仅能使学生更好地掌握数学基础知识,学会数学的基本思想和方法。
也能增强学生应用数学的意识,提高分析问题,解决实际问题的能力。
2007年全国各地的中考试题考查学生建模思想和意识的题目有许多,现分类举例说明。
一、建立“方程(组)”模型现实生活中广泛存在着数量之间的相等关系,“方程(组)”模型是研究现实世界数量关系的最基本的数学模型,它可以帮助人们从数量关系的角度更正确、清晰的认识、描述和把握现实世界。
诸如纳税问题、分期付款、打折销售、增长率、储蓄利息、工程问题、行程问题、浓度配比等问题,常可以抽象成“方程(组)”模型,通过列方程(组)加以解决例1(2007年深圳市中考试题)A 、B 两地相距18公里,甲工程队要在A 、B 两地间铺设一条输送天然气管道,乙工程队要在A 、B 两地间铺设一条输油管道。
已知甲工程队每周比乙工程队少铺设1公里,甲工程对提前3周开工,结果两队同时完成任务,求甲、乙两工程队每周各铺设多少公里管道? 解:设甲工程队每周铺设管道x 公里,则乙工程队每周铺设管道(x +1)公里。
依题意得:311818=+-x x 解得x 1=2, x 2=-3经检验x1=2,x2=-3都是原方程的根。
但x2=-3不符合题意,舍去。
∴x+1=3答:甲工程队每周铺设管道2公里,则乙工程队每周铺设管道3公里。
二、建立“不等式(组)”模型现实生活建立中同样也广泛存在着数量之间的不等关系。
诸如统筹安排、市场营销、生产决策、核定价格范围等问题,可以通过给出的一些数据进行分析,将实际问题转化成相应的不等式问题,利用不等式的有关性质加以解决。
中考数学建模的常见题型
![中考数学建模的常见题型](https://img.taocdn.com/s3/m/af9973be168884868662d64d.png)
中考数学建模的常见题型摘要】数学建模对实践学生来说是难点,强化数学建模的能力能使学生更好地掌握数学基础知识,学会数学的基础知识,学会数学的基本思想和方法。
【关键词】数学建模;基础知识;基本思想和方法数学建模对实践学生来说是难点,强化数学建模的能力能使学生更好地掌握数学基础知识,学会数学的基础知识,学会数学的基本思想和方法。
但许多同学在数学建模时不得法,导致失分严重,下面结合2008年部分省市的中考题,稍加分类举例说明。
1.建立“方程组”模型现实生活中广泛存在着数量之间的相等关系。
“方程(组”)模型是研究现实世界数量关系的最基本的数学模型,它可以帮助人们从数量关系的角度更准确、清晰的认识、描述和把握现实世界。
诸如分期付款,打折销售、增长率、储蓄利息,工程问题、行程问题、浓度配比等问题,常可以抽象成“方程(组)”模型,通过列方程(组)加以解决。
例1(安徽 17题)某石油进口国这个月的石油进口量比上个月减少了5%,由于国际油价上涨,这个月进口石油的费用反而比上个月增加14%,求这个月的石油价格相对上个月的增长率。
解:设这个月的石油价格相对上个月的增长率为x,根据题意,得(1+x)(1-x)=1+14% 解得x=1/5=20%答:这个月的石油价格相对上个月的增长率为20%。
2.建立“函数”模型函数反映了事物间的广泛联系,提示了现实世界众多的数量关系及运动规律。
现实生活中的许多问题,诸如计划决策,用料造价、最佳投资、最小成本、方案最优化等问题,常可建立函数模型求解。
例2(黄冈第19题)四川汶川大地震发生后,我市某工厂A车间接到生产一批帐篷的紧急任务,要求必须在12天(含12天)内完成。
书籍每顶帐篷的成本价为800元,该车间平时每天生产帐篷20顶,为了加快进度,车间采取工人分批日夜加班,机器满负荷盍的生产方式,生产效率得到了提高,这样,第一天生产了22顶,以后每天生产的帐篷都比前一多2项。
由于机器损耗等原因,当每天生产的帐篷数达到30顶后,每增加1顶帐篷,当天生产的所有帐篷平均每顶成本就增加20元,设生产这批帐篷的时间为x天,每天生产的帐篷为y顶(1)直接写出y 与x之间的关系式,并写出自变量x的取值范围。
中考数学常见的11种几何模型
![中考数学常见的11种几何模型](https://img.taocdn.com/s3/m/ee702012ac02de80d4d8d15abe23482fb4da022c.png)
中考数学常见的11种几何模型一、三角形的不等关系模型:A字型、K字型、X字型1. 三角形两边之和大于第三边;2. 三角形两边之差小于第三边;3. 直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半;4. 直角三角形中30度所对的直角边等于斜边的一半;5. 三角形三个内角之和等于180度。
二、全等、相似模型模型:A字型全等、A字型相似、8字型全等、8字型相似、蝴蝶型全等、蝴蝶型相似、平行型全等、平行型相似、等积模型等。
三、平行四边形模型模型:平行四边形ABCD中,E为AB中点,则:AC、DE互相平分;模型:平行四边形ABCD中,AC、BD交于O,则:AO=CO,BO=DO;模型:平行四边形ABCD中,AC平分角BAD,则:四边形ABCD为菱形。
四、梯形模型模型:梯形ABCD中,E为AD中点,则:延长BE交DC延长线于F,则:BE=FE;模型:梯形ABCD中,A、B在直线EF上,则:延长DC交AB延长线于F,则:梯形ABCD面积等于三角形面积的2倍;模型:梯形ABCD中,E为AD中点,则:延长BE交DC延长线于F,则:EF=FC。
五、矩形模型模型:矩形ABCD中,E为BC中点,则:AE平分角BAD;模型:矩形ABCD中,E为AD中点,则:AF平分角ABC;模型:矩形ABCD中,AC平分角BAD,则:四边形ABCD为菱形。
六、多边形模型模型:任意多边形ABCD中,E为AD中点,则:延长BE交DC延长线于F,则:BF=FE;模型:任意多边形ABCD中,E为AD中点,延长BE交DC延长线于F,则:EF=FC。
七、燕尾模型模型:在三角形ABC中,BD平分角ABC,CE平分角ACB,则:点D、E在BC同旁,则:三角形ADE的面积等于三角形ABC面积的一半。
八、风筝模型模型:在三角形ABC中,点D、E在BC上,且AD平分角BAE,则:三角形ABC与三角形ADE的面积相等。
九、铅笔模型模型:在矩形ABCD中,点E、F分别在AB、CD上,则:EF平行于AD,则:矩形ABFE与矩形EFCD相似。
中学数学建模中的常见模型举例
![中学数学建模中的常见模型举例](https://img.taocdn.com/s3/m/b7044986ec3a87c24028c409.png)
2008.2!32|UAB|误作电势的绝对值之差(|!A|-|"B|),是造成错解的原因。
正解1:采用绝对值运算法.因为把负电荷由电势较低的A点移到电势较高的B点,电场力做正功,功的大小为:W=qUAB=|-2.0×10-7|×|(-100)-200|J=6.0×10-5J正解2:采用正负号运算法:W=qUAB=-2.0×10-7×[(-100)-200]J=6.0×10-5J由于计算得到的W为正值,所以是电场力对电荷做功。
除以上述几种常见的功的计算方法外,还有“平均力法”和“微元法”,由于许多物理杂志都有详细的介绍,这里不再赘述。
(甘肃省通渭县第二中学)摘要:数学的核心任务是培养学生的思维能力和创新意识。
而巧构数学模型是解决数学问题的一种重要方法,也是数学解题中的一把金钥匙,更是培养学生创造思维的一个有效途径。
本文结合自己的学习和教学经验就对数学模型的含义及应用谈谈自己的一点粗浅体会。
关键词:中学数学;模型;举例1引言应该说,我们的中学数学教学是一种“目标教学”。
一方面,我们一直想教给学生有用的数学,但学生高中毕业后如不攻读数学专业,就觉得数学除了高考拿分外别无它用;另一方面,我们的“类型+方法”的教学方式的确是提高了学生的应试“能力”,但是学生一旦碰到陌生的题型或者联系实际的问题却又不会用数学的方法去解决它。
大部分同学学了十二年的数学,却没有起码的数学思维,更不用说用创造性的思维自己去发现问题,解决问题了。
由此看来,中学数学教与学的矛盾显得特别尖锐。
加强中学数学建模教学正是在这种教学现状下提出来的。
“无论从教育、科学的观点来看,还是从社会和文化的观点来看,这些方面(数学应用、模型和建模)都已被广泛地认为是决定性的、重要的”。
我国普通高中新的数学教学大纲中也明确提出要“切实培养学生解决实际问题的能力”,要求“增强用数学的意识,能初步运用数学模型解决实际问题,逐步学会把实际问题归结为数学模型,然后运用数学方法进行探索、猜测、判断、证明、运算、检验,使问题得到解决”。
初中数学建模举例
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初中数学建模举例所谓数学建模,就是将某一领域或部门的某一实际问题,通过一定的假设,找出这个问题的数学模型,求出模型的解,并对它进行验证的全过程。
笔者以一次函数的应用为例,探讨几种不同的数学建模过程。
一、直接给出模型例1.已知弹簧的长度y在一定的限度内是所挂物质重量x的一次函数。
现已测得所挂重物重量为4kg时,弹簧的长度是7.2cm;所挂重物重量为5kg时,弹簧的长度为7.5cm。
求所挂重物重量为6kg时弹簧的长度。
既然题干中已经明确给出了y与x之间具备的是一次函数关系,那么实际上本题目中数学建模过程已经被省略掉了。
可以设数学模型为y=kx+b,将已知的两个条件分别代入这个模型关系式中,可得:7.2=4x+b,7.5=5x+b。
求解二元一次方程组,得出k=0.3,b=6。
从而得到模型y=0.3x+6,将x=6代入该模型中,得到y=7.8。
于是得到该问题的最终结果,即当所挂物体重量为6kg时,弹簧长度为7.8cm。
这种直接给出数学模型的方法,在初学一次函数理解其待定系数法时,不失为一种较为合适的数学题目设计。
但是从数学应用的角度来看,不利于锻炼学生从实际问题中抽象出数学问题的能力。
二、猜测建立模型例2.爸爸穿42码的鞋,长度为26cm;妈妈穿39码的鞋,长度为24.5cm。
小明穿41码的鞋子,长度为多少?可以设数学模型为y=kx+b,将已知的两个条件分别代入到这个模型关系式中,可得:26=42k+b,24.5=39k+b。
求解二元一次方程组,得解k=0.5,b=5。
得到模型y=0.5x+5,将x=41代入该模型中,得到y=25.5。
从而得到该问题的最终结果,即小明所穿的41码的鞋子,长度为25.5cm。
本例至此,似乎已经解决了问题。
但实际上,如果只知道两对已知的函数数值,还不能否定尺码和长度之间是否存在着其他函数关系,譬如二次函数关系。
因此,在该题目的题设中应该再给出一个条件,比如可以再给出“妹妹穿36码的鞋,长度为23cm”,以便获得一次函数模型后的验证。
数学建模的常见类型
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新课标下初中数学建模的常见类型汕头市澄海溪南中学 陈耀盛全日制义务教育数学课程标准对数学建模提出了明确要求,标准强调“从学生以有的经验出发,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解析与应用的过程,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力。
情感态度与价值观等方面得到进步和发展。
”强化数学建模的能力,不仅能使学生更好地掌握数学基础知识,学会数学的基本思想和方法。
也能增强学生应用数学的意识,提高分析问题,解决实际问题的能力。
2007年全国各地的中考试题考查学生建模思想和意识的题目有许多,现分类举例说明。
一、建立“方程(组)”模型现实生活中广泛存在着数量之间的相等关系,“方程(组)”模型是研究现实世界数量关系的最基本的数学模型,它可以帮助人们从数量关系的角度更正确、清晰的认识、描述和把握现实世界。
诸如纳税问题、分期付款、打折销售、增长率、储蓄利息、工程问题、行程问题、浓度配比等问题,常可以抽象成“方程(组)”模型,通过列方程(组)加以解决例1(2007年深圳市中考试题)A 、B 两地相距18公里,甲工程队要在A 、B 两地间铺设一条输送天然气管道,乙工程队要在A 、B 两地间铺设一条输油管道。
已知甲工程队每周比乙工程队少铺设1公里,甲工程对提前3周开工,结果两队同时完成任务,求甲、乙两工程队每周各铺设多少公里管道? 解:设甲工程队每周铺设管道x 公里,则乙工程队每周铺设管道(x +1)公里。
依题意得:311818=+-x x 解得x 1=2, x 2=-3经检验x1=2,x2=-3都是原方程的根。
但x2=-3不符合题意,舍去。
∴x+1=3答:甲工程队每周铺设管道2公里,则乙工程队每周铺设管道3公里。
二、建立“不等式(组)”模型现实生活建立中同样也广泛存在着数量之间的不等关系。
诸如统筹安排、市场营销、生产决策、核定价格范围等问题,可以通过给出的一些数据进行分析,将实际问题转化成相应的不等式问题,利用不等式的有关性质加以解决。
初中数学建模的常见类型
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12cm2 吗 ?若能 , 求出两段铁丝的长度 ; 若不
能 , 请说明理由.
解 ( 1) 设剪成两段后其中一段为 xcm,
则另一段为 ( 20 - x) cm, 由题意得 :
x
2
+
20 - x 2
= 17.
4
4
解得 : x1 = 16, x2 = 4.
当 x1 = 16时 , 20 - x = 4;
42x + 60 ( 8 - x) ≥ 385, 320x + 460 ( 80 - x) ≤ 3200.
解之得 : 3 3 ≤ x ≤ 5 5 .
7
18
∵x取整数 , ∴x = 4或 5.
当 x = 4时 , 租金为
320 ×4 + 460 ×( 8 - 4) = 3120 (元 ) ;
当 x = 5时 , 租金为
(参考数值 : tan 31°≈ 3 , sin 31°≈ 1 )
5
2
解 过点 C作 CD ⊥AB , 垂足为 D, 设 CD = x米 , 在 R t& B CD 中 , ∠CBD = 45°,
∴BD = CD = x. 在 R t& ACD 中 , ∠DAC = 31°, AD = AB + BD = ( 20 + x) ,
PP3 ⊥ AB , 垂足为 P3. 在 R t& PM P3 中 ,
PB = x + ( 2x - 3) = 3 ( x - 1) ,
∴P P3
=
3 ( x - 1) , 2
∴y与 x的函数关系式为 :
y = 1 × 3 (3 - x) ×3 ( x - 1)
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七年级数学模型大全
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七年级数学模型大全七年级数学模型大全数学模型是数学知识在实际问题中的应用,可以帮助我们更好地理解和解决各种实际问题。
在七年级的数学学习中,我们涉及了许多数学模型的应用。
下面是一些常见的七年级数学模型的介绍:1. 比例模型:比例模型是一种用比例关系描述实际问题的数学模型。
例如,当我们讨论物体的放大缩小、速度的变化等问题时,可以使用比例模型来描述物体的尺寸或速度的变化。
2. 百分数模型:百分数模型是一种用百分数来表示数量关系的数学模型。
例如,当我们讨论某个群体中的比例或增长率时,可以使用百分数模型来表示。
3. 图形模型:图形模型是一种用几何图形来表示和解决实际问题的数学模型。
例如,当我们讨论平行线、相似三角形等几何性质时,可以使用图形模型来解决问题。
4. 平均数模型:平均数模型是一种用平均数来描述一组数据的数学模型。
例如,当我们讨论某个群体的平均年龄、平均成绩等问题时,可以使用平均数模型来描述。
5. 方程模型:方程模型是一种用方程来描述和解决实际问题的数学模型。
例如,当我们讨论某个物体的运动速度、价格随时间的变化等问题时,可以使用方程模型来解决。
6. 概率模型:概率模型是一种用概率来描述和解决实际问题的数学模型。
例如,当我们讨论抛硬币、掷骰子等随机事件时,可以使用概率模型来计算事件发生的可能性。
7. 直方图模型:直方图模型是一种用柱状图来表示一组数据分布情况的数学模型。
例如,当我们讨论某个班级的学生身高、成绩分布情况时,可以使用直方图模型来表示。
这些数学模型只是七年级数学学习中的一部分,通过学习和应用这些模型,我们可以更好地理解和解决实际问题。
同时,数学模型的应用也可以培养我们的数学思维能力和解决问题的能力。
所以,让我们一起努力学习数学模型,提升自己的数学水平吧!。
初中数学模型举例
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初中数学模型举例(一)方程(组)模型1. 模型。
第一季度生产甲、乙两种机器共480 台,改进生产技术后,计划第二季度生产这两种机器共554台,其中甲种机器产量要比第一季度增产10%,乙种机器产量要比第一季度增产20%,该厂第一季度生产甲、乙两种机器各多少台?2. 点评。
对现实生活中广泛存在的如增长率、打折销售问题、储蓄利率、产品购销、工程施工、人员调配等含有等量关系的实际问题,通常可以通过构建方程(组)模型来解决。
(二)不等式(组)模型1. 模型。
(2010 四川宜宾中考题)小明利用课余时间回收废品,将卖得的钱去购买5 本大小不同的两种笔记本,要求共花钱不超过28 元,且购买的笔记本的总页数不低于340 页,两种笔记本的价格和页数如下表。
2.中,可以通过挖掘实际问题所隐含的数量关系,构建不等式(组)模型加以解决。
(三)函数模型1. 模型。
如本文开始例举的《怎样烧开水最省煤气》。
2. 点评。
函数揭示了现实世界数量关系和运动、变化规律。
对于现实生活中普遍存在的最优化问题,如用料最省、成本最低、利润最大等,可以构建立函数模型,转化为求函数最值的问题。
(四)几何模型1. 模型。
十人聚会,彼此握手,问总共握手几次?2. 点评。
几何与人类的生活密切相关。
诸如工程定位、材料加工、拱桥计算、皮带传动、残轮修复和跑道设计等,都涉及到几何图形及其性质,这就需要构建几何模型,将实际问题转化为几何问题进行求解。
(五)概率模型1. 模型。
(2010 江苏泰州中考题)学校奖励给王伟和李丽上海世博园门票共两张,其中一张为指定日门票,另一张为普通日门票。
班长提出由王伟和李丽分别转动下图的甲、乙两个转盘(转盘甲被二等分、转盘乙被三等分)确定指定日门票的归属,在两个转盘都停止转动后,若指针所指的两个数字之和为偶数,则王伟获得指定日门票;若指针所指的两个数字之和为奇数,则李丽获得指定日门票;若指针指向分隔线,则重新转动。
你认为这个方法公平吗?请画树状图或列表,并说明理由。
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初中数学建模初探
随着经济的飞速发展和计算机的广泛应用,数学日益成为一种技术,其手段就是计算和数学建模.数学建模是解决实际问题的过程,在这一个过程中,建立数学模型是最关键、最重要的环节,也是学生的困难所在。
它需要运用数学的语言和工具,对部分现实世界的信息(现象、数据等)加以简化、抽象、翻译、归纳,然后利用合适的数学工具描述事物特征的一种数学方法。
一、在初中数学教学中,要使学生初步学会建立数学模型的方法,提高学生应用数学知识解决实际问题的能力,应着重注意以下几点:
1、审题
建立数学模型,首先要认真审题。
苏联著名数学家斯托利亚尔说过,数学教学也就是数学语言的教学。
实际问题的题目一般都比较长,涉及的名词、概念较多,因此要耐心细致地读题,深刻分解实际问题的背景,明确建模的目的;弄清问题中的主要已知事项,尽量掌握建模对象的各种信息;挖掘实际问题的内在规律,明确所求结论和对所求结论的限制条件。
2、简化
根据实际问题的特征和建模的目的,对问题进行必要简化。
抓住主要因素,抛弃次要因素,根据数量关系,联系数学知识和方法,用精确的语言作出假设。
3、抽象
将已知条件与所求问题联系起来,恰当引入参数变量或适当建立坐标系,将文字语言翻译成数学语言,将数量关系用数学式子、图形或表格等形式表达出来,从而建立数学模型。
按上述方法建立起来的数学模型,是不是符合实际,理论上、方法上是否达到了优化,在对模型求解、分析以后通常还要用实际现象、数据等检验模型的合理性。
二、初中数学建模的主要类型
一切数学概念、公式、方程式和算法系统等都是数学模型,可以说,数学建模的思想渗透在中小学数学教材中。
因此,只要我们深入钻研教材,挖掘教材所蕴涵的应用数学的材料,并从中总结提炼,就能找到数学建模教学的素材。
例如:最大最小问题,包括面(体)积最大(小)、用料最省、费用最低、效益最好等,可以建立函数或不等式模型。
行程、工程、浓度问题,可以建立方程(组)、不等式(组)模型。
1、函数模型
当涉及到总运费最少或利润最大等决策性问题时,可通过建立函数模型,将实际问题转化为数学问题,运用函数的相关知识来解决.
2、直角三角形模型
当涉及测量高度、测量距离、航海、拦水坝等应用型问题时,可考虑建立直角三角形的模型,利用直角三角形的知识使问题获得解决.
3、方程(组)模型
现实生活中广泛地存在等量关系,如利息和税率、百分比、工程施工、行程问题等,通常都需要建立方程(组)的模型来解决问题.
4、不等式(组)模型
生活中的不等关系主要体现在市场营销、生产决策、统筹安排等方面,对于此类实际问题可以考虑通过建立不等式(组)的模型来解决.
5、几何模型
生活中诸如边角余料加工、拱桥计算、修复残破轮片等问题,涉及应用一定几何图形的性质需建立几何模型,用几何知识加以解决.
三、强调数学应用现已成为当今各国课程内容改革的共同特点。
在美国,人们提出了“用数学服务于现实世界”的口号。
近年来,我国对数学应用给予了高度重视,中学数学教学中也开始进行建模教学的探索,但所作的努力还不够。
一般说来,运用较少的数学知识、与教材内容密切相关的、相对简单的建模活动可以在课堂教学中进行,而需要综合运用多种知识、与教材内容联系不紧密的、相对复杂的建模活动应在课外活动中进行。
有些建模问题比较复杂,可以将其分解、分步解决;或在教师带领下解决某些环节,其具体求解过程可留给学生课后解决,最后再组织学生宣讲、交流或写成小论文,这样既发挥了教师的主导作用,又体现了以学生为主体的原则,也培养了学生的探索精神和数学能力。
数学建模将各种知识综合应用于解决实际问题中,是培养和提高同学们应用所学知识分析问题,解决问题的能力的必备手段之一.数学建模教学应结合正常的教学内容进行切入,把培养应用数学的意识落实在平时的教学过程中,以教材为载体,以改革教学方法为突破口,通过对教学内容的处理和再创造达到在学中用,在用中学。
数学建模题型举例
1、建立二元一次方程组的模型解决实际问题。
例1、利用两块长方体木块测量一张桌子的高度,首先按图①的方式放置。
再交换木块的位置,按图②的方式放置。
测量数据。
如图。
求桌子的高度。
解析:利用二元一次方程组模型,找到两个未知量和两个相等关系,特别是图形中隐含的等量关系。
例2、玲玲家准备装修一套新住房,若甲、乙两个装饰公司合作,需6周完成,共需装修费5.2万元;若甲公司单独做4周后,剩下的由乙公司来做,还需9周才能完成,共需装修费4.8万元。
玲玲的爸爸妈妈商量后决定,只选一个公司单独完成。
(1)如果从节约时间的角度考虑应选哪家公司?
(2)如果从节约开支的角度考虑呢?说明理由。
解析:利用二元一次方程组数学模型,节约时间久应考虑效率、节约开支就得计算总费用,通过这两方面的计算得到决策。
2、建立分式方程模型解决实际问题。
例3、小明去离家2.4千米的体育馆看球赛,进场时,发现门票放在家中,此时离比赛开始还有45分钟,于是他立即步行(匀速)回家取票,在家取票时用时2分钟,取到票后,他马上骑自行车(匀速)赶往体育馆。
已知小时骑自行车从价赶往体育馆比从体育馆步行回家所用时间少20分钟,骑自行车的速度是步行速度的3倍。
(1)小明步行的速度(单位:米/分)是多少?
(2)小明能否在球赛开始前赶到体育馆?
3、建立一元二次方程模型解决实际问题。
例4、某市某楼盘准备以5000元/㎡的均价对外销售,由于国务院有关房地产的新政策出台后,购房者持币观望,为了加快资金周转,房地产开发商对价格经过两次下调后,决定以每平米4050元的均价开盘销售。
(1)求平均每次下调的百分率。
(2)某人准备以开盘均价购买一套100平米的房子,开发商还给予以下两种优惠方案以供选择。
①打9.8折销售;②不打折,送两年物业管理费,物业管理费是每平米每月1.5元。
请问哪种方案更优惠?
4、建立一元一次不等式组模型解决实际问题。
例5、开学初,小芳和小亮去学校商店购买学习用品,小芳用18元钱买了1支钢笔和3本笔记本;小亮用了1元钱买了同样的钢笔2支和笔记本5本。
(1)求每支钢笔和每本笔记本的价格。
(2)校运会后,班主任拿出200元学校奖励基金给班长,购买上述价格的钢笔和笔记本48件,作为奖品,奖给校运会中表现突出的同学,要求笔记本数不少于钢笔数,共有多少种购买方案?
5、建立一次函数模型求解实际问题。
例6、2010年我国西南地区遭受了百年一遇的旱灾,但在这次旱情中,某市因近年来“森林城市”的建设而受灾较轻。
据统计,该市2009年全年植树5亿棵,涵养水源3亿立方米,若该市以后每年年均植树5亿棵,到2015年“森林城市”的建设将全面完成。
那时,树木可以长期保持涵养水源11亿立方米。
(1)从2009年到2015年这七年间,该市一共植树多少亿棵?
(2)若把2009年作为第一年,该树木涵养水源的能力y(亿立方米)与第x年成一次函数,求出该函数解析式,并求出到第3年(即2011年)可以涵养多少水源?
例8、某公园有一个抛物线形状的观景拱桥ABC,其横截面如图,在图中建立的直角坐标系
中,抛物线的解析式为y=-1
20
2
x+c,且过顶点C(0,5)。
(长度单位:m)
(1)直接写出C的值。
(2)现因搞庆典活动,计划沿拱桥的台阶表面铺设一条宽度为1.5m的地毯,地毯的价格为20元/㎡。
求购买地毯需多少元?
(3)在拱桥加固维修时,搭建的“脚手架”为矩形EFGH(H、G分别在抛物线的左右侧上),并铺设斜面EG,已知矩形EFGH的周长为27.5m。
求斜面EG的倾斜面 GEF的度数(精确到0.1°)。
7、运用勾股定理模型解决实际问题。
例9、有一块直角三角形绿地,量得两直角边长分别为6m、8m,现在要将绿地扩充成等腰三角形,且扩充部分是以8m为直角边的直角三角形,求扩充后等腰三角形绿地的周长。
例10、长为4m的梯子搭在墙上与地面成45°角,作业时调整为60°角,则梯子的顶端沿前面升高了多少米?
解析:将梯子、墙面、地面三者建立直角三角形,利用直角三角形,变是勾股定理模型求解。
墙面上升了[2)]米。
以上为列举的数字边模的集中类型和各类型的题型。