2013年数学建模B题目 - 360文档中心

2013年美国数学建模竞赛B题

水资源计划摘要本文是要设计一个有效的，可行的，低成本的用水计划，来满足某国2025年的用水需求。

我们选择中国为研究对象，根据中国各地区历年的水资源总量并求出其均值，参考各地区历年用水总量来预测2025年的用水总量，将两者相减得出差值，并以此为依据将中国各地区分为缺水地区，不缺水地区，水资源丰富地区三类。

经研究分析有两种可行性高的方案。

第一种，由水资源丰富地区向缺水地区提供水。

第二种，是由沿海缺水城市进行海水淡化并运往其他缺水城市。

我们主要考虑经济因素对两种方案进行分析研究，最终得出结论由水资源丰富地区铺设管道向缺水地区提供水为最优方案。

并以各省的省会作为核心城市，说明全省的需水和调水情况，并以省会城市或直辖市为顶点构成一个赋权图，即把问题转换为求水资源丰富地区到缺水地区的最短路问题，并用图论的知识来解决问题。

在此基础上考虑到此方案会改变就业，生产力，水资源利用等因素，从而对经济，物理，环境产生不同程度的影响，并用层次分析加以研究，最终以报告的方式向政府反映。

关键词：回归分析最小生成树层次分析法一、问题重述淡水是世界大部分地区的发展限制。

试建立一个数学模型，用来确定一个有效的、可行的和低成本的水资源战略，以满足2025年预计的用水需求，特别是，您的数学模型必须解决存储和输送，去盐碱化和环境保护等问题。

如果可能的话，用你的模型探讨此战略在经济，物理和环境等方面的影响。

试提供一个非技术性的文件，向政府相关部门介绍你的方法以及其可行性和成本，并说明为什么它是“最好的水战略”。

二、符号说明ˆy：预测得出的2025年用水量；S：输水的造价；1S：海水淡化的造价；2d1: 输水工程的单位造价；d2：海水淡化的单位造价；2R：拟合度.三、模型假设1.从2013年到2025年各外部因素对水资源总量无影响，例如：雪灾、地震、洪水、战争等对环境的影响；2.各地区海水淡化单位费用相同；3.不同地区淡水转移的单位费用相同；4.人们的消费水平及劳动力费用不会随意外事故发生明显改变。

数学建模国赛2013年b题

数学建模国赛2013年b题（最新版）目录一、数学建模国赛 2013 年 b 题概述二、题目背景及要求三、解题思路与方法四、具体解题过程五、总结与展望正文【一、数学建模国赛 2013 年 b 题概述】数学建模国赛是一项面向全国大学生的竞技活动，旨在通过对现实问题进行抽象、建模和求解，培养学生的创新意识、团队协作精神和实际问题解决能力。

2013 年 b 题为该年度竞赛中的一道题目，具有一定的代表性和难度，本文将对此题进行分析和解答。

【二、题目背景及要求】2013 年 b 题的题目背景是关于某城市公交车站的乘客候车问题。

题目要求参赛选手建立一个数学模型，描述乘客的候车时间、乘客数量以及公交车的发车间隔等要素之间的关系，并通过模型求解在满足乘客舒适度的前提下，如何调整公交车的发车间隔，使得乘客的候车时间最短。

【三、解题思路与方法】针对这道题目，我们可以采用以下思路和方法：1.根据题目描述，建立乘客候车时间的数学模型。

我们可以将乘客的候车时间看作一个随机变量，其期望值表示乘客平均候车时间。

2.建立乘客数量与公交车发车间隔的关系。

根据题目描述，当公交车站内乘客数量超过一定阈值时，公交车会提前发车。

因此，我们可以将乘客数量作为一个影响发车间隔的因素。

3.利用数学方法求解最优的发车间隔。

根据乘客候车时间的数学模型和乘客数量与公交车发车间隔的关系，我们可以建立一个优化问题，求解在最小化乘客平均候车时间的前提下，公交车的最佳发车间隔。

【四、具体解题过程】具体解题过程如下：1.根据题目描述，建立乘客候车时间的数学模型。

假设乘客到达公交车站的间隔时间为{λ_i}，每个乘客的候车时间为{t_i}，则乘客平均候车时间为 E(t) = ∑(t_i * λ_i)。

2.建立乘客数量与公交车发车间隔的关系。

假设公交车发车间隔为Δt，当乘客数量超过阈值 K 时，公交车提前发车。

因此，我们可以得到以下关系式：E(t) = ∫(λ_i * min(t_i, Δt)) dλ_i + K * ∫(min(t_i, Δt - τ)) dλ_i，其中τ表示公交车提前发车的时间。

数学建模国赛2013年b题

数学建模国赛2013年b题【最新版】目录一、数学建模国赛 2013 年 b 题概述二、题目背景与要求三、题目分析与解题思路四、解答过程与结果五、总结与启示正文【一、数学建模国赛 2013 年 b 题概述】数学建模国赛是一项面向全国大学生的竞赛活动，旨在培养学生的创新意识、团队协作精神和实际问题解决能力。

2013 年的 b 题是关于传染病传播的动力学模型，要求参赛选手运用数学方法对传染病的传播进行建模和预测。

【二、题目背景与要求】传染病在全球范围内造成了巨大的经济损失和人员伤亡。

因此，研究传染病的传播规律，预测疫情发展趋势，对制定防控措施具有重要意义。

2013 年 b 题要求参赛选手建立一个传染病传播的动力学模型，并根据实际数据进行参数估计和模型验证，最终预测疫情在未来一段时间内的传播情况。

【三、题目分析与解题思路】传染病传播的动力学模型主要包括三个基本要素：感染者、易感者和康复者。

根据题目给出的数据，我们需要建立一个包含这三个要素的数学模型，并利用相关数学方法对模型进行求解。

【四、解答过程与结果】解答过程主要包括以下几个步骤：1.根据题目描述，确定感染者、易感者和康复者之间的转换关系。

2.根据实际数据，建立初始值和边界条件。

3.利用微分方程等数学方法，求解模型。

4.对模型进行参数估计和模型验证。

5.根据模型预测疫情在未来一段时间内的传播情况。

通过以上步骤，我们可以得到传染病在未来一段时间内的传播趋势，从而为政府和相关部门制定防控措施提供科学依据。

【五、总结与启示】数学建模国赛 2013 年 b 题的解答过程充分体现了数学方法在解决实际问题中的应用价值。

通过参加此类竞赛，学生可以提高自己的数学素养、团队协作精神和创新能力。

2013年数学建模B题

碎纸片的拼接复原摘要本文主要研究了规则碎纸片的拼接复原问题。

首先利用二值法、Freeman链码和环形像素点匹配等算法建立基于像素点数值匹配模型，然后利用MATLAB 软件对碎纸片像素点进行数字化处理，得到各碎纸片的像素点数值矩阵，再利用MATLAB软件编程进行矩阵特征优化匹配得到复原图。

（图5、图6、图7、图8 、图9、图10）对于问题一，要解决纵向切割二维规则碎片拼接，利用MATLAB软件对碎纸片进行像素点数字化处理，根据像素点数值利用二值法和Freeman链码算法找到相邻的碎纸片，编程求解得到碎纸片的拼接复原图，对于顺序错乱的碎片进行人工干预，结合MATLAB软件求解，最后得到碎纸片的拼接复原图。

（见附录1）对于问题二，要解决横纵切割碎片的拼接，使用环形像素点匹配算法对碎纸片进行跟踪匹配，在SSDA算法的基础上确定最左侧为初始模板。

根据碎片对应的行像素特征的粗细搜索匹配，选出最佳匹配区域作为目标的当前位置，然后对模板进行逐一更新，得出每一行后再按行拼接得出复原图。

（见附录2）对于问题三，要解决横纵切割碎片的正反面拼接，根据环形像素点匹配算法和像素行算法思想进一步扩展，对碎片进行匹配得到11条行碎片，根据问题一的算法思想，进行行之间的匹配拼接，得到初始复原图后，人工微调程序输出顺序和正反面互换语句，运行程序输出完整单面图。

正反顺序对照后确定为最优复原图。

(见附录3)关键字：Freeman链码环形像素点匹配二值法一、问题的背景及重述1.1问题的背景在考古研究、公安调查取证、自动装配、虚拟现实、测量建模等领域中，经常需要把大量的碎片物体拼接成一个或几个完整物体，如考古出土的一些破损的珍贵文物需要重现历史文物的形貌；公安机关调查取证中有可能发现被撕毁的报纸、照片、文件，对这些碎片物体加以复原有利于案件的侦破。

在很多情况下，由于事先对碎片的数目和形状都无法估计，如果通过手工进行拼接，不仅费时费力，而且也不能保证能得到较好效果的复原物体。

(完整word版)2013年数学建模b题

精心整理碎纸片的拼接复原【摘要】：碎纸片拼接技术是数字图像处理领域的一个重要研究方向，把计算机视觉和程序识别应用于碎纸片的复原，在考古、司法、古生物学等方面具有广泛的应用，具有重要的现实意义。

本文主要结合各种实际应用背景，针对碎纸机绞碎的碎纸片，基于计算机辅助对碎纸片进行自动拼接复原研究。

针对问题1，依据图像预处理理论，通过matlab程序处理图像，将图像转化成适合于计算机处理的数字图像，进行灰度分析，提取灰度矩阵。

对于仅纵切的碎纸片，根据矩阵的行提取理论，将。

建中的任一列与矩阵值，序列号。

将程序进行循环操作，得到最终的碎片自动拼接结果。

、；分别作为新生成的矩阵、。

，将矩阵中的任一列分别与矩阵中每一列代入模型，所得p值对应的值即为横排序；将矩阵中的任一行分别于矩阵中的任一行代入模型，所得q值对应的值即为列排序。

循环进行此程序，得计算机的最终运行结果。

所得结果有少许误差，需人工调制，更正排列顺序，得最终拼接结果。

针对问题3，基于碎纸片的文字行列特征，采用遗传算法，将所有的可能性拼接进行比较，进行择优性选择。

反面的排序结果用于对正面排序的检验，发现结果有误差，此时，进行人工干预，调换碎纸片的排序。

【关键词】:灰度矩阵欧式距离图像匹配自动拼接人工干预一、问题重述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，大量的纸质物证复原工作都是以人工的方式完成的，准确率较高，但效率很低。

特别是当碎片数量巨大，人工拼接不但耗费大量的人力、物力，而且还可能对物证造成一定的损坏。

随着计算机技术的发展，人们试图把计算机视觉和模式识别应用于碎纸片复原，开展对碎纸片自动拼接技术的研究，以提高拼接复原效率。

试讨论一下问题，并根据题目要求建立相应的模型和算法：、附件4(1)(2)(3)(4)纸片的自动拼接。

问题1：根据图像预处理理论，通过程序语言将图像导入matlab程序，对图像进行预处理，将碎纸片转换成适合于计算机处理的数字图像形式，并对数字图像进行灰度分析，提取灰度矩阵。

2013数模国赛B题(1)matlab源代码汇总

function p=start(p=cell(19,1; %%生成一个元胞数组。

cell 是matlab 中的一种数据类型，用大括号定义，括号里可以是任意类型的数据或矩阵。

fori=1:19ifi<=10imageName=strcat('00',num2str(i-1,'.bmp'; %strcat是连接字符串的函数连接字符串的函数 % num2str 是将数值转换成字符串的函数, 由于strcat 只能连接字符串，故此处需将（i-1）转换为字符串elseimageName=strcat('0',num2str(i-1,'.bmp';end %%将图片的文件名用同一变量imageName 表示，以便下一步的读取图片数据。

p{i,1}=imread(imageName; %%读取读取图片文件中的数据。

此题为图片的灰度值。

endsump=[];answer=[];fori=1:19answer(i=i;endfori=1:19sump(i=(sum(p{i}(:,1; %%将每一张图片所得数据的第一列的所有数加起来endA=find(sump==max(sump; %最大者即为左边第一张图片C=answer(A;answer(A=1;answer(1=C; %将answer(A的值与answer(1的值互换 B=p{A};p{A}=p{1};p{1}=B; %将p{A}的值与p{1}互换fori=2:19sump=[];for j=i:19a=p{i-1}(:,72;b=p{j}(:,1;s=abs(a-b;sump(j=sum(s; %求每张图片与前一张的吻合系数for k=1:(i-1sump(k=9999999; %因为find 函数是对每一个元素进行比较，因而此处必须对其他位置的元素赋值。

又因为其他元素与所求结果无关，为不影响结果，其值应大于1980*255*2endendA=find(sump==min(sump; %找出吻合系数最小的一个，即为下一张图片C=answer(A;answer(A=answer(i;answer(i=C; % %将answer(A的值与answer(i的值互换B=p{A};p{A}=p{i};p{i}=B; %% %将p{A}的值与p{i}互换endanswer-1%%输出answer-1的值，即为所求的图片编号的顺序 q=[p{1}];fori=2:19q=[q,p{i}];%%获得由最后所得按顺序排列的图片所组成的数组endimshow(q %%将所得的图像显示出来。

2013长安大学数学建模竞赛B题

2013年长安大学数学建模竞赛试题B题：深圳关内外交通拥堵探究与治理交通拥堵是目前中国各大城市面临的共同难题，但拥堵的成因各不相同，因而需要在摸清规律的基础上有针对性地提出解决方案。

由于历史的原因，深圳由关内关外两个区域组成。

关外由宝安、龙岗两个行政区和光明新区、龙华新区、坪山新区、大鹏新区四个功能区组成；关内含罗湖、福田、南山、盐田四个行政区。

关外与关内由自然山丘隔开，沟通关内外的主要通道有宝安大道/新安（22.548005,113.902194）、107国道南头（22.552058,113.910531）、同安路荔山（22.558983,113.916094）、广深高速同乐（22.569654,113.923931）、南光高速（22.599412,113.932321）、沙河西路白芒（22.625915,113.938683）、福龙路（22.595767,114.016038）、梅观路（22.595717,114.050027）、清水河（22.618864,114.094852）、布吉关（22.585331,114.115838）、沙湾（22.605763,114.163884）、北山道盐田坳（22.604894,114.218802）、盐坝高速背仔角（22.601422,114.344448）等检查站，括号内为Google地图经纬度坐标。

由于有相当的一部分人口在关外居住，在关内上班，导致在上下班高峰期各关口进出通道经常成为交通最拥堵的地方，尤其以布吉关、梅林关等处为甚，在高峰期发生道路交通事故更会严重影响到广大市民的工作和生活。

为了解决这一长期困扰深圳发展的问题，政府在道路建设上投入了大量的资源。

目前，主要关口道路的互联互通程度越来越高，直接增加了关口交通管控工作的复杂度。

与此同时，大规模的基础设施建设也对交通信息采集设备的完好性和可靠性造成了不良影响，从而使关口交通管控和事故应急处理决策愈加困难。

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123123()()()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。

2013全国大学生数学建模竞赛B题

将008代表的矩阵C8的第二列元素与其它矩阵的第一列元素进行两两匹配。记录元素相同的个数，个数除以1980为C8矩阵第二列对其它矩阵第一列的边缘匹配度，记为：
比较这18个数据，最大的即为与008匹配的碎纸片。然后以所找到的碎纸片的第二列开始，求出它与其它矩阵第一列的边缘匹配度，找出最大的，以此类推把19张碎纸片拼接完成。
三.问题2的分析
英文碎纸片的分析通过观察可以发现英文字母的主要的部分拥有同一上界和同一下界，例如：
将图片中每一行中黑色像素数少于13的及字母的次要部分转变为二值化矩阵中的0，将每一行中黑色像素大于等于13的及字母的主要部分转化为二值化矩阵中的1，这样得到的新的二值化矩阵。例如图像转变为如下图的方式：
二.问题1的分析
步骤一：使用matlab中的imread函数可以做出图片的灰度矩阵，读取每张图片文件的数据，其目的是将附件中给的 bmp 格式的碎纸片图以灰度值矩阵的形式存储。再将灰度值矩阵转化为 0-1 矩阵，来得到模型的数据基础；
由于该像素图片转换后为
的矩阵，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
论文中无法放置，所以仅简单举例说明:
以纸片000与001为例，匹配方式可能为：
将①②的边缘匹配度相加得到边缘匹配度之和，将③④的边缘匹配度相加得边缘匹配度之和，两者的和做出比较。若仅有一个大于等于1.9，则计算机输出该匹配度，人工判断是否碎纸片是否匹配；若两者均大于等于1.9，计算机把两个匹配度之和输出，人工选择判断碎纸片应是否匹配与如何匹配；若两者均小于1.9，则计算输出最大者，人工判断碎纸片是否匹配。这样可以得到一些在同一横行的碎纸片的拼接。
总体思路
三步走：分行，行内排序，行间排序

2013年全国研究生数学建模竞赛B题论文

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南京邮电大学参赛队号10293015队员姓名1.仲伟奇2.卢诗尧3.江爱珍参赛密码（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：本文根据函数逼近Weierstrass 定理对功放的非线性特性建立多项式数学模型。

对于无记忆功放，直接用matlab 中polyfit 函数或矩阵运算求解，用NMSE 值来评价不同阶数所得的多项式模型，最终将多项式模型的阶数定为4，此时47.13NMS dB E -=，系数详见4.1.3；根据线性原则和两个约束条件建立预失真的多项式模型，采用查表法求得预失真器的输入和输出，建立目标误差函数21ˆmin |()()|Nn GE z n z n ==-∑，用polyfit 函数或矩阵运算求解，最终根据GE 值最小确定多项式阶数为12, 此时-50.877B NMSE d =，系数详见4.2.3。

对于有记忆功放，在无记忆的基础上建立模型，增加延迟项来表征记忆效应，通过矩阵运算求解，然后用NMSE 值评估确定记忆效应多项式阶数为4，记忆深度为3，此时44.3839NMSE dB =-，系数详见4.3.3；根据功放的非线性模型，，建立预失真器的有记忆效应多项式模型，利用功放的输入输出数据间接得到预失真器的输入输出，再用矩阵运算，用NMSE 值来评估确定阶数为4，记忆深度为3，系数详见4.4.3，此时19.0058NMSE dB =-。

运用自相关函数和功率谱密度是一对傅里叶变换对的性质，对自相关函数作傅里叶变换求得功率谱密度，分析得出传输信道范围，最终得出输入信号、有无预失真补偿三类信号的A C P R 值分别为47.1212dB-，37.4586dB -，38.7557dB -，得出预失真补偿后的ACPR 值要比补偿前要小。

关键词：数据拟合查表法 NMSE/EVM 评价矩阵运算多项式模型功率放大器非线性特性及预失真建模一问题重述1.1 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。

2013年美赛数学建模b题的分析

Байду номын сангаас
美国2025年可提供的实际淡水量怎样预测？
（可以先预测不同地区不同领域供水量，再相加）
如果实际淡水量小于需求量，可通过那些方法提供不足的淡水？（例如：海水淡化、不同地区淡水转移）
这些方法那个更好？（比较的依据是什么？例如费用，环境）需要做出那些假设？
1. 从现在到2025年之前不会有战争，自然灾害等影响因素 2.同一个地区的居民年用水量相同 3.同一个地区的居民量的年增长率为常数 4.不同地区海水淡化的单位费用相同 5.不同地区淡水转移的单位费用相同
注：模型假设一般是在问题分析中根据需要提出的，所以可以先提出基本假设，以后再补充
Vx pre S
1.预测2025年供水量的模型（以一个州的降水量为例）
其中，表示州i 的可用降水量，表示该州的单位面积平均年降水量， Si 表示该州的淡水地表面积
Vx pre S
2.预测2025年需水量的模型（以一个州的居民用水量为例）
若 V大于0，则说明2025年美国的淡水量是足够的，然后再看每个州需要补充的淡水量，即 V V ，
si ri
若每个州需要补充的淡水量均大于0，则不需要采取任何措施，
否则，需要在不通州之间进行淡水调度。
若 V小于0，则说明2025年美国的淡水量是不足的，需要采取海水淡化等措施
注：为使表达更清晰，可以在论文中采用图、表等形式
其中，表示州i 在2025年人口数量，表示该州在2010年人口数量，表示该州的人口平均年增长率则该州在2025年的居民用水量为
i Vri w N 2 0 0 5
其中，w 表示该州居民的平均年用水量
3. 2025年美国需要补充的淡水量

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 。

数学建模2013年b题

数学建模2013年b题
一、题目背景介绍
数学建模2013年b题涉及到的背景知识如下：
1.题目背景：题目来源于现实生活中的某个实际问题，需要运用数学知识进行分析和解决。

2.知识点：题目涉及到的数学知识点包括线性规划、微分方程、概率论等。

二、数学建模方法概述
数学建模方法是指运用数学理论与方法对现实问题进行抽象、简化和求解的过程。

在本题中，我们需要根据题目背景，选择合适的数学方法进行建模和求解。

三、解题步骤与方法详解
1.步骤一：阅读题目，理解题意，提炼关键信息。

2.步骤二：根据题目背景和关键信息，选择合适的数学方法进行建模。

3.步骤三：建立数学模型，列写出相应的数学方程。

4.步骤四：求解数学方程，得到模型解。

5.步骤五：检验模型解的合理性，并对模型进行优化。

6.步骤六：根据模型解分析实际问题，撰写论文。

四、模型检验与优化
1.模型检验：检验模型解是否符合实际情况，可以通过与实际数据进行对比来验证。

2.模型优化：根据实际问题的变化，对模型进行调整和改进，以提高模型的准确性和实用性。

五、应用实例与分析
以下是一个与应用实例相关的问题：
某企业在生产过程中，需要对生产流程进行优化，以降低成本、提高效益。

我们可以通过数学建模方法，对企业生产流程进行分析，找到最优的生产策略。

六、总结与展望
1.总结：通过对2013年数学建模b题的分析，我们了解了如何运用数学建模方法解决实际问题，并掌握了线性规划、微分方程等数学知识。

2.展望：未来，我们可以将所学知识应用于更多实际问题，为各行各业提供有益的决策支持。

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。

2013全国数学建模

2013全国数学建模摘要：一、全国数学建模竞赛简介1.竞赛背景与目的2.竞赛的难度与影响力3.2013年全国数学建模竞赛概况二、2013年全国数学建模竞赛题目1.A题：摄像头监控系统2.B题：碳排放权交易3.C题：快递配送路径优化4.D题：航空公司收益管理三、竞赛过程与要求1.报名与组队2.竞赛时间安排3.解题过程与要求四、2013年全国数学建模竞赛成果1.获奖情况2.优秀论文展示3.对参赛者的帮助与启示五、全国数学建模竞赛的价值与意义1.对学生能力的提升2.对我国数学教育的推动作用3.对实际问题的解决与创新能力的培养正文：全国数学建模竞赛是我国高校数学教育领域的一项重要赛事，旨在通过对实际问题的数学建模，提高学生的创新能力和解决问题的能力。

自1992年首次举办以来，该竞赛已经成为了全国范围内最具影响力的数学竞赛之一。

2013年全国数学建模竞赛共有四道题目，分别涉及到摄像头监控系统、碳排放权交易、快递配送路径优化和航空公司收益管理等领域。

这些题目都是根据当前社会经济发展中的热点问题设置的，既具有一定的难度，也具有很强的实际意义。

竞赛过程分为报名与组队、竞赛时间安排和解题过程三个阶段。

报名阶段，学生需要以团队为单位进行报名，每个团队一般由三名成员组成。

竞赛时间安排分为初赛和决赛两个阶段，初赛阶段参赛团队需要在规定的时间内完成题目建模与求解，决赛阶段则需要对初赛成果进行进一步的完善与优化。

2013年全国数学建模竞赛的成果丰硕，共有数百支团队获奖，其中包括一等奖、二等奖、三等奖和优秀奖等。

此外，竞赛组委会还挑选出了部分优秀论文进行展示，供广大师生学习交流。

全国数学建模竞赛对于参赛者来说，不仅是一次知识和技能的较量，更是一次个人能力和综合素质的提升。

通过参加这样的竞赛，学生可以锻炼自己的团队协作能力、沟通能力和抗压能力，同时也能提高自己的创新能力和解决问题的能力。

总之，全国数学建模竞赛对于推动我国数学教育事业的发展，培养学生的创新能力和解决问题的能力具有重要意义。

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。

2013年数学建模b题

精心整理碎纸片的拼接复原【摘要】：碎纸片拼接技术是数字图像处理领域的一个重要研究方向，把计算机视觉和程序识别应用于碎纸片的复原，在考古、司法、古生物学等方面具有广泛的应用，具有重要的现实意义。

本文主要结合各种实际应用背景，针对碎纸机绞碎的碎纸片，基于计算机辅助对碎纸片进行自动拼接复原研究。

针对问题1，依据图像预处理理论，通过matlab程序处理图像，将图像转化成适合于计算机处理的数字图像，进行灰度分析，提取灰度矩阵。

对于仅纵切的碎纸片，根据矩阵的行提取理论，将每个灰度矩阵的第一列提取，作为新矩阵，提取每个灰度矩阵的最后一列，生成新矩阵。

建立碎纸片匹配模型:将矩阵中的任一列与矩阵中的每一列带入模型，所得p值对应的值，即为所拼接的碎片序列号。

将程序进行循环操作，得到最终的碎片自动拼接结果。

针对问题2，首先将图像信息进行灰度分析，提取灰度矩阵。

基于既纵切又横切的碎纸片，根据矩阵的行列提取理论，分别提取每个灰度矩阵的第一列和最后一列，分别生成新矩阵、；提取所有灰度矩阵的第一行和最后一行，分别作为新生成的矩阵、。

由于纸质文件边缘空白处的灰度值为常量，通过对灰度矩阵的检验提取，确定最左列的碎纸片排序。

在此基础上，采用从局部到整体，从左到右的方法，建立匹配筛选模型：，将矩阵中的任一列分别与矩阵中每一列代入模型，所得p值对应的值即为横排序；将矩阵中的任一行分别于矩阵中的任一行代入模型，所得q值对应的值即为列排序。

循环进行此程序，得计算机的最终运行结果。

所得结果有少许误差，需人工调制，更正排列顺序，得最终拼接结果。

针对问题3，基于碎纸片的文字行列特征，采用遗传算法，将所有的可能性拼接进行比较，进行择优性选择。

反面的排序结果用于对正面排序的检验，发现结果有误差，此时，进行人工干预，调换碎纸片的排序。

【关键词】:灰度矩阵欧式距离图像匹配自动拼接人工干预一、问题重述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。

2013年全国数学建模B题

2013年全国数学建模B题1、首先运用MATLAB的imread语句将图片转化为参数，每一张图片都得到一个1980*72的矩阵，抽取每个矩阵的第1列和第72列，共得到38列数据，并对其进行编号排序，运用MATLAB进行分布聚类分析，分为18类，得到各自的搭配图形，最后进行人工编排和绘图。

程序如下：（1）clc;clear allclose allI=imread('D:\B\附件1\010.bmp');I_gray=double(I);[m,n] = size(I);a=0.3;A=0;T1=0;S=0;for i=1:mfor j=1:nA=A+I_gray(i,j)endendA=A*0.9;while(S<A)T1=T1+1;for i=1:mfor j=1:nif(I_gray(i,j)==T1)S=S+I_gray(i,j);endendendendT2=zeros(m,n);T3=zeros(m,n);M=3;N=3;for i=M+1:m-Mfor j=N+1:n-Nmax=1;min=255;for k=i-M:i+Mfor l=j-N:j+Nif I_gray(k,l)>maxmax=I_gray(k,l);endif I_gray(k,l)<minmin=I_gray(k,l);endendendT2(i,j)=(max+min)/2;T3(i,j)=max-min;endendT4=medfilt2(T2,[M,N]);T5=(T1+T4)/2;I_bw=zeros(m,n);for i=1:mfor j=1:nif I_gray(i,j)>(1+a)*T1I_bw(i,j)=255;endif I_gray(i,j)<(1-a)*T1I_bw(i,j)=0;endif (1-a)*T1<=I_gray(i,j)<=(1-a)*T1 if T3(i,j)>a*T1if I_gray(i,j)>=T4(i,j)I_bw(i,j)=255;elseI_bw(i,j)=0;endelse if I_gray(i,j)>=T5(i,j)I_bw(i,j)=255;elseI_bw(i,j)=0;endendendendendsubplot(1,2,1),imshow(I)subplot(1,2,2),imshow(I_bw)（2）julei=data';julei2=zscore(julei);y=pdist(julei2);z=linkage(y);dendrogram(z,'average')[x,cmap]=imread('000.bmp '); %读取图像的数据阵和色图阵image(x);colormap(cmap);axis image off %保持宽高比并取消坐标轴2、。

2013年数学建模b题纸片拼接

2013年数学建模b题纸片拼接2013年数学建模B题：纸片拼接一、引言纸片拼接是数学建模中的一个重要问题，它不仅有着广泛的应用领域，同时也涉及到许多数学概念和技巧。

本文旨在通过对2013年数学建模B题的研究，探讨如何在给定的条件下进行纸片拼接，并给出相应的数学模型和算法。

二、问题描述在本题中，我们需要将一张白纸剪成一些小纸片，并按照一定规则将它们拼接成一个大正方形。

给定一张n * m的白纸，我们需要将其剪成纸片，每个纸片的面积为1 * 1，并且不能有重叠。

然后，我们需要将这些纸片按照一定的方式拼接成一个边长为k的正方形（k <= n, k<= m），并使得正方形中没有漏缝和重叠。

三、数学模型为了解决这个问题，我们可以使用数学模型来描述纸片拼接的过程。

假设我们将纸片按顺序编号为1, 2, 3, ..., N（N为总纸片数），并用二维数组P(i)来表示第i个纸片的坐标（x, y）。

那么，我们可以定义一个n * m的二维数组M，其中M(x, y)表示坐标为(x, y)的纸片编号。

通过构建这个数学模型，我们可以方便地表示和操作纸片拼接过程。

四、纸片拼接算法在进行纸片拼接时，我们可以使用递归算法来实现。

具体步骤如下：1. 在开始时，将M数组全部初始化为0，表示没有纸片被放置在该位置。

2. 从第一个纸片开始，依次尝试将其放置在M数组的空位上，直到找到一个合适的位置。

合适的位置满足以下条件：a) 该位置未被占用；b) 该位置以及相邻位置的纸片可以形成一个正方形。

3. 如果找到了一个合适的位置，将该纸片放置，并将其编号填入M数组对应的位置中。

4. 继续将下一个纸片进行放置，直到所有纸片都被放置完毕。

5. 如果无法找到合适的位置放置当前纸片，则将该纸片放回上一个位置，并重新选择一个合适的位置放置前一个纸片。

6. 重复步骤3-5，直到找到合适的位置放置所有纸片或者找遍所有位置仍无法放置。

五、实例分析考虑一个具体的例子，假设给定的白纸为3 * 5，我们需要将其剪成纸片并拼接成一个2 * 2的正方形。