2024年1月8日发(作者:湘潭2017初2数学试卷)

2019年研究生数模国赛E题思路解法

全球变暖问题数学模型

摘要

本文要解决的是全球变暖问题,为了明确全球变暖问题,本文针对全球变暖问题进行了分析建模,对全球变暖问题进行了参考文献研究,建立了全球变暖问题的相应模型,推导出全球变暖问题的计算公式,编写了全球变暖问题的计算程序,经过程序运行,得到程序计算结果。具体有:

对于问题一,这是全球变暖问题最重要的问题,根据题目,对问题一进行了分析,参考已有的资料,建立了问题一的数学模型,推导出全球变暖问题一的计算公式,编写出全球变暖问题一的计算程序。求出了全球变暖问题一的计算结果。

对于问题二,全球变暖问题二比问题一复杂的,是全球变暖问题的核心,分析的内容多,计算机的东西也多。在问题一的基础上,根据全球变暖问题,对全球变暖问题二进行了分析,参考已有的资料,建立了问题二的数学模型,推导出问题二的计算公式,编写出问题二的计算程序。求出了全球变暖问题二的计算结果,并以图表形式表达结果。

对于问题三,全球变暖问题三是问题一和问题二的深入。在问题一和问题二的基础上,根据全球变暖问题,对问题三进行了分析,参考已有的资料,建立了问题三的数学模型,推导出问题三的计算公式,编写出问题三的计算程序。求出了问题三的计算结果,并以图表形式表达结果,并且进行了分析讨论。

关键词:数学模型,全球,变暖,温室效应

一 问题重述

全球变暖一般指全球气候变暖。 全球气候变暖是一种和自然有关的现象,是由于温室效应不断积累,导致地气系统吸收与发射的能量不平衡,能量不断在地气系统累积,从而导致温度上升,造成全球气候变暖。在实际经常遇到全球变暖问题,在工业农业商业中能找出全

球变暖问题的应用。求解全球变暖问题具有实际意义,从理论上探讨全球变暖问题能得到很好的结果,从计算上研究全球变暖问题能找出它的表现规律,人们非常需要全球变暖问题的结果。

二 问题分析

问题一中首先要找出全球变暖问题有关的参考文献,特别是中文的文献,研究特别接近全球变暖问题的文章,其中研究生的论文最好,问题一是全球变暖问题中的最基础问题,是涉及概念问题。搞清楚概念,才能进行建立模型。对问题一的有关数据要进行处理。

问题二只是问题一的复杂化,在概念上没区别,但在理论分析和数据处理中区别很大。问题二是全球变暖问题的重要部分,结果一般无法手算。只能编写程序计算。工作量大,特别是程序要花一天左右时间写完。问题三是全球变暖问题的发挥问题,题目中不完全给出条件,由作者自己发挥,因而问题的计算结果差别很大。

三 模型假设

(1)全球变暖问题中的数据准确无误;

(2)全球变暖问题中每种数据是相同的;

(3)全球变暖问题中给出的条件是不变的。

四 符号说明

W,数据个数

X,全球变暖问题中第一类数据

C,全球变暖问题中计算结果

五 问题的解答

问题1的解答

根据问题一给出的条件,以及前面的假设,分析研究已有的数学模型(连续模型,离散模型,随机模型,优化模型),然后建立全球变暖问题的最基本模型,根据模型找出相应的计算公式,对公式进行修改和推导,对简单工况进行手工估计和计算,对计算出的数据进行分析和研究,找出参数取值范围。然后编写程序,针对实际问题进行计算,计算结果用图表给出。

问题2的解答

根据问题二给出的条件,以及前面的假设,分析研究已有的数学模型(连续模型,离散模型,随机模型,优化模型),然后根据问题一的结果,建立全球变暖问题的复杂模型,根据模型找出相应的计算公式,对公式进行修改和推导,对复杂工况进行手工估计和计算,对计算出的数据进行分析和研究,找出参数取值范围。然后编写程序,针对实际问题进行计算,计算结果用图表给出。

问题3的解答

根据问题三给出的条件,以及前面的假设,分析研究已有的数学模型(连续模型,离散模型,随机模型,优化模型),然后根据问题一和问题二的结论,建立全球变暖问题的深入模型,根据模型找出相应的计算公式,对公式进行修改和推导,对深入工况进行手工估计和计算,对计算出的数据进行分析和研究,找出参数取值范围。然后编写程序,针对实际问题进行计算,计算结果用图表给出。

6 模型评价及改进

6.1模型评价

6.1.1模型优点分析

(1)问题一中从多方面评价的结果更贴近实际;

(2)问题二中运用了多项指标进行建立模型,结果更加全面合理;

(3)设计了全球变暖问题的智能显示系统,实用范围广且较为简便。

6.1.2模型缺点分析

(1)在作多层次综合分析时,有一定的主观性;

(2)模型的应用性不是很广泛。

6.2模型改进

从整体出发来对问题1、2,3进行分析,观察问题的提出方式基本都属于一个类型,即某一种或者两种参数对其他一种参数的影响。

7参考文献

[1]姜启源、谢金星、叶俊, 数学模型,第五版,高等教育出版社出版,2018年05月23日。

[2]司守奎,数学建模算法与应用, 国防工业出版社,2011-8。

[3]杨桂明,朱家明,数学建模竞赛优秀论文评析,中国科学技术大学出版社,2013-09。

[4]刘保东、宿洁、陈建良,数学建模基础教程,高等教育出版社出版,2015年9月15日。


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