今天小編帶大家一起來簡要分析一下美賽六大題型分類及近10年賽題,美賽六大題型如下:A題連續型、B題離散型、C題大數據分析、D題運籌學網絡科學、E題環境可持續性、F題政策。
1、美賽賽題應用模型
• 運籌優(you) 化類問題(規劃模型、排隊論、神經網絡、啟發式算法)
• 評價(jia) 類問題(層次分析法、聚類分析法、主成分分析評價(jia) 法等)
• 機理分析類問題(回歸、擬合、微分方程等)
• 預測類問題(灰色預測、回歸預測、神經網絡、馬爾科夫鏈)
2、優(you) 化類賽題
優(you) 化類問題是數學建模中最為(wei) 常見的賽題,所謂的優(you) 化指在現有條件固定的情況下,如何使目標效果達到最佳;如在一座城市公交車公司擁有的公交車數量是固定的,問如何安排線路能夠使盈利達到最高;優(you) 化類問題往往需要分析三個(ge) 關(guan) 鍵因素:目標函數、決(jue) 策變量和約束條件,三者往往缺一不可。不管是國賽還是美賽,對於(yu) 優(you) 化類賽題每年都會(hui) 出,如:2019年國賽C題:機場的出租車問題;2020國賽C題:中小微企業(ye) 的信貸決(jue) 策;2020年美賽E題:淹死在塑料的海洋中等等
美賽中出現的優(you) 化類賽題統計
2006MCM(A):設置和移動自動灑水灌溉係統
2006MCM(B):機場的輪椅通行
2007MCM(A):不公正的選區劃分
2007MCM(B):飛機就座問題
2007ICM:器官移植:腎交換問題
2008ICM:尋找好的衛生保健係統
2009MCM(A):設計一個(ge) 交通環島
2010MCM(A):最佳擊球點
2011MCM(B):中繼站的協調
2012MCM(B):沿著“大長河”露營
2012ICM:犯罪克星
2013MCM(A): 終極布朗尼蛋糕盤
2014MCM(A):車輛右行
2015MCM(A):根除埃博拉
2015MCM(B):尋找失聯的飛機
2016MCM(A):熱水澡
2016MCM(B):太空垃圾
2016ICM(F):饑荒問題
2017、2018、2019、2020均出現
分析:優(you) 化類問題是當前美賽最常見的賽題,解決(jue) 優(you) 化類賽題必須知道優(you) 化的目的、約束的條件和所求解的關(guan) 鍵變量,需要有較強的編程能力和賽題分析挖掘能力!
3、機理推薦類賽題
機理分析是根據對現實對象特性的認識,分析其因果關(guan) 係,找出反映內(nei) 部機理的規律。在求解機理分析類問題時首先需要探尋與(yu) 問題相關(guan) 的物理、化學、經濟等相關(guan) 的知識,然後通過對已知數據或現象的分析對事物的內(nei) 在規律做出必要的假設,最後通過構建合適的方程或關(guan) 係式對其內(nei) 在規律進行數值表達。機理分析在國賽美賽中的出題點較多,如
2014年國賽A題:嫦娥三號軟著陸軌道設計與(yu) 控製策略
2016國賽B題小區開放對道路通行的影響
2013美賽MCM(A):車輛右行問題
美賽中出現的機理分析類賽題統計
2001MCM(A):選擇自行車車輪
2009MCM(A):設計一個(ge) 交通環島
2009ICM©:構建食物係統
2010ICM©:海洋垃圾積累所帶來的複雜的問題
2011MCM(B):中繼站的協調
2014MCM(A):除非超車否則靠右行駛的交通規則
2015MCM(A):根除埃博拉病毒
2015MCM(B):尋找失蹤的飛機
2016MCM(B):太空垃圾
2016ICM(F):難民移民政策模型
2017MCM(A):管理讚比西河
2017MCM©: 合作和導航
2017ICM(F):遷移到火星:2100 城市社會(hui) 的烏(wu) 托邦勞動力
2018MCM(A): 多跳 HF
2018MCM©:能源生產(chan)
2019MCM(A):生態遊戲
2019MCM©:阿片類藥物危機
2019ICM(D:離開盧浮宮的時間
2019ICM(F):通用,分散,數字貨幣:有可能嗎?
2020MCM(B):最持久的沙煲
2020MCM(D):團隊合作策略
分析:機理分析立足於(yu) 建立事物內(nei) 部的規律,相對於(yu) 其他類型的賽題均有章可循,機理分析類賽題往往需要結合眾(zhong) 多關(guan) 聯知識才可以進行求解,如空氣動力學、流體(ti) 力學、熱力學等
4、評價(jia) 類賽題
評價(jia) 類問題,指的是按照一定的標準對事物的發展或現狀進行劃分的過程,在數學建模中出題點可體(ti) 現在對生態環境、社會(hui) 建設、方案策略等進行評價(jia) 。評價(jia) 類賽題往往沒有明確的指標體(ti) 係和評價(jia) 標準,往往是需要同學們(men) 查閱各類資料進行構建的,因此評價(jia) 類賽題也沒有明確的答案。
2010國賽B題:2010年上海世博會(hui) 影響力的定量評估;
2012國賽A題:葡萄酒的評價(jia) ;
2014年美賽MCM B題:大學運動教練挑選等
美賽中出現的評價(jia) 類賽題統計
2002MCM©:灌木蜥蜴
2008ICM:尋找好的衛生保健係統
2009MCM(B):能源和手機
2011ICM©:電動汽車
2014MCM(B):大學教練傳(chuan) 奇
2014ICM©:利用網絡工具衡量學術影響力
2016ICM(E):我們(men) 朝著幹渴的星球邁進嗎?
2019ICM(E):環境退化成本是多少?
2020MCM©:數據財富
2020ICM(F):我稱之為(wei) 家的地方
分析:評價(jia) 類問題近些年在美賽賽題中頻繁出現,解決(jue) 評價(jia) 類賽題的關(guan) 鍵是指標體(ti) 係的構建,構建完評價(jia) 體(ti) 係後在選擇合適的評價(jia) 方法即可,體(ti) 係建立應秉持全麵、準確、獨立的三要素
5、預測類賽題
預測類問題,指的是通過分析已有數據或現象,找出其內(nei) 在發展規律,然後對未來情形做出預測的過程。根據已知條件和求解目的,往往將預測類問題分為(wei) :小樣本內(nei) 部預測,大樣本內(nei) 部預測,小樣本未來預測,大樣本隨機因素或周期特征的未來預測,大樣本的未來預測
美賽中出現的預測類賽題統計
2006ICM:如何有效分配資源以抗擊艾滋病
2007ICM:器官移植:腎交換問題
2008MCM(A):給大陸洗個(ge) 澡
2010ICM:泛太平洋垃圾帶
2011ICM:電動汽車
2013MCM(B):水,水,無處不在
2013ICM:地球健康的網絡模型
2015ICM(D):它是可持續的嗎?
2016ICM(D):社會(hui) 信息網絡的演變和影響評估
2017ICM(E):需要可持續城市!
2018MCM(B):多少種語言?
2018MCM©:能源生產(chan)
2018ICM(D):停止使用燃氣和用電駕駛
2020MCM(A):向北移動
分析:預測問題主要是以某個(ge) 小問的形式出現,很少有整個(ge) 賽題所有小問全是預測要求的,但也建議大家認真對待
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