高中数学建模论文精选.doc
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1、全国中学生数理化学科能力展示活动优秀论文精选关于北京市按机动车尾号限行的合理性北京四中初一年级:胡思行 摘要本论文就奥运会后,市政府颁布的机动车限行措施,通过数据整理,用函数来表示出限行对环境的好处,对节约能源的好处,另外还有因限行导致的汽油收入的减少。通过函数比较、数据举例,从环保和经济的角度,阐述限行的合理性。关键词:减少车辆、减少排放、汽油减收。正文1、背景:从奥运会前夕开始,北京市实行了单双号限行政策。从效果来看,奥运会期间,北京蓝天比例达到了100%,交通状况明显改善,这些是显而易见的。当然,在限行背后,部分开车族的出行受到了限制,北京市加油站的收入也有所下降。奥运会后,北京继续实施
2、尾号限行措施。这究竟是有利还是无利呢?利显然是有的,而不利也不能忽视。在到达利最大时,也应该尽量减小不利,这才是最佳的决策。2、提出问题:如何限行,才能既考虑到节能环保,又考虑到经济?政府为什么这样限行?3、论文概述:用一次函数y=ax+b,表示出污染物排放与限制车辆数量的关系,汽油减少量与限制车辆数量的关系,汽油收入的减少与限制车辆数量的关系。再在直角坐标系中表示出各个函数,讨论如何限行最好。4、研究设减少行驶的车辆数是C,减少污染物排放量是G,减少汽油使用量是P,减少汽油收入是M;限行比例是x;油价是P0元/升。(1)奥运期间背景:奥运会期间,北京市共有机动车335万辆,其中公车60万辆、
3、公交车2万多辆,出租车4万多辆。限行措施:公车减少50%,社会车辆按尾号单号在单日行驶、双号在双日行驶。公交车、出租车、紧急车辆不受限制。C日50%60+50%(335-60-2-4)=164.5(万辆)相关资料:“好运北京”体育赛事空气质量测试结果昨天公布。专家组经过测算,8月17日至20日采取的交通限行措施,对氮氧化物、一氧化碳、可吸入颗粒物排放的削减量,平均每天减排量分别为87吨、1362吨、4.8吨,这意味着4天限行减排污染物约5815吨。平均每辆每天汽车排放污染物G0=5815吨50%(298-60-2-4)41.25(千克)G日G0C=1.25164.5=205.625(万千克)P
4、日=CP09S=164.520=296.1(万升) 100100相关调查:车型:奥拓都市贝贝在市区内行驶是5.5L100 km城市里6 L100 km夏季使用空调在市区内行驶大概9-10 L100 km”普遍百公里油耗量:大概5.5升到7升左右车型:吉利豪情在高速路上行驶6.8L100km1全国中学生数理化学科能力展示活动优秀论文精选市区里应该有10 L100km长途时速70公里时差不多5 L100km,市区8 L100km车型:夏利7101L不开空调7 L100km,开空调8.2 L100km城市五环路6.5L100km 市区8.5 L100km车型:奇瑞QQ6.6升100km左右,市 10
5、.5 L100km,在市区行驶市区开,第一箱油8.8 L100km,第二箱油8.1 L100km车型:羚羊OK款手挡高速路行驶,不开空调5.6L100km市区行驶开空调8.5l L100km 市区不开空调7.2 L100km车型: 千里马1.3L手挡高速路行驶7L100km,市区行驶8.5L100km上下班高峰行驶10L100km 不开空调9L100km车型:哈飞赛马1.3L半市区、半高速路、开空调8.5L100Km;不开空调7.5L100Km市区行驶10.5-11.5 L100km 市区行驶9.5 L100km普遍百公里油耗量:车型:派力奥1.3EDX 市区行驶不开空调9.5 L100km半
6、市区半高速路行驶7.2升100公里主要行驶在城市环路上5.8-6L100km车型:威姿1.3L手挡保持均速约120km小时,耗油6.8L100km市区行驶7.5L100km,高速路6L100km 市区行驶8L100km车型:高尔1.6L头1500公里平均10 L100km(开空调,市区),现在跑一次长途降到了7.5个左右 城市道路10.8L100km平均6L100km车型:富康9882全国中学生数理化学科能力展示活动优秀论文精选出租车,城市道路行驶平均7L100km平均7.8 L100km市区行驶8.5L100km,郊区行驶7 L100km车型:捷达前卫 市区行驶平均8L100km平时上下班1
7、0L100km开空调7.5-8.5L100km;正常行驶不开空调6.5-7L100km车型:嘉年华1.6AT 市区行驶平均11L100km磨合期,基本不开空调,10 L100km高速路行驶7L100km,市区 城市道路行驶13.5L100k车型:高尔夫1.6 5V自动挡平均8.8L100km市 市区 市区 市区行驶平均12L100km3全国中学生数理化学科能力展示活动优秀论文精选量为P0=9L。 (2)现阶段(只考虑五环以 根据中华人民共和国道路交通安全法和北京市实施中华人民共和国大气污染防治法办法有关规定,2008年10月11日至2009年4月10日,除上述第一条范围 P=CP09S=330
8、x20=594x(万升)(假定一段时间内机动车技术没有较大进步,机动100100车百公里耗油量无大变化) M=330P09S6.37-PP0=330206.37-594x6.371001004全国中学生数理化学科能力展示活动优秀论文精选 分析:由上述计算得出图表和函数图像。可以看出,随着限行比例的提高,污染物排放量逐渐减少,加油站收入却也逐步减少。即使公共交通足够发达,亦不能将限行比例提得过高,这样对于北京的经济就会有一定的影响。所以,机动车限行比例的设置,一定要考虑对汽油收入的影响,再加上对社会的影响。而限行措施的选择,是根据当时的情况和限行目的决定的:奥运期间,为了北京的空气质量达标,就必
9、须牺牲部分石油公司的利益,所以限行比例高达50%;奥运会后,北京市政府制定按尾号每周限行一日,因为此项措施时间较长,不能不考虑各行业的利益,而使污染物减排量相对减少,但数目仍然不是很小,所以限行比例设为接近20%。所以政府采用这两种现行方式(当然还有其他社会因素)。制定政策根据不同目的,看不同的函数曲线,用不同的数据作参考。 三、总结由数据可以看出,奥运期间的限行措施是相当成功的,短时间内,既保护了环境,又没有影响北京的经济。现阶段,市政府调整了限行方式,尽管减少的污染物排放量没有奥运会期间多了,但依然有所减少并且没有影响到北京经济的发展,可以说决策是严谨的、认真的、正确的。作为北京市民,我们
10、应该理解政府,配合政府,用小的经济损失换来北京的蓝天。 5全国中学生数理化学科能力展示活动优秀论文精选 四、资料来源首都之窗网北京晨报新浪网北京晚报广东环境保护系统和讯网 关于移动与联通的套餐话费节省问题的讨论6全国中学生数理化学科能力展示活动优秀论文精选 人民大学附属中学初一年级:郭宸宇摘要:关键词:节省话费、移动通讯、套餐优惠 前言妈妈在一家律师事务所负责财务工作,事务所的职员们对于各种类型的手机话费套餐均有不同的需求。由于大家业务都比较繁忙,所以对两大移动通讯公司出台的两项优惠套餐移动全球通“99套餐”及联通CDMA“随心定制”套餐格外关注。但是,我却注意到,许多套餐因选择不当或者使用上
11、的失误,常常会造成浪费更多的话费。由此,妈妈开始考虑对于这两种套餐不同的需求的最佳节省方案,避免更多不必要的浪费。于是我也决定运用目前我所掌握的一些数学理论知识来尝试解决一下这个问题。讨论根据中国移动与中国联通在网上及宣传单中的信息,我清楚地了解了这两种套餐的收费方法,具体如下表所示: 如果某人使用CDMA“随心定制”套餐,现设:x1为此人每月平均通话时间(分钟);b1为套餐内所包含的时间(分钟);c1为超出套餐规定时间的时间费用;a1为该套餐的套餐费;h1为此人每月所需支付的话费,则等量关系式为:h1=a1+c1(x1-b1)如果某人使用全球通“99套餐”,因与CDMA“随心定制套餐”的收费
12、标准相同,所以等量关系式为: h2=a2+c2(x2-b2)那么我们现在需要讨论在此人每月平均通话多少分钟时h1=h2(此时x1=x2)。因为h1=a1+c1(x1-b1),而h2=a2+c2(x2-b2)7全国中学生数理化学科能力展示活动优秀论文精选所以,当h1=h2时,a1+c1(x1-b1)=a2+c2(x2-b2) 也就是说,当a1+c1(x1-b1)=a2+c2(x2-b2)时,此人选择任一套餐话费相同。而北京移动与北京联通为我们提供了有关这方面的数据:b1=270(分钟) c1=0.4(元/分钟) a1=98(分钟) b2=200(分钟) c2=0.3(元/分钟) a2=99(分钟
13、) 所以我们可以将有关数据套入公式中,即:a1+c1(x1-b1)=a2+c2(x2-b2)98+0.4(x1-270)=99+0.3(x2-200)因为我们讨论的前提是:某人每月平均通话多少分钟时,(此时x1=x2), h1=h2;所以我们可以将x1与x2合并成为x,即某人每月平均通话x分钟时,h1=h2。 98+0.4(x1-270)=99+0.3(x2-200),将x1与x2合并得: 98+0.4(x-270)=99+0.3(x-200)980+4(x-270)=990+3(x-200)980+(4x-1080)=990+(3x-600)980+4x-1080=990+3x-6004x-
14、100=390+3x4x-3x=390+100x=490解得x=490,即某人每月平均通话时间为490分钟时,h1=h2。那么此人每月平均通话时间为多少分钟时(此时x1=x2),h1h2?因为h1=a1+c1(x1-b1),而h2=a2+c2(x2-b2), 所以当h1h2时,a1+c1(x1-b1)a2+c2(x2-b2) 也就是说,当a1+c1(x1-b1)a2+c2(x2-b2)时,此人应选择全球通“99套餐”。 现将有关数字代入a1+c1(x1-b1)a2+c2(x2-b2)中,得到 98+0.4(x1-270)99+0.3(x2-200)8全国中学生数理化学科能力展示活动优秀论文精选
15、当x1=x2时,即设x=x1=x2,即此人每月平均通话x分钟时,h1h2。所以,我们可以将x1与x2替换为x。即:98+0.4(x-270)99+0.3(x-200)980+4x-1080990+3x-6004x-100390+3x4x-3x390+100x490解得x490,即此人月平均通话分钟大于490分钟时,h1h2。此时,由于CDMA套餐”的费用大于全球通“99套餐”,所以此人此时应选择全球通“99套餐”。据以上事例,我们可以得出结论:当h1h2时,此人应选择话费h2的套餐,即CDMA“随心定制套餐”。 因为h1=a1+c1(x1-b1),而h2=a2+c2(x2-b2),所以当h1h
16、2时, “随心定制a1+c1(x1-b1)a2+c2(x2-b2)现将数据代入,即98+0.4(x1-270)99+0.3(x2-200)当此人每月通话时间为x分钟时,即此时x=x1=x2,此人应选择CDMA“随心定制套餐”。此时,因为x=x1=x2,所以可将x1与x2替换为x。即98+0.4(x-270)99+0.3(x-200)980+4x-1080990+3x-6004x-100390+3xx490解得x490,即此人每月平均通话分钟小于490分钟时,h1h2,应选择中国移动的全球通“99套餐”; 如果此人平均每月的通话时间小于490分钟,此时h1h2,应选择中国移动的全球通“99套餐”
17、,此时的话费将大于186元;第三,当我们平均每月的通话时间小于490分钟时,h1h2,应选择中国联通的CDMA“随心定制套餐”,此时话费将小于186元。第四,同时使用两种套餐并不能使我们的话费更便宜。如上的结论我们可以根据坐标图清楚地看出其中的差异:(图表见下页) 手工绘图: 10全国中学生数理化学科能力展示活动优秀论文精选 电脑绘图: 话费统计图 总结经过此次研究之后,我发现了依据这两种套餐可延伸出的三种对通话时间需求的最节省办法。根据这三种方法,准备使用这两种套餐的人们都可以根据自己的需求来选择相应的最省办法。另外,在这次研究中,我清楚地意识到一个问题可以有不同的讨论方法,如本题是从通话时
18、间入手展开讨论等等。事实上,根据中国移动与中国联通为我们提供的套餐还有更多不同类型的收费方式,本次讨论的主题仅涉及的是适用最广的两种方式,如果再加入几项收费方式,或许也可以研究得更为具体,适用于更多的人群。 参考文献 探究出行费用 11全国中学生数理化学科能力展示活动优秀论文精选北京密云一中初二年级:刘逸凡【摘要】本论文结合实际情况与环境保护要求,研究了自驾游与公共出行的费用比较,选用从北京至葫芦岛的出行费用,并针对不同情况制订了最佳方案。【关键词】出行费用 环境保护 实际应用 【正文】1.选题目的:随着社会的发展、科学的进步,汽车步入了人们的生活,出行也随之变得更加方便。但是,由此引发的问题
19、也接踵而来:环境被污染、资源被过度开采,同时大力发展公共出行的要求也越来越迫切,。所以,我们迫切的需要了解:怎样的出行方案才是是环保、省钱的。2.提出问题:葫芦岛是北京最适合大众自驾游的地方,很多人到葫芦岛采取自驾游,对问题的研究有现实指导意义。3.数学模型建立:3.1 相关数据:北京到葫芦岛共410公里,选用的10万元的家用车自驾游、城市间快速交通(大巴车)和火车对比。3.1.1自驾游基本费用北京到葫芦岛共410公里,全线走京沈高速程,高速费全线单程是170元(七座以下的车),其中北京段20元、河北段110元,辽宁段40元;自驾油费,油耗:7.5-7.9升/公里,油价:6.37元/升;汽车折
20、旧费,车价:10万元,车寿命:20万公里。3.1.2城市间快速交通基本费用城市间快速车票:119元/人。3.1.3火车基本费用火车车票:120元/人。3.2 数学模型建立3.2.1数学计算按出行人数分别计算,家用车最多乘坐5人。1人出行:自驾游:(10/20)*410+170+(410/100*7.5*6.37)=570.88元;乘大巴车:119*1=119元;乘火车:120*1=120元。2人:自驾游:(10/20)*410+170+(410/100*7.6*6.37)=573.49元;乘大巴车:119*2=238元;乘火车:120*2=240元。3人:自驾游:(10/20)*410+170
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