《数学模型》作业解答第二章1(2008年9月16日)
1.
学校共1000名学生,235人住在A宿舍,333人住在B宿舍,432人住在C宿舍学生们要组织一个10人的委员会,试用下列办法分配各宿舍的委员数:b5E2RGbCAP(1)按比例分配取整数的名额后剩下的名额按惯例分给小数部分较大者(2)§1中的Q值方法;(3)d’Ho
dt方法:将A、B、C各宿舍的人数用正整数
123……相除,其商数如下表:1ABC235117533316651112783358758325…4…5
432216144108864
将所得商数从大到小取前10个(10为席位数),在数字下标以横线,表中A、B、C行有横线的数分别为2,3,5,这就是3个宿舍分配的席位你能解释这种方法的道理吗?p1Ea
qFDPw如果委员会从10个人增至15人,用以上3种方法再分配名额,将3种方法两次分配的结果列表比较解:先考虑N10的分配方案,
p1235p2333p3432
方法一(按比例分配)
p
i1
3
i
1000
q1
p1N
p
i1
3
235q2
p2N
i
p
i1
3
333q3
p3N
i
p
i1
3
432
i
分配结果为:
13方法二(Q值方法)
23
34
9个席位的分配结果(可用按比例分配)为:
12
23
34
158
f第10个席位:计算Q值为
Q1
235233324322920417Q2924075Q393312233445
Q3最大,第10个席位应给C分配结果为
12
23
35
方法三(d’Ho
dt方法)此方法的分配结果为:
12
23
35此方法的道理是:记pi和
i为各宿舍的人数和席位(i123代表A、B、C宿舍)
pi是
i
每席位代表的人数,取
i12从而得到的近DXDiTa9E3d
pip中选较大者,可使对所有的ii尽量接
i
i
再考虑N15的分配方案,类似地可得名额分配结果现将3种方法两次分配的结果列表如下:宿舍ABC总计(1)33410(2)23510(3)23510(1)45615(2)45615(3)35715
2.试用微积分方法,建立录像带记数器读数
与转过时间的数学模型解:设录像带记数器读数为
时,录像带转过时间为t其模型的假设见课本考虑t到tt时间内录像带缠绕在右轮盘上的长度,可得vdtrwk
2kd
两边积分,得
vdt2krwk
d
00
t
vt2πkr
wk
第二章2(2008年10月9日)
2rkwk22
2t
2vv
15.速度为v的风吹在迎风面积为s的风车上,空气密度是,用量纲分析方法确定风车获得的功率P与v、S、的关系RTCrpUDGiT258
f解设P、v、S、的关系为fPvsr