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高中数学建模与教学设想(3)

2013-07-16 01:03
　　中学数学建模的目的旨在培养学生的数学应用意识，掌握数学建模的方法，为将来的学习、工作打下坚实的基础。在教学时将数学建模中最基本的过程教给学生：利用现行的数学教材，向学生介绍一些常用的、典型的数学模型。如函数模型、不等式模型、数列模型、几何模型、三角模型、方程模型等。教师应研究在各个教学章节中可引入哪些数学基本模型问题，如储蓄问题、信用贷款问题可结合在数列教学中。教师可以通过教材中一些不大复杂的应用问题，带着学生一起来完成数学化的过程，给学生一些数学应用和数学建模的初步体验。
　　例如在学习了二次函数的最值问题后，通过下面的应用题让学生懂得如何用数学建模的方法来解决实际问题。例：客房的定价问题。一个星级旅馆有150个客房，经过一段时间的经营实践，旅馆经理得到了一些数据：每间客房定价为160元时，住房率为55%，每间客房定价为140元时，住房率为65%，
每间客房定价为120元时，住房率为75%，每间客房定价为100元时，住房率为85%。欲使旅馆每天收入最高，每间客房应如何定价？

　　[简化假设]

　　（1）每间客房最高定价为160元；

　　（2）设随着房价的下降，住房率呈线性增长；

　　（3）设旅馆每间客房定价相等。

　　[建立模型]

　　设y表示旅馆一天的总收入，与160元相比每间客房降低的房价为x元。由假设（2）可得，每降价1元，住房率就增加。因此

　　由 可知

　　于是问题转化为：当时，y的最大值是多少？

　　[求解模型]

　　利用二次函数求最值可得到当x=25即住房定价为135元时，y取最大值13668.75（元）， （转载自科教范文网http://fw.nseac.com）
　　[讨论与验证]

　　（1）容易验证此收入在各种已知定价对应的收入中是最大的。如果为了便于管理，定价为140元也是可以的，因为此时它与最高收入只差18.75元。

　　（2）如果定价为180元，住房率应为45%，相应的收入只有12150元，因此假设（1）是合理的。
　　（二）培养学生的数学应用意识，增强数学建模意识。