关于数学建模的题怎么做

已知海上有三个采油平台(油井),A1(X1,Y1),A2(X2,Y2),A3(X3,Y3),拟在海岸建一集油站C,问C应建在何处,方能使从这三个油井道C处的输油管的总长度最短?试建立数学模型

你的这个问题其实可以化简为:

已知三角形三顶点坐标,求该平面上一点,这点到三点距离和为最短。

其实,在欧几里面,专门有这个命题的,其专业名称叫做:“费马点”。以下是费马点的一些描述。

在平面三角形中:

  (1).三内角皆小于120°的三角形,分别以 AB,BC,CA,为边,向三角形外侧做正三角形ABC1,ACB1,BCA1,然后连接AA1,BB1,CC1,则三线交于一点P,则点P就是所求的费马点. 

  

  (2).若三角形有一内角大于或等于120度,则此钝角的顶点就是所求.

  (3)当△ABC为等边三角形时,此时外心与费马点重合

  (1) 等边三角形中BP=PC=PA,BP、PC、PA分别为三角形三边上的高和中线、三角上的角分线。是内切圆和外切圆的中心。△BPC≌△CPA≌△PBA。

  (2) 当BC=BA但CA≠AB时,BP为三角形CA上的高和中线、三角上的角分线。[编辑本段]证明

  我们要如何证明费马点呢:(1)费马点对边的张角为120度。

  △CC1B和△AA1B中,BC=BA1,BA=BC1,∠CBC1=∠B+60度=∠ABA1,

  △CC1B和△AA1B是全等三角形,得到∠PCB=∠PA1B

  同理可得∠CBP=∠CA1P

  由∠PA1B+∠CA1P=60度,得∠PCB+∠CBP=60度,所以∠CPB=120度

  同理,∠APB=120度,∠APC=120度

  (2)PA+PB+PC=AA1

  将△BPC以点B为旋转中心旋转60度与△BDA1重合,连结PD,则△PDB为等边三角形,所以∠BPD=60度

  又∠BPA=120度,因此A、P、D三点在同一直线上,

  又∠CPB=∠A1DB=120度,∠PDB=60度,∠PDA1=180度,所以A、P、D、A1四点在同一直线上,故PA+PB+PC=AA1。

  (3)PA+PB+PC最短

  在△ABC内任意取一点M(不与点P重合),连结AM、BM、CM,将△BMC以点B为旋转中心旋转60度与△BGA1重合,连结AM、GM、A1G(同上),则AA1<A1G+GM+MA=AM+BM+CM.所以费马点到三个顶点A、B、C的距离最短。

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第1个回答  2009-04-25
用动态规划就可以了
我想说的是,我懂没有用,说给你听了还是会一知半解,所以数学这个东西基础很重要,不然就变成是我在做题了,对么?
先把动态规划这部分好好看看,清华大学的《运筹学》这本书不错。记住,经典的数学书要看老的,最好纸都发黄的,现在的书包装精美,错误多。
如果遇到什么具体问题,在呼我[email protected]
第2个回答  2009-04-25
CA1 CA2 CA3三条线组成的3个角都为120度时总长度最短.