2020美赛B题题目及解题思路

题目:
问题B:持续时间最长的沙堡
世界上凡是有休闲沙滩的地方,似乎都有孩子(和大人)在海边堆沙堡。去海滩的人利用工具、玩具和想象力,创造出各种各样的沙堡,从简单的沙堆到复杂的带有城墙、塔楼、护城河和其他模仿真正城堡的特征的真实城堡的复制品。在所有这些,一个典型的形成一个初始的基础,由一个单一的,难以描述的湿砂堆,然后继续切割和形状的基础成一个可识别的三维几何形状,在此基础上建立更多的城堡定义的特点。
不可避免地,海浪的流入加上涨潮会侵蚀沙堡。然而,似乎并不是所有的沙堡对波浪和潮汐的反应都是一样的,即使是建在同一个海滩上,大小和距离都差不多。因此,人们想知道是否存在一个最佳的三维几何形状用于沙堡的基础。

  1. 建立数学模型,以确定最佳的三维几何形状,作为沙堡地基,在以下条件下,沙堡地基将在经历波浪和潮汐的海岸上持续时间最长:
    •与同一海滩上的水域距离大致相同,并且
    •使用相同类型的沙子,大致相同的沙子量,相同的水砂比。
  2. 使用你的模型,为城堡的地基确定一个最佳的水沙混合比例,假设你没有使用其他添加剂或材料(如塑料或木制的支撑,石头等)。
    3.根据需要调整您的模型,以确定您在需求1中确定的最佳三维沙堡基础如何受到雨的影响,以及它是否仍然是下雨时用作城堡基础的最佳三维几何形状。
  3. 如果有其他的策略,你会用什么来使你的沙堡持续更长的时间呢?
  4. 最后,写一篇内容翔实、一到两页的文章,描述你的模型及其结果,并发表在《度假杂志:阳光下的乐趣》(vacation magazine: Fun in the Sun)上,其读者主要是非技术性的。

解题思路:

发布了42 篇原创文章 · 获赞 61 · 访问量 6万+

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/weixin_43102634/article/details/104691155