2024 年第四届长三角高校数学建模竞赛赛道 A：“抢救”落水手机 思路+matlab代码+python代码_身份证水中掉落模型

目录

问题 1: 西湖静水中的掉落范围与搜索策略

问题 2: 京杭大运河的情况

问题 3: 身份证的情况

问题 4: 增加打捞成功率的建议

问题一matlab代码：

问题二matlab代码：

问题三matlab代码：

西湖静水中（问题一）的情况 - 身份证

京杭大运河（问题二）的情况 - 身份证

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这个数学建模问题可以分成几个部分来逐一解决，主要需要用到流体力学、概率统计、路径规划等知识领域。为了简化问题，我们将主要关注于模拟物体在静水中的下沉范围预测和最优搜索策略制定。以下是解决此问题的详细思路和代码示例。

问题 1: 西湖静水中的掉落范围与搜索策略

解体思路:

1. 物体下沉模拟:

   • 假设华为 Mate 60 Pro 的密度、质量已知，可以计算其在水中的下沉速度。
   • 考虑水的阻力对下沉速度的影响，使用流体力学公式模拟下沉过程。

2. 掉落范围预测:

   • 采用概率模型来估计手机下沉过程中的可能移动范围。由于水是静的，主要考虑由于初始入水速度和角度不同导致的初期分布范围。

3. 搜索策略:

   • 根据预测的掉落范围，设计一个搜索路径来最大程度覆盖概率密度最高的区域。
   • 可以考虑使用螺旋搜索法或格子搜索法等。

代码示例:
这里提供一个简化版的Python代码示例，用于模拟和计算掉落物体在水中的概率分布范围，假设下沉速度和方向在一定范围内随机。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 假设条件
sink_speed = 1.2  # 下沉速度, 单位: m/s
spread_radius &#