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1、 3.23.2 系统的分析（系统的分析（2 2）学习目标学习目标: : 理解系统优化的意义，能结合实例分析影响系统优化的因素。学习重点学习重点: : 按照系统分析的方法和步骤，根据系统分析原则，结合实例分析影响系统优化的因素。学习难点：学习难点：能结合实例分析影响系统优化的因素。一、课前预习一、课前预习（一）要点预习（一）要点预习系统的优化系统的优化1系统优化的含义：是指在 下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，使系统的 。例如， “农作物种植系统的优化” ，可通过农业间作套种的方法来增产增收和提高土地利用率。2影响系统优化的因素：(1)目标函数： 与 之间的函数关系；(2)约束条件：
2、 调节的限制条件；(3)影响因素：对系统的目标函数产生显著影响，并且可以 的因素。3系统优化的意义：是获得系统目标值的 或 。（二）预习检测（二）预习检测1某包装公司为某一个产品设计纸箱，在决定纸箱的大小、厚度、材质时，需要研究各个方面的因素：产品的自重与外形特征，产品的湿度及抗压性要求，产品的存放、搬运要求，集装箱空间的适配，产品的制造特点，成本及国家的一些技术规范等。如果我们把设计纸箱作为一个系统工程，那么这个研究过程称为( )。A系统的认识 B系统的优化 C系统的分析 D系统设计2 “二战”期间，美军的运输船要通过日军控制的海域，有被日本空军击沉的危险。如果在运输船上加装高射炮，可以使日
3、军的飞机不敢低空飞行，从而有效降低被击沉的可能性，但由于加装高射炮后会使每艘船的运输量减少，客观上运输船通过该海域的频次不得不增多，这又将增加被击沉的可能性。这个事例可以说明，系统优化的实现需要( )。A减少约束条件 B.降低目标函数 C降低影响因素 D.综合各种因素3网箱养鱼是一种科学养鱼方法，它是利用网片装配成一定形状的箱体，设置在较大的水体中，通过网眼进行网箱内外水体交换，使网箱内形成一个适宜鱼类生活的活水坏境。利用网箱养鱼，不仅提高了水面的利用率，而且提高了鱼产量。根据这案例选择恰当的答案( )。A增加系统的要素，就能使系统得到优化B增加了网箱，其实是增加了系统的约束条件C采用网箱养殖
4、，对系统的目标函数产生了显著的影响D网箱养殖，是系统优化的必然选择二、课堂探究二、课堂探究1.某快餐店每天固定的运营成本是 900 元，销售方式是先做现卖。每日正常销售量为 1000 份，超过 1000份的部分，每份的利润中要拿出 0.5 元作为员工的奖金，超过1500 份后，每份的利润中要拿出 1 元作为员工的奖金。以下是每份盒饭的利润与日平均销售量的关系：利润（元）1234567日平均销售量（份） 16001000650530410250220（1）根据以上关于每份盒饭利润与日平均销售量的统计表格，我们可以利用一些数学工具制定合理的盒饭单价，以期取得最优的利润，这种利用数学公式、图表等描述
5、客观事物的特征模型，称为_。在这个价格和销量的定价系统中，属于约束条件的是（ ）A. 每天固定的运营成本 B. 每份盒饭的成本 C. 员工的奖金 D. 销售的数量（2）作为一名经营者，通过以上表格，你会选择的每份盒饭利润是_元，理由是_。2. 如图所示的微型太阳能小车由车架、车轮、太阳能电池板、驱动电机、传动齿轮组及相关连接件组成。当足够强的太阳光照射在太阳能电池面板上时，太阳能电池会 产生一定功率的电能使电机转动，驱动小车前进。请完成下列各题，在有“ ”处填上相应的内容。(1)在阳光不充足的情况下，该车的行驶速度大大下降， 甚至不能行驶，说明该太阳能小车系统的 比较差。 （选填“目的性” 、
6、 “动态性”或“环境适应性” ）(2)在阳光足够强的情况下，将小车置于平坦的水泥地 面上进行试验时，发现小车在行进过程中突然停止，而电机依旧转动，可能的故障原因是 (在下列选项中选择一项，填写序号:太阳能电池损坏；电机烧毁；电线脱落；齿轮打滑） 。 三、当堂检测三、当堂检测1. 目前城市高层建筑日益增多，与传统建筑相比，高层建筑大量采用质量更轻的玻璃幕墙，一方面可以改善建筑的采光，另一方面可减轻主体结构的负载。但也存在大量反光造成光污染，保温性能差等缺陷。为克服这些缺点，专家对其进行系统的优化，采用反光性小或散光的双层真空玻璃。从混凝土到双层真空玻璃幕墙的优化，其主要目的是（ ） 。A.降低成
7、本，获得最大经济效益 B.减少系统的影响因素C.降低建筑重量，提高建筑性能 D.改变系统特性2. 铁路局最初对粤海铁路 4 号渡轮的设计要求是：渡轮共分 3 层；吃水约 5.6 米，载重量 6500 吨，最大载客量 1360 人；航速约 17 节。造船公司施工时为了保证质量、缩短工期，需要对工程进行优化。下列属于造船公司系统优化的影响因素是（ ） 。A. 最大载客量 B. 吃水深度 C. 航速 D. 引进先进制造设备3. 如图是一款控制用水量的节水龙头，拉起水龙头即放水，需要多少水量选择对应的刻度即可，从而避免浪费。下列有关节水龙头系统优化的说法中，不合理的是（ ） 。A该系统实现了无人操作，
8、自动出水的功能B该系统通过改变原有节水龙头中的要素来实现系统优化C该系统优化以控制用水量为目的D该系统优化中要实现水量对应刻度的前提是水流量稳定4. 在学习系统优化后，同学们就提高城市公共自行车的使用效率提出了下列措施，其中合理的是（ ） 。A在各取车点配备专门管理人员 B自行车采用免充气轮胎C一次刷卡免费使用 24 小时 D取消自行车的行李架5系统的优化是在一定的条件下，使系统达到更理想、更佳效果的过程。请判断以下事例，不能使系统达到优化的是( )。A为交通闭塞的某村修建一条公路B为了提高竹笋的产量，竹子种得越密越好C利用农作物生长的季节差、时间差进行间作套种D在耕地少的地区开发低丘缓坡，建
9、立经济林基地6间作套种是根据农作物的生长特性，利用农作物的季节差，时间差，把相同或不同的农作物套种在一起，提高土地的利用率，实现农业增产。如某地选择“麦、棉、瓜”的套种模式。下列关于这种系统优化的说法不正确的是( )。A在单位面积上尽可能提高农业的产量B其优化目标是增产增收和提高土地利用率C天气、气候等因素是影响该系统优化的因素D套种的技术水平、田间管理、病虫害防治等对套种产量有直接影响四、课后习题四、课后习题1. 舟山跨海大桥于 2009 年 12 月 25 日正式通车，大桥建成后，使舟山更紧密地融入长三角经济圈。大桥设计要求最大能抗 17 级超强台风，最大通航等级为 5 万吨级，使用年限为
10、 100 年。在大桥施工时为了保证质量、缩短工期、降低成本，需要对工程进行优化。下列属于影响系 统优化的因素是（ ） 。A.抗台风等级 B.最大通航等级 C.工程项目管理水平 D.使用年限如图所示为脚踩式垃圾桶结构原理图，通过踏板，带动中间的连杆，推动桶盖开启。请回答 2-3 题。2. 如果脚踩式垃圾桶系统出现脚踩踏板而无法把桶盖打开的情况，进行系统分析后，最不可能的原因是（ ） 。A.踏杆弯曲 B.塑料内桶漏水 C.连杆断裂 D.踏杆被异物卡住3. 如果对该脚踩式垃圾桶进行系统优化，下列四种优化方法，你认为不合理的是（ ） 。A.踏杆与连杆的连接处添加润滑油B.适当增加踏杆截面积C.适当增加
11、连杆截面积 D.把连杆换成绳索如图是一款带自动加水功能的微电脑控温电茶壶。该电茶壶由自动加水子系统和煮水子 系统组成。采用多级消声减震处理技术，静音效果佳。采用微电脑控制，轻松实现加水操作。 根据茶艺煮水特点，优化智能煮水程序，拥有“自动”与“手动”泡茶功能可供选择，泡茶 煮水更随心；具有节能自动煮水功能，采用微电脑测温、控温技术，采用电热式加热器，节 能更省电。阅读上述材料，完成第 4-5 题。 4. 从系统的角度分析，下列选项中说法不正确的是（ ） 。A.该电茶壶系统由自动加水子系统和煮水子系统组成B.该电茶壶系统拥有“自动”与“手动”泡茶功能，体现了系统的目的性C.该电茶壶系统各方面都已
12、经达到最佳，不需要再进行系统优化D.电热式加热器是构成煮水子系统的一个要素5. 与传统的电茶壶相比，该产品进行了多方面的系统优化。下列选项中不属于煮水子系统系统优化的是（ ） 。A.采用微电脑控制，轻松实现加水操作B.根据茶艺煮水特点，优化智能煮水程序C.采用电热式加热器，节能更省电D.采用微电脑测温、控温技术6. 如图所示的登山杖由手柄、可调节杖杆、杖尖、照明灯等组成。若要把该登山杖改装成更好的野营用品生产出售，有以下四种优化方案：配上指南针；配上弹簧减震，减少对手的冲击；把原开关改为遥控开关；杖身长度可调节适应不同身高的使用者。其中合理的是（ ） 。A. B. C. D.附件附件2：独家资源交换签约学校名录（放大查看）：独家资源交换签约学校名录（放大查看） 学校 名录参见：http:/
