Sistema Tecnológico Avanzado del Erudito - Capítulo 23

23: El Problema Clásico de Modelado de Negocios 23: El Problema Clásico de Modelado de Negocios Cuando Liu Xiangping vio a las dos personas en el aula, sonrió y dijo:
—¿Solo hay dos personas aquí?

Escuché que hay una más.

—…

La llamaré y preguntaré —dijo Wang Xiaodong.

Avergonzado, salió con su teléfono.

El profesor no tenía prisa.

Abrió su termo y bebió un poco de agua caliente.

Luego se sentó casualmente junto a Lu Zhou y preguntó con una sonrisa:
—¿Cuál es la configuración actual de tu equipo?

Lu Zhou dejó su teléfono y respondió con una sonrisa:
—Yo soy responsable de construir el modelo, Wang Xiaodong es responsable de programarlo, y Lin Yuxiang es responsable de escribir la tesis y presentarla.

—Modelado, codificación y redacción.

La configuración estándar que veo —dijo el Profesor Liu.

Se rió y continuó diciendo:
— Hablando de eso, tú eres el estudiante de pregrado Lu Zhou, ¿verdad?

He leído tu tesis y fue realmente buena.

Los ojos de Lu Zhou se iluminaron:
—Profesor, ¿usted es de matemáticas?

—Se podría decir, pero investigo el lado físico de las cosas y no publico muchas tesis de matemáticas —dijo el Profesor Liu.

Mientras entornaba los ojos y miraba hacia la puerta del aula, dijo:
— Tu compañera de equipo parece poco confiable.

Lu Zhou se sintió incómodo y solo pudo sonreír por cortesía.

El Profesor Liu también sonrió y dejó el tema.

Hizo una pausa antes de decir:
—En cuanto a la configuración de tu equipo, déjame sugerir algunos cambios leves.

El modelo y la tesis deberían ser hechos por una sola persona, las otras dos personas deberían programar el modelo.

La ventaja es que la persona que escribe el modelo tendría un fuerte dominio del tema y, por lo tanto, el proceso de redacción de la tesis sería mucho más fluido.

Por supuesto, la desventaja es que la persona estaría bajo mucha presión.

La competencia solo dura tres días.

Significa que cuando la persona termine de escribir el modelo, tendría que comenzar inmediatamente a escribir la tesis.

Lu Zhou preguntó pensativamente:
—¿Dos personas para la codificación?

El Profesor Liu bebió su té y respondió lentamente:
—Así es.

Lu Zhou se rió y no dio una respuesta todavía:
—Lo pensaré.

Después de todo, debería discutirlo con mis compañeros.

Al mismo tiempo, el sonido de pasos vino desde fuera del pasillo.

La última compañera de equipo finalmente había llegado.

—Mis disculpas, llego un poco tarde.

¡Lo siento mucho!

—dijo Lin Yuxiang mientras entraba al aula con Wang Xiaodong.

Miró al profesor con una expresión de disculpa.

—Está bien.

Ya que todos están aquí, comencemos —dijo el Profesor Liu Xiangping mientras sonreía con naturalidad.

No la culpó por llegar tarde.

Se dio la vuelta y caminó hacia el podio, conectó un USB a la computadora, encendió el proyector y sacó su presentación de PowerPoint.

—Antes de presentar, quiero hacerles primero una pregunta.

Esta pregunta no es muy difícil en sí misma, pero es un ejemplo de una pregunta de modelado matemático.

Espero que puedan entender qué es exactamente el modelado matemático al resolver esta pregunta.

Presionó el ratón y pasó al siguiente PowerPoint.

—Tres empresarios, cada uno lleva un pasajero en un bote para cruzar el río.

El bote solo puede acomodar a dos personas.

Los pasajeros decidieron en secreto que si hay más pasajeros que empresarios en cualquier lado del río, matarán a los empresarios.

Sin embargo, el método de tomar el bote lo determinan los empresarios.

Pregunta: ¿Cómo pueden los empresarios cruzar el puente de manera segura?

En realidad, esta pregunta no era difícil en absoluto.

Lu Zhou ni siquiera usó el poder del sistema para encontrar una respuesta.

Respondió.

—Primera ronda, dos pasajeros van, un pasajero regresa.

—Segunda ronda, dos pasajeros van de nuevo, un pasajero regresa.

—Tercera ronda, dos empresarios van, un empresario y un pasajero regresan.

—Cuarta ronda, dos empresarios van, un pasajero regresa.

—Quinta ronda, dos pasajeros van, un pasajero regresa.

—Sexta ronda, los dos últimos pasajeros van ¡y cruzarían el río con éxito!

¡Clap, Clap, Clap!

Lin Yuxiang comenzó a aplaudir con sus pequeñas manos y su rostro estaba lleno de una expresión de asombro.

Las expresiones de Wang Xiaodong no cambiaron ni un poco.

Parecía un hombre experimentado.

Desde su punto de vista, esta pregunta no era tan difícil.

Aunque no intentó resolverla por sí mismo, creía que su coeficiente intelectual era lo suficientemente alto como para resolverla en la misma cantidad de tiempo.

—Completamente correcto —se rió el Profesor Liu.

Continuó diciendo:
— Incluso sin ningún conocimiento matemático, este problema puede resolverse simplemente mediante análisis lógico.

¿Qué pasaría si expandiéramos esta pregunta a N empresarios?

Esta pregunta era ligeramente más difícil.

Sin embargo, mientras que el lado matemático era fácil, la parte difícil era abstraer este problema en un problema matemático.

Lu Zhou lo pensó seriamente por un momento.

Ya tenía un esquema general en su cerebro.

—¿Puedo usar la pizarra?

—Por supuesto que puedes —dijo el Profesor Liu Xiangping mientras agitaba la mano como invitación.

Lu Zhou se acercó a la pizarra y comenzó a escribir con una tiza.

[Sea el número de empresarios antes de cruzar el río Xk.

Sea el número de pasajeros Yk.

k = 1, 2…, Xk.

Yk = 0, 1, 2, 3.

Sea el vector bidimensional Sk = (Xk, Yk).

Una condición de cruce exitoso se registra como S.]
Por lo tanto S={(X,Y)|X=0,Y=0,1,2,3;X=3,Y=0,1,2,3;X=Y=1,2}
2.

El número de empresarios en el ferry k-ésimo es 2 Uk, y el número de seguidores es Vk.

El vector bidimensional Dk=(Uk, Vk) se define como una decisión.

Permitir que el conjunto de decisiones se registre como D, que es conocido por la capacidad del bote: D={(U,V)|1≤U+V≤V, U, V=0,1,2}
3 Combinando las conclusiones anteriores, la ley de variación del estado Sk con Dk es: S(k+1)=Sk+(-1)^k*Dk
]
—Increíble…

—dijo boquiabierta Lin Yuxiang mientras miraba la pizarra con cara de desconcierto.

Tenía la boca ligeramente abierta.

Vio a Lu Zhou bajar del podio y preguntó sorprendida:
— ¿Ni siquiera necesitas anotar tus cálculos?

—Puedo calcularlo en mi cabeza —dijo Lu Zhou mientras se reía.

Wang Xiaodong permaneció en silencio.

A juzgar por su expresión, el genio arrogante estaba completamente convencido de la capacidad matemática de Lu Zhou.

El Profesor Liu miró los pasos en la pizarra y asintió con la cabeza:
—¡Perfectamente correcto!

Pero desde una perspectiva de modelo matemático, solo completaste la mitad del trabajo.

Después de construir el modelo, hay un paso más: la implementación del modelo.

Por supuesto, este modelo es muy simple y confío en que el Estudiante Wong definitivamente puede usar sus habilidades de programación para construirlo.

Así que no desperdiciaremos nuestro valioso tiempo.

Wang Xiaodong se acomodó las gafas.

La expresión en su rostro seguía siendo la misma, mostrando un aire de confianza.

Dado que no tuvo la oportunidad de mostrar sus habilidades de programación, estaba un poco decepcionado.

Después de una pausa, el Profesor Liu continuó diciendo:
—El modelado de datos es en realidad un proceso de simplificar un problema práctico en un problema que puede expresarse en términos de datos y oraciones simples.

Luego, resolver el problema a través de herramientas matemáticas.

—Entonces, la clave es, ¿qué problemas reales va a resolver su equipo?

—Construir un modelo no está probando sus habilidades de programación o sus habilidades matemáticas.

En realidad está probando su capacidad para traducir problemas de la vida real en datos y encontrar una manera de resolverlos.

Tienen que recordar esto.

—En cuanto a la construcción del modelo, no tengo mucho consejo.

No hay atajos más que practicar y ampliar sus conocimientos.

En cuanto a la programación, puedo dar algunos consejos.

—Hay cuatro tipos de software comúnmente utilizados: Matlab, Mathematica, Lingo y SAS.

No necesitan dominarlos todos, pero deben dominar al menos uno de ellos.

La clave es usar el software que les convenga para resolver el problema real —dijo el Profesor Liu Xiangping mientras miraba a Wang Xiaodong.

Esto fue porque le estaba hablando principalmente a él.

Wang Xiaodong se acomodó las gafas, asintió con la cabeza y dijo:
—He usado Matlab y SAS, así que no hay problema.

El Profesor Liu asintió:
—Conocer estos dos es suficiente.

Tienen que aprender esto por ustedes mismos.

Solo puedo ayudarlos cuando estén atascados.

—El último punto es sobre los libros de texto.

Les recomiendo que lean algunos libros sobre modelado matemático como Modelos Matemáticos, Algoritmos de Modelado Matemático y Aplicaciones, y Fundamentos de Modelado Matemático.

—Todavía tengo algunos folletos y materiales de la universidad.

Pueden copiarlos y revisarlos en casa, pero recuerden no distribuirlos ni subirlos en línea.

¿Entendido?

Los tres estudiantes respondieron al mismo tiempo:
—¡Entendido!

El Profesor Liu se rió y dijo:
—Bien, eso es todo por hoy.

No tengo mucho más que decir.

Ahora todo depende de ustedes.

Vengan a descargar el material de mí si lo necesitan.

Cuando terminen, vayan a estudiar Inglés.

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