1关于“月上柳梢头”研究模型的建立与分析摘要:本文首先结合诗词意境,对“月上柳梢头,人约黄昏后”进行了简要解析,指出其为正月十五月圆之夜的情景。后从天文学的角度出发,给出了“黄昏后”的定义:从日落到天黑的一时间段;而月亮的高度角处于20度到60度之间时称为“月上柳梢头”。对于问题一,为便于分析,引入0、1函数TP和AP,定义时间落于日落和天黑之间时TP为1,否则为0;而月亮高度角介于20度到60度时AP为1,否则为0,建立了以二者的逻辑或运算等于1为目标函数,以日落时间、天黑时间、月球的黄经、黄纬、高度角限制等为约束条件的模型,并根据已有的天文资料,分别选择不同地域,不同时间的日落时间、天黑时间以及月球高度角进行了对照和结果分析,最终确定了所建模型的合理性。对于问题二,由于要同时分析“月上柳梢头,人约黄昏后”发生的日期和时间,所以先对问题一的模型稍作修改:将TP、AP的逻辑与运算等于1为目标函数,约束条件不变。最后结合月相的相关知识,利用EXCEL公式和函数编程运算得出2016年的北京地区发生的日期和时间。然后分别将哈尔滨、上海、广州、昆明、成都、乌鲁木齐的已知数据代入模型,得出这几个地方均能发生这一情景,只不过是发生的日期和时间以及总天数稍有差别。关键字:月球高度角月相0、1函数EXCEL函数2一、问题重述1.1问题背景以北宋学者欧阳修的名句“月上柳梢头,人约黄昏后”作为问题背景展开讨论。1.2问题提出首先要求给出“月上柳梢头”时月亮在空中的角度和什么时间称为“黄昏后”的定义。然后根据天文学的基本知识,在适当简化的基础上,建立数学模型,分别确定“月上柳梢头”和“人约黄昏后”发生的日期与时间。并根据已有的天文资料(如太阳和月亮在天空中的位置、日出日没时刻、月出月没时刻)验证所建模型的合理性。根据所建立的模型,分析2016年北京地区“月上柳梢头,人约黄昏后”发生的日期与时间。根据模型判断2016年在哈尔滨、上海、广州、昆明、成都、乌鲁木齐是否能发生这一情景?如果能,请给出相应的日期与时间;如果不能,请给出原因。二、问题分析“月上柳梢头,人约黄昏后”出自北宋欧阳修的《生查子》,描述的是元宵佳节,一对彼此倾心的恋人,在黄昏相约时唯美而忧伤的情感。当时的情景应该是这样的:太阳刚刚落下地平线,天还没有完全黑下来,一轮圆月升起在东南方向的天空。如果抛开诗词的背景,根据月相的相关知识,在天气晴好的情况下,农历每月初二至十五的黄昏时刻,...