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数学建模课程简介
■什么是数学建模课程
随着社会的发展,数学的应用不仅在
工程
路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理
技术、自然科学等领域发挥着越来越重要的作用,而且以空前的广度和深度向经济、金融、生物、医学、环境、地质、人口、交通等新的领域渗透,所谓数学技术已经成为当代高新技术的重要组成部分。
社会对数学的需求并不只是需要数学家和专门从事数学研究的人才,而更大量的是需要在各部门中从事实际工作的人,善于运用数学知识及数学的思维方法来解决他们每天面临的大量的实际问题,取得经济效益和社会效益。要对复杂的实际问题进行分析,发现其中的可以用数学语言来描述的关系或规律,把这个实际问题化成一个数学问题,这就称为数学模型,建立数学模型的这个过程就称为数学建模。
■建模竞赛怎样开始的?
大学生数学建模竞赛最早是1985年在美国出现的,1989年我国大学生(北京大学、清华大学、北京理工大学共4个队)开始参加美国的竞赛。经过两三年的参与,大家认为竞赛是推动数学建模教学在高校迅速发展的好形式,1992年由中国工业与应用数学学会数学模型专业委员会组织举办了我国10城市的大学生数学模型联赛。
教育部领导及时发现、并扶植、培育了这一新生事物,决定从1994年起由教育部高教司和中国工业与应用数学学会共同主办全国大学生数学建模竞赛,每年一次。十几年来这项竞赛的规模以平均年增长25%以上的速度发展。
■相关的数学基础知识
1、线性规划
6、最优化理论
2、非线性规划
7、管理运筹学
3、离散数学
8、差分方程
4、概率统计
9、层次分析
5、常微分方程
10、数学软件应用
■如何在课程中学习合作
· 数学建模是一种科研工作,需要研究、讨论的团队思维模式。要分析、争论、相互启发、集思广义。因此在本门课程中,三人组成一组,最佳组合是这三人中至少一人数学基础较好,至少一人应用数学软件(如Matlab,lindo,maple等)和编程(如c,Matlab,vc++等)的能力较强,至少一人科技论文写作的水平较好。科技论文的写作要求整篇论文的结构严谨,语言要有逻辑性,用词要准确。
· 三人之间要能够配合得起来,每个同学都要积极参与,积极思维。若三人之间配合不好,会降低效率,导致整个建模学习的失败。
■如何从建模例题中学习解题方法?
· 在看例题的时候,要看例题是如何作的,即是如何切入,如何选择合理假设,如何分析建立的模型等。数学建模方法常见有:
· 一、机理分析法 从基本物理定律以及系统的结构数据来推导出模型。
1. 比例分析法--建立变量之间函数关系的最基本最常用的方法。
2. 代数方法--求解离散问题(离散的数据、符号、图形)的主要方法。
3. 逻辑方法--是数学理论研究的重要方法,对社会学和经济学等领域的实际问题,在决策,对策等学科中得到广泛应用。
4. 常微分方程--解决两个变量之间的变化规律,关键是建立"瞬时变化率"的
表
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达式。
5. 偏微分方程--解决因变量与两个以上自变量之间的变化规律。
· 二、数据分析法 从大量的观测数据利用统计方法建立数学模型
1. 回归分析法--用于对函数f(x)的一组观测值(xi,fi)i=1,2,…,n,确定函数的表达式,由于处理的是静态的独立数据,故称为数理统计方法。
2. 时序分析法--处理的是动态的相关数据,又称为过程统计方法。
3. 回归分析法--用于对函数f(x)的一组观测值(xi,fi)i=1,2,…,n,确定函数的表达式,由于处理的是静态的独立数据,故称为数理统计方法。
4. 时序分析法--处理的是动态的相关数据,又称为过程统计方法。
· 三、仿真和其他方法
1. 计算机仿真(模拟)--实质上是统计估计方法,等效于抽样试验。① 离散系统仿真--有一组状态变量。 ② 连续系统仿真--有解析表达式或系统结构图。
2. 因子试验法--在系统上作局部试验,再根据试验结果进行不断分析修改,求得所需的模型结构。
■历年题目
A
B
2007
中国人口增长预测
乘公交,看奥运
2006
出版社的资源配置
艾滋病疗法的评价及疗效的预测
2005
长江水质的评价和预测
DVD在线租赁
2004
奥运会临时超市网点
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
电力市场的输电阻塞管理
2003
SARS的传播
露天矿生产的车辆安排
2002
车灯线光源的优化设计
彩票中的数学
2001
血管的三维重建
公交车调度
2000
DNA序列分类
钢管订购和运输
1999
自动化车床管理
钻井布局
1998
投资的收益和风险
灾情巡视路线
1997
零件的参数设计
截断切割
1996
最优捕鱼策略
节水洗衣机
1995
一个飞行管理问题
天车与冶炼炉的作业调度
1994
逢山开路
锁具装箱
1993
非线性交调的频率设计
足球队排名次
1992
施肥效果分析
实验数据分解
■推荐
书
关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf
籍
1.姜启源编的《数学建模》(高等教育出版社)
2.精品课程-数学建模:http://jpkc.cqit.edu.cn/jpkc/31/index.html
3.图书馆相关书籍
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