数学建模论文

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优秀的数学建模论文范文(通用8篇)

优秀的数学建模论文范文(通用8篇)

优秀的数学建模论文范文第1篇摘要:将数学建模思想融入高等数学的教学中来,是目前大学数学教育的重要教学方式。

建模思想的有效应用,不仅显著提高了学生应用数学模式解决实际问题的能力,还在培养大学生发散思维能力和综合素质方面起到重要作用。

本文试从当前高等数学教学现状着手,分析在高等数学中融入建模思想的重要性,并从教学实践中给出相应的教学方法,以期能给同行教师们一些帮助。

关键词:数学建模;高等数学;教学研究一、引言建模思想使高等数学教育的基础与本质。

从目前情况来看,将数学建模思想融入高等教学中的趋势越来越明显。

但是在实际的教学过程中,大部分高校的数学教育仍处在传统的理论知识简单传授阶段。

其教学成果与社会实践还是有脱节的现象存在,难以让学生学以致用,感受到应用数学在现实生活中的魅力,这种教学方式需要亟待改善。

二、高等数学教学现状高等数学是现在大学数学教育中的基础课程,也是一门必修的课程。

他能为其他理工科专业的学生提供很多种解题方式与解题思路,是很多专业,如自动化工程、机械工程、计算机、电气化等必不可少的基础课程。

同时,现实生活中也有很多方面都涉及高数的运算,如,银行理财基金的使用问题、彩票的概率计算问题等,从这些方面都可以看出人们不能仅仅把高数看成是一门学科而已,它还与日常生活各个方面有重要的联系。

但现在很多学校仍以应试教育为主,采取填鸭式教学方式,加上高数的教材并没有与时俱进,将其与生活的关系融入教材内,使学生无法意识到高数的重要性以及高数在日常生活中的魅力,因此产生排斥甚至对抗的心理,只是在临考前突击而已。

因此,对高数进行教学改革是十分有必要的,而且怎么改,怎么让学生发现高数的魅力,并积极主动学习高数也是作为教师所面临的一个重大问题。

三、将数学建模思想融入高等数学的重要性第一,能够激发学生学习高数的兴趣。

建模思想实际上是使用数学语言来对生活中的实际现象进行描述的过程。

把建模思想应用到高等数学的学习中,能够让学生们在日常生活中理解数学的实际应用状况与解决日常生活问题的方便性,让学生们了解到高数并不只是一门课程,而是整个日常生活的基础。

数学建模论文的写作步骤与技巧

数学建模论文的写作步骤与技巧

数学建模论文的写作步骤与技巧步骤1:理解问题首先,要充分理解问题的背景和要解决的核心问题。

深入了解问题的细节和目标,找出问题中涉及的数学和统计概念。

步骤2:建立模型根据问题所需要解决的具体内容,选择合适的数学模型建立方法。

这可以是数学方程、统计模型、优化模型等。

步骤3:实施模型将模型实施到计算机或数学软件中,利用相应的工具进行计算和模拟。

根据问题的需求,对数据进行分析和处理,运用合理的算法和方法得到结果。

步骤4:分析结果对实施模型后得到的结果进行分析和解释。

这包括对数据的统计分析、对模型的合理性和有效性的评估等。

步骤5:撰写论文技巧1:问题分解将复杂的问题分解为更小、更易解决的子问题,并建立相应的数学模型。

通过逐个解决这些子问题,可以逐步解决原始问题。

技巧2:思考算法选择合适的算法和方法对问题进行求解。

了解各种算法的优缺点,并根据问题的特点选择最合适的算法。

技巧3:数据分析对问题所涉及的数据进行详细的分析和处理。

这包括数据的可视化、统计分析、异常值的排查等。

通过对数据的深入了解,可以更好地建立数学模型。

技巧4:结果可视化使用图表、图像等方式将结果进行可视化展示。

这有助于读者更直观地理解问题的解决过程和结果,并增加论文的可读性。

技巧5:反思和讨论在撰写论文的结果分析和讨论部分,反思模型的局限性和改进空间,并与现有的研究进行比较和讨论。

这有助于提高论文的深度和广度。

最后,写作数学建模论文需要不断实践和经验积累。

通过不断的学习和尝试,提高数学建模的能力和写作水平。

数学模型方面的论文

数学模型方面的论文

数学模型方面的论文数学模型方面的论文数学模型方面的论文一摘要:有一句话说得好“生活处处有数学”,其实数学并不只是书本中的公式计算,也是联系实际生活的重要桥梁。

而如何用数学的数据来表达现实生活中的实际问题,“数学建模”解决了这个问题。

如今,“数学建模”被社会上各个领域所使用,体现了它的重要价值。

关键词:实际问题;数学建模;教学模式;探索这几年来,社会经济飞速发展,高新技术产业在社会上占领主导地位,而数学也成为了推动高新技术发展强有力的推手。

而数学建模是数学解决实际问题的关键,所以,在社会各个领域,都对数学建模加以高度重视。

数学人才的培养依赖于高校的教育,于是乎高校便开始开展数学建模教学,为国家培养应用型数学人才。

1数学建模概述通过运用数学的数据,公式,思维等方法,将现实生活中的实际问题笼统话,简单化,将问题转化成数学语言,建立数学模型,来解决实际问题,这就是数学建模的构建。

虽然在国外数学建模炙手可热,但是在中国依旧是个新型学科。

在20世纪八十年代,中国才渐渐开始开展数学建模课堂。

现在由于高等教育的普遍化,数学建模教学渐渐出现在人们视野中,开始大热。

2高校对于数学建模教学的探索因为数学建模课程是一个非常抽象的课程[1],对于非专业的学生来说难度很大,不是那么容易被理解的。

同样,对于老师的标准也严苛了许多。

因为要用语言去描述抽象的理论课程,对老师的语言表达能力是个挑战。

而且在课堂上老师不能像传统教学那样一味教理论,应该将数学和实际生活有机结合起来,所以增大了老师授课难度。

在对数学建模教学的探索上,学校同样下了不少的功夫。

一方面加大对数学建模教学的宣传力度,鼓励学生们利用自己的数学思维和建模思想来进行实际问题的解决,例如,学校举办讲座可以让学生更好的了解建模的重要性,举办一些数学建模大赛,通过激烈的赛制和诱惑性的奖品,最大程度地激发学生的无限潜能。

又或者带领学生到高新技术产业基地进行参观,让学生更加切身的体会到数学建模的对社会,对于高新技术的重要性。

数学建模论文(最新9篇)

数学建模论文(最新9篇)

数学建模论文(最新9篇)大学数学具有高度抽象性和概括性等特点,知识本身难度大再加上学时少、内容多等教学现状常常造成学生的学习积极性不高、知识掌握不够透彻、遇到实际问题时束手无策,而数学建模思想能激发学生的学习兴趣,培养学生应用数学的意识,提高其解决实际问题的能力。

数学建模活动为学生构建了一个由数学知识通向实际问题的桥梁,是学生的数学知识和应用能力共同提高的最佳结合方式。

因此在大学数学教育中应加强数学建模教育和活动,让学生积极主动学习建模思想,认真体验和感知建模过程,以此启迪创新意识和创新思维,提高其素质和创新能力,实现向素质教育的转化和深入。

一、数学建模的含义及特点数学建模即抓住问题的本质,抽取影响研究对象的主因素,将其转化为数学问题,利用数学思维、数学逻辑进行分析,借助于数学方法及相关工具进行计算,最后将所得的答案回归实际问题,即模型的检验,这就是数学建模的全过程。

一般来说",数学建模"包含五个阶段。

1、准备阶段主要分析问题背景,已知条件,建模目的等问题。

2、假设阶段做出科学合理的假设,既能简化问题,又能抓住问题的本质。

3、建立阶段从众多影响研究对象的因素中适当地取舍,抽取主因素予以考虑,建立能刻画实际问题本质的数学模型。

4、求解阶段对已建立的数学模型,运用数学方法、数学软件及相关的工具进行求解。

5、验证阶段用实际数据检验模型,如果偏差较大,就要分析假设中一些因素的合理性,修改模型,直至吻合或接近现实。

如果建立的模型经得起实践的检验,那么此模型就是符合实际规律的,能解决实际问题或有效预测未来的,这样的建模就是成功的,得到的模型必被推广应用。

二、加强数学建模教育的作用和意义(一)加强数学建模教育有助于激发学生学习数学的兴趣,提高数学修养和素质数学修养和素质自然而然得以培养并提高。

(二)加强数学建模教育有助于提高学生的分析解决问题能力、综合应用能力因此通过数学建模活动学生的视野将会得以拓宽,应用意识、解决复杂问题的能力也会得到增强和提高。

数学建模竞赛获奖论文范文

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数学建模竞赛获奖论文范文数学的运用越来越广泛了,利用建立数学模型解决实际问题的数学建模活动也应运而生了。

下面是店铺为大家推荐的数学建模论文,供大家参考。

数学建模论文范文篇一:《高中开设数学建模课程的意义与定位》1、高中开设数学建模课程的背景在高中设置的课程中,数学是一门必修课程,也是高考比重最大的一门课程,其最终目标是将数学知识融入现实问题中去,从而解决问题,这也是教育教学的最终目的。

要达到教育教学的最终目的,必须改革高中的数学课程教学,建设高中数学建模课程。

高中数学建模课程可以根据简单的现实问题设置,针对实际生活中的一些简单问题进行适当的假设,建立高中数学知识能解决该问题的数学模型,进而解决该实际问题。

因此,可以说高中数学建模课程是利用所学高中数学知识解决实际问题的课程,是将高中数学知识应用的一门课程,是培养出高技能人才的基础课程。

国家教育部制定的高中数学课程标准,重点强调:"要重视高中学生从自己的生活经验和所学知识中去理解数学、学习数学和应用数学,通过自己的感知和实际操作,掌握基本的高中数学知识和数学逻辑思维能力,让高中生体会到数学的乐趣,对数学产生兴趣,让其感觉到数学就在身边。

"但是现实中高中数学的教学情况堪忧,基本上都是满堂灌的教学,学生不会应用,对数学毫无兴趣可言,主要体现在三个方面。

第一,虽然有很多学生以高分成绩进入高中学习,但是其数学应用的基础非常差,基本上是会生搬硬套,不会解决实际问题,更不会将数学知识联系到生活中来;也有少数学生数学基础差,没有养成好的数学学习习惯,导致产生厌恶数学的情绪,数学基础知识都没学好,更不用说是用数学解决实际问题。

这少数学生就是上课睡觉混日子,根本不去学习,这与高中数学课程的开设目标截然不符。

第二,高中数学课程的教学内容与实际问题严重脱节,高中的数学教材中涉及的数学知识基本上都是计算内容,而不是用来处理和解决生活问题的,更是缺少数学与其他学科(比如化学、物理、生物、地理等)的相互渗透,即便高中数学课程中有一些数学应用的例子,也属于选学内容,教师根本不去讲、不涉及,这样导致高中数学课的教学达不到其教学目的,发挥不出功能。

[数学建模论文范文]数学建模论文优秀范文2篇

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[数学建模论文范文]数学建模论文优秀范文2篇数学建模论文范文一:建模在高等数学教学中的作用及其具体运用一、高等数学教学的现状(一) 教学观念陈旧化就当前高等数学的教育教学而言,高数老师对学生的计算能力、思考能力以及逻辑思维能力过于重视,一切以课本为基础开展教学活动。

作为一门充满活力并让人感到新奇的学科,由于教育观念和思想的落后,课堂教学之中没有穿插应用实例,在工作的时候学生不知道怎样把问题解决,工作效率无法进一步提升,不仅如此,陈旧的教学理念和思想让学生渐渐的失去学习的兴趣和动力。

(二) 教学方法传统化教学方法的优秀与否在学生学习的过程中发挥着重要的作用,也直接影响着学生的学习成绩。

一般高数老师在授课的时候都是以课本的顺次进行,也就意味着老师“由定义到定理”、“由习题到练习”,这种默守陈规的教学方式无法为学生营造活跃的学习氛围,让学生独自学习、思考的能力进一步下降。

这就要求教师致力于和谐课堂氛围营造以及使用新颖的教育教学方法,让学生在课堂中主动参与学习。

二、建模在高等数学教学中的作用对学生的想象力、观察力、发现、分析并解决问题的能力进行培养的过程中,数学建模发挥着重要的作用。

最近几年,国内出现很多以数学建模为主体的赛事活动以及教研活动,其在学生学习兴趣的提升、激发学生主动学习的积极性上扮演着重要的角色,发挥着突出的作用,在高等数学教学中引入数学建模还能培养学生不畏困难的品质,培养踏实的工作精神,在协调学生学习的知识、实际应用能力等上有突出的作用。

虽然国内高等院校大都开设了数学建模选修课或者培训班,但是由于课程的要求和学生的认知水平差异较大,所以课程无法普及为大众化的教育。

如今,高等院校都在积极的寻找一种载体,对学生的整体素质进行培养,提升学生的创新精神以及创造力,让学生满足社会对复合型人才的需求,而最好的载体则是高等数学。

高等数学作为工科类学生的一门基础课,由于其必修课的性质,把数学建模引入高等数学课堂中具有较广的影响力。

数学建模论文生活中的数学建模问题

数学建模论文生活中的数学建模问题

数学建模论文生活中的数学建模问题
1. 路径规划:如何在城市道路网中找出最短路径或最优路径,以最小化行程时间或消耗燃料等资源。

2. 交通流量预测:如何根据历史交通流量数据预测未来的交通流量,并为市政管理者提供合理的城市规划方案。

3. 电力系统规划:如何设计电力网的结构、调度方案,以保证稳定的供电,减少能源消耗和排放。

4. 财务风险评估:如何通过数学模型分析数据,判断公司的财务风险等级,并制定相应的措施来应对风险。

5. 健康医疗:如何利用数学模型分析人体生理数据,提前诊断或预测各种疾病,提高医疗效果。

6. 环境污染:如何利用数学模型模拟大气、水体等环境污染的扩散和影响范围,制定合理的污染防治措施。

7. 供应链管理:如何通过数学模型优化供应链管理流程,提高资源利用效率和降低成本。

8. 社交网络分析:如何通过数学模型分析社交网络中的关系和交互模式,预测市场趋势和消费者需求。

9. 自然资源分配:如何利用数学模型优化自然资源的分配方案,平衡各类资源的利用率,保护自然环境。

10. 工业生产效率:如何通过数学模型分析工业生产过程中的各个环节,优化生产效率,提高产品质量,降低浪费。

数学建模论文(精选4篇)

数学建模论文(精选4篇)

数学建模论文(精选4篇)数学建模论文模板篇一1数学建模竞赛培训过程中存在的问题1.1学生数学、计算机基础薄弱,参赛学生人数少以我校理学院为例,数学专业是本校开设最早的专业,面向全国28个省、市、自治区招生,包括内地较发达地区的学生、贫困地区(包括民族地区)的学生,招收的学生数学基础水平参差不齐.内地较发达地区的学生由于所处地区的经济文化条件较好,教育水平较高,高考数学成绩普遍高于民族地区的学生.民族地区由于所处地区经济文化较落后,中小学师资力量严重不足,使得少数民族学生数学基础薄弱,对数学学习普遍抱有畏难情绪,从每年理学院新生入学申请转系的同学较多可以窥见一斑.虽然学校每年都组织学生参加全国大学生数学建模竞赛,但人数都不算多.从专业来看,参赛学生主要以数学系和计算机系的学生为主,间有化学、生科、医学等理工科学生,文科学生则相对更少.理工科类的学生基本功比较扎实,他们在参赛过程中起到了重要作用.文科学生数学和计算机功底大多薄弱,更多的只是一种参与.从年级来看,参赛学生以大二的学生居多;大一的学生已学的数学和计算机课程有限,基本功还有些欠缺;大三、大四的学生忙着考研和找工作,对数学建模竞赛兴趣不大.从参赛的目的来看,有20%左右的学生是非常希望通过数学建模提高自己的综合能力,他们一般能坚持到最后;还有50%的学生抱着试试看的态度参加培训,想锻炼但又怕学不懂,觉得可以坚持就坚持,不能则中途放弃;剩下的30%的学生则抱着好奇好玩的态度,他们大多早早就出局了.学生的参赛积极性不高,是制约数学建模教学及竞赛有效开展的不利因素.1.2无专职数学建模培训教师,培训教师水平有限,培训方法落后数学建模的培训教师主要由理学院选派数学老师临时组成,没有专职从事数学建模的教师.由于学校扩招,学生人数多,教师人数少,数学教师所承担的专业课和公共课课程多,授课任务重;备课、授课、批改作业占用了教师的大部分工作时间,并且还要完成相应的科研任务.而参加数学建模教学及竞赛培训等工作需要花费很多时间和精力,很多老师都没有时间和精力去认真从事数学建模的教学工作.培训教师队伍整体素质不够强、能力欠缺,指导起学生来也不是那么得心应手,且从事数学建模教学的老师每年都在调整,不利于经验的积累.另外,学校对参与数学建模教学及竞赛培训的教师的鼓励措施还不是十分到位和吸引人,培训教师对数学建模相关的工作热情不够,缺乏奉献精神.在2011年以前,数学建模培训主要采用教师授课的方式进行,但各位老师授课的内容互不联系.比如说上概率论的老师就讲概率论的内容,上常微分方程的老师就讲常微分的内容.学生学习了这些知识,不知道有什么用,怎么用,不能将这些知识联系起来转化为数学建模的能力.这中间缺少了很重要的一个环节,就是没有进行真题实训.结果就是学生既没有运用这些知识构建数学模型的能力,也谈不上数学建模论文写作的技巧.虽然学校年年都组织学生参加全国大学生数学建模竞赛,但结果却不尽如人意,获奖等次不高,获奖数量不多.1.3学校重视程度不够,相关配套措施还有待完善任何一项工作离开了学校的支持,都是不可能开展得好的,数学建模也不例外.在前些年,数学建模并没有引起足够的重视,学校盼望出成绩但是结果并不理想,对老师和学生的信心不足.由于经费紧张,并未专门对数学建模安排实验室,图书资料很少,学生用电脑和查资料不方便,没有学习氛围.每年数学建模竞赛主要由分管教学的副院长兼任组长,没有相应专职的负责人,培训教师去参加数学建模相关交流会议和学习的机会很少.学校和二级学院对参加数学建模教学、培训的老师奖励很少,学生则几乎没有.在课程的开设上也未引起重视,虽然理学院早在1997年就将数学实验和数学建模课列为专业必修课,但非数学专业只是近几年才开始列为公选课开设,且选修率低.2针对存在问题所采取的相应措施2.1扩大宣传,重视数学和计算机公选课开设,举办数学建模学习讨论班最近两年,学院组建了数学建模协会,负责数学建模的宣传和参赛队员的海选,通过各种方式扩大了对数学建模的宣传和影响,安排数学任课教师鼓励数学基础不错的学生参赛.同时邀请重点大学具有丰富培训经验的老师来做数学建模专题讲座,交流经验.学院重视数学专业的基础课程、核心课程的教学,选派经验丰富的老教师、青年骨干教师担任主讲,随时抽查教学质量,教学效果.严抓考风学风,对考试作弊学生绝不姑息;学生上课迟到、早退、旷课一律严肃处理.通过这些举措,学生学习态度明显好转,数学能力慢慢得到提高.学校有意识在大一新生中开设数学实验、数学建模和相关计算机公选课,让对数学有兴趣的学生能多接触这方面的知识,减少距离感.选用的教材内容浅显而有趣味,主要目的是让同学们感受到数学建模并非高不可攀,数学是有用的,增加学生学习数学的热情和参加数学建模竞赛的可能性.为了解决学生学习数学建模过程中的遇到的困难,学院组织老师、学生参加数学建模周末讨论班,老师就学生学习过程中遇到的普遍问题进行讲解,学生分小组相互讨论,尽量不让问题堆积,影响后续学习积极性.通过这些措施,参赛学生的人数比以往有了大的改观,参赛过程中退赛的学生越来越少,参赛过程中的主动性也越来越明显.2.2成立数学建模指导教师组,分批培养培训教师,改进培训方法近年来,学院开始重视对数学建模培训教师的梯队建设,成立了数学建模指导教师组.把培训教师分批送出去进修,参加交流会议,学习其它高校的经验,并安排老教师带新教师,培训教师队伍越来越稳定、壮大.从去年开始,理学院组织学生进行了为期一个月的暑期数学建模真题实训,从8月初到8月底,培训共分为7轮.学生首先进行三天封闭式真题训练———其次答辩———最后交流讨论.效果明显,学生的数学建模能力普遍得到了提高,学习积极性普遍高涨.9月份顺利参加了全国大学生数学建模竞赛.从竞赛结果来看,比以前有了比较大的进步,不管是获奖的等次还是获奖的人数上都取得了历史性突破.有了这些可喜的变化,教师和学生的积极性都得到了提高,对以后的数学建模教学和培训工作将起着极大的促进作用.除了这种集训,今后,数学建模还需要加强平时的教学和培训工作.2.3学校逐渐重视,加大了相关投入,完善了激励措施最近几年,学校加大了对数学建模教学和培训工作的相关投入和鼓励措施.安排了专门的数学建模实验室,配备了学院最先进的电脑、打印机等设备,购买了数学建模相关的书籍.划拨了数学建模教学和培训专项经费.虽然数学建模教学还没有计入教学工作量,但已经考虑计入职称评定的相关工作量中,对参加数学建模教学和培训的老师减少了基本的教学工作量,使他们有更多的时间和精力投入到数学建模的相关工作中去.对参加全国大学生数学建模竞赛获奖的老师和学生的奖励额度也比以前有了很大的提高,老师和学生的积极性得到了极大的提高.3结束语对我们这类院校而言,最重要的数学建模赛事就是一年一度的全国大学生数学建模竞赛了.竞赛结果大体可以衡量老师和学生的付出与收获,但不是绝对的,教育部组织这项赛事的初衷主要是为了促进各个院校数学建模教学的有效开展.如果过分的看重获奖等次和数量,对学校的数学建模教学和组织工作都是一种伤害.参赛的过程对学生而言,肯定是有益的,绝大多数参加过数学建模竞赛的学生都认为这个过程很重要.这个过程可能是四年的大学学习过程中体会最深的,它用枯燥的理论知识解决了活生生的现实中存在的问题,虽然这种解决还有部分的理想化.由于我校地处偏远山区,教育经费相对紧张,投入不可能跟重点院校的水平比,只能按照自身实际来.只要学校、老师、学生三方都重视并积极参与这一赛事,数学建模活动就能开展的更好.数学建模论文模板篇二培养应用型人才是我国高等教育从精英教育向大众教育发展的必然产物,也是知识经济飞速发展和市场对人才多元化需求的必然要求。

数学建模论文(7篇)

数学建模论文(7篇)

数学建模论文(7篇)在学习、工作中,大家总少不了接触论文吧,论文可以推广经验,交流认识。

如何写一篇有思想、有文采的论文呢?为了帮助大家更好的写作数学建模论文模板,山草香整理分享了7篇数学建模论文。

计算数学建模是用数学的思考方式,采用数学的方法和语言,通过简化,抽象的方式来解决实际问题的一种数学手段。

数学建模所解决的问题不止现实的,还包括对未来的一种预见。

数学建模可以说和我们的生活息息相关,尤其是如今科技发达的今天。

数学建模应用领域超乎我们的想象,甚至达到无所不及的程度,随着数学建模在大学教学中的广泛使用,使数学建模不止成为一种学科,更重要的是指导新生代更好的利用现代科学技术,成为高科技人才,把我国人才强国,科教兴国的战略推向一个新的高度。

1.数学建模对教学过程的作用1.1数学建模引进大学数学教学的必要。

教学过程,是教师根据社会发展要求和当代学生身心发展的特点,借助教学条件,指导学生通过认识教学内容从而认识客观世界,并在此基础之上发展自身的过程,即教学活动的展开过程。

以往高工专的数学教学存在着知识单一,内容陈旧,脱离实际等缺陷,已经不能满足时代的发展,如今的数学教学过程不是单纯的传授数学学科知识,而是通过数学教学过程引导学生认识科学,理解科学,从而指导实践,促进学生的德智体美劳全面的进步和发展。

因此数学建模成为一门学科,被各大高等院校广泛引用和推广,其实数学建模不止应用在大学数学教学中,其他一切教学过程多可引进数学建模。

1.2数学建模在大学数学教学中的运用。

大学数学教师通过这个数学建模过程来引导学生解决问题和指导实践的能力。

再次建模结果对现实生活的指导,这是大学数学教学中数学建模所需要达到的效果和要求。

不再停留在理论学习,而是通过理论指导实践,从而为科学的进步和人才综合水平的提高提供可能。

2.数学建模对当代大学生的作用2.2数学建模对学生综合能力的提高数学建模是大学数学教师运用数学科学去分析和解决实际问题,在数学建模学习的过程中,大学生的数学能力得到提高,其分析问题、解决问题的能力得到提高,这对大学生毕业走向社会具有着重大意义。

数学建模获奖论文(优秀范文10篇)11000字

数学建模获奖论文(优秀范文10篇)11000字

数学建模获奖论文(优秀范文10篇)11000字数学建模竞赛从1992年始,到现如今已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛,也是世界上规模最大的数学建模竞赛。

本篇文章就为大家介绍一些数学建模获奖论文,供给大家欣赏和探讨。

数学建模获奖论文优秀范文10篇之第一篇:高中数学核心素养之数学建模能力培养的研究摘要:数学建模是一种比较重要的能力,教师在进行高中数学教学的过程中应该让学生们学习这种能力,这对于解决高中数学问题是比较有效的,而且对于学生们未来接受高等教育有更重要的意义。

教师在进行高中数学教学的过程中需要让学生们的能力得到锻炼,提升能力是教学的主要目的,学习知识是比较基础的教学目的,教师如果想让学生们的能力得到锻炼应该对教学方法进行更新,高中数学对于很多学生们来说都是比较困难的,所以教师应该不断更新教学方法,让学生们能理解教师的教学目的,而且找到适合自己的学习方法,这也是核心素养的基本内涵。

本文将对高中数学核心素养之数学建模能力培养进行研究。

关键词:高中数学; 核心素养; 数学建模; 能力培养; 应用研究;建模活动是一项比较有创造性的活动,学生们在学习的过程中一定要具备创新思维和自主学习能力,建模活动进行过程中可以让学生们独立,自觉运用数学理论知识去探索以及解决问题,构建模型解决实际问,教学活动中,让学生们的基础知识更加牢固、基本技能得到锻炼是最根本的目的。

学生们的运算能力以及逻辑思维能力也能在建模活动中得到锻炼,提升学生们的空间观念以及增强应用数学意识是延伸目的。

一、对数学建模的基本理解概述高中数学建模最简单的解释就是利用学生们学习过的理论知识来建立数学模型解决遇到的问题。

数学建模的基本过程就是对生活中或者课本中比较抽象问题解决的过程。

通过抽象可以建立刻画出一种较强的数学手段,通过运用数学思维也能观察分析各种事物的基本性质和特点。

学生们可以从复杂的问题中抽离出自己熟悉的模型,然后在利用好数学模型去解决实际问题基本就是事半功倍。

数学建模论文写作结构分析

数学建模论文写作结构分析

数学建模论文写作结构分析数学建模论文的写作结构一般包括引言、问题描述、模型建立、模型求解和结果分析、模型验证和结论等几个主要部分。

下面将对每个部分进行详细的分析。

一、引言部分(Introduction)论文的引言部分应该首先引入研究领域的背景和问题的重要性,概述该领域的研究现状和已有的研究成果。

引言部分应该能够引起读者的兴趣,并明确论文的目标和意义。

此外,引言部分还应当对本文的内容组织结构进行简要介绍,为读者提供论文的整体框架。

二、问题描述部分(Problem Description)问题描述部分应该对待解决的问题进行具体的描述,明确问题的一般背景和具体要求。

在问题描述中,需要明确问题涉及的相关概念和变量,并对问题的限定条件和约束条件进行明确说明。

问题描述部分应该提供足够的背景信息,以便读者能够理解并把握问题的本质。

三、模型建立部分(Model Construction)在模型建立部分,需要根据问题描述,将问题抽象为数学模型。

模型建立应该包括以下几个步骤:1. 建立问题的数学描述:对问题中的各个变量进行定义,并定义问题的目标函数和约束条件。

2. 建立数学模型:根据问题的特点和要求,选择合适的数学方法或模型,对问题进行建模。

建模可以包括数学方程的建立、函数关系的确定等。

3. 假设和简化:在建模过程中,可能需要进行合理的假设和简化,以便简化问题的复杂性。

4. 模型参数的确定:对于需要使用参数的模型,需要明确参数的取值范围和确定方法。

四、模型求解和结果分析部分(Model Solving and Result Analysis)在模型求解和结果分析部分,应该对建立的数学模型进行求解,并对求解结果进行分析和讨论。

具体步骤如下:1. 求解方法的选择:根据模型的特点和要求,选择适当的求解方法,如数值方法、优化方法等。

2. 模型求解:将模型输入计算机软件或编程语言,进行求解。

3. 结果分析:对求解结果进行分析,包括结果的合理性、稳定性以及对问题的解释等。

数学建模竞赛优秀大学生论文

数学建模竞赛优秀大学生论文

数学建模竞赛优秀大学生论文随着科学技术的高速发展,数学的应用价值越来越得到众人的重视,因此数学建模也被逐渐的引起重视了。

下面是店铺为大家整理的数学建模优秀论文,供大家参考。

数学建模优秀论文篇一:《数学建模用于生物医学论文》1数学建模的过程1.1模型准备首先要了解实际背景,寻找内在规律,形成一个比较清晰的轮廓,提出问题。

1.2模型假设在明确目的、掌握资料的基础上,抓住问题的本质,舍弃次要因素,对实际问题做出合理的简化假设。

1.3模型建立在所作的假设条件下,用适当的数学方法去刻画变量之间的关系,得出一个数学结构,即数学模型。

原则上,在能够达到预期效果的基础上,选择的数学方法应越简单越好。

1.4模型求解建模后要对模型进行分析、求解,求解会涉及图解、定理证明及解方程等不同数学方法,有时还需用计算机求数值解。

1.5模型分析、检验、应用模型的结果应当能解释已存的现象,处理方法应该是最优的决策和控制方案,所以,对模型的解需要进行分析检验。

把求得的数学结果返回到实际问题中去,检验其合理性。

如果理论结果符合实际情况,那么就可以用它来指导实践,否则需再重新提出假设、建模、求解,直到模型结果与实际相符,才能进行实际应用。

总之,数学建模是一项富有创造性的工作,不可能用一些条条框框的规则规定的十分死板,只要是能够做到全面兼顾、能抓住问题的本质、最终检验结果合理,都是一个好的数学模型。

2数学建模在生物医学中的应用2.1DNA序列分类模型DNA分子是遗传信息存储的基本单位,许多生命科学中的重大问题都依赖于对这种特殊分子的深入了解。

因此,关于DNA分子结构与功能的问题,成为二十一世纪最重大的课题之一。

DNA序列分类问题是研究DNA分子结构的基础,它常用的方法是聚类分析法。

聚类分析是使用数据建模简化数据的一种方法,它将数据分成不同的类或者簇,同一个簇中的数据有很大的同质性,而不同的簇中的数据有很大的相异性。

在对DNA序列进行分类时,需首先引入样品变量,比如说单个碱基的丰度、两碱基丰度之比等;然后计算出每条DNA序列的样品变量值,存入到向量中;最后根据相似度度量原理,计算出所有序列两两之间的Lance与Williams距离,依据距离的远近进行分类。

全国大学生数学建模竞赛论文范例

全国大学生数学建模竞赛论文范例

全国大学生数学建模竞赛论文范例摘要:本文通过对具体问题的深入研究,建立了数学模型并进行求解,旨在为相关领域提供有益的参考和决策支持。

文中首先对问题进行了详细的分析和阐述,然后构建了相应的数学模型,运用了列举所用的方法和工具等方法进行求解,最后对结果进行了分析和讨论,并提出了一些改进和优化的建议。

一、问题重述在当今社会,具体问题背景。

本次数学建模竞赛的问题是:详细描述问题。

需要我们通过建立合理的数学模型,来解决阐述问题的核心和关键,并得出具有实际意义的结论和建议。

二、问题分析为了有效地解决上述问题,我们首先对其进行了深入的分析。

从问题的性质来看,它属于定性问题的类型,如优化问题、预测问题等。

进一步分析发现,影响问题的主要因素有列举主要因素,这些因素之间可能存在着描述因素之间的关系,如线性关系、非线性关系等。

基于以上分析,我们决定采用列举解决问题的总体思路和方法的方法来建立数学模型。

三、模型假设为了简化问题并使模型更具可操作性,我们做了以下假设:假设 1:具体假设 1 的内容假设 2:具体假设 2 的内容假设 n:具体假设 n 的内容需要说明的是,这些假设在一定程度上简化了实际情况,但在后续的模型验证和改进中,我们会对其合理性进行检验和调整。

四、符号说明为了便于后续模型的建立和表述,我们对文中用到的符号进行如下说明:符号 1:符号 1 的名称和含义符号 2:符号 2 的名称和含义符号 n:符号 n 的名称和含义五、模型建立与求解(一)模型 1 的建立与求解基于前面的分析和假设,我们首先建立了模型 1。

详细描述模型 1 的数学表达式和原理通过求解模型 1 所使用的方法和工具,我们得到了模型 1 的解为:给出模型 1 的解(二)模型 2 的建立与求解为了进一步提高模型的精度和适用性,我们又建立了模型 2。

详细描述模型 2 的数学表达式和原理运用求解模型 2 所使用的方法和工具,解得模型 2 的结果为:给出模型 2 的解(三)模型的比较与选择对建立的多个模型进行比较和分析,从准确性、复杂性、适用性等方面综合考虑,最终选择了说明选择的模型作为最优模型。

数学建模论文模板3篇

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数学建模论文模板本文将以“动力学模型研究草地生态系统中植物物种多样性变化的机制”为例,介绍数学建模论文的写作模板。

第一篇:绪论在本篇论文中,我们将研究草地生态系统中植物物种多样性变化的机制。

植物物种多样性是生态系统中的重要指标之一,其变化与环境因素、人类干扰等因素密切相关。

我们希望通过建立动力学模型,揭示不同因素对植物物种多样性变化的影响机制,为草地生态系统保护与管理提供科学依据。

本文的具体框架如下:在第二部分中,我们将简要介绍植物物种多样性与草地生态系统的相关知识。

在第三部分中,我们将从环境因素、人类干扰、种间关系等因素入手,进行动力学模型的建立,并分析模型参数。

在第四部分中,我们将通过模型仿真和实验验证,探究不同因素对植物物种多样性的影响。

第二篇:文献综述植物物种多样性是生态系统中的重要指标之一,其变化涉及到复杂的生态因素和人类活动。

在草地生态系统中,植物群落的物种多样性变化受到许多因素的影响,例如环境因素、人类干扰、生物多样性等。

下面我们将分别对这些因素的影响机制进行综述。

环境因素:环境因素是影响生态系统中植物物种多样性变化的重要因素。

其中,土壤水分、光照等生态因素对植物的分布、生长和繁殖都有直接和间接的影响。

土壤养分、温度、氧气含量、酸碱度等也会对物种多样性产生影响。

人类干扰:人类干扰是导致生态系统中植物物种多样性下降的主要因素之一。

人类从事的采矿、建设等活动都会破坏生态系统的平衡,从而影响系统中不同物种的生存繁殖。

另外,过度放牧、过度利用等也会对植物群落的物种多样性造成一定的影响。

种间关系:物种之间的关系也是影响生态系统中植物物种多样性的重要因素之一。

其中,竞争、共生、捕食等种间关系都会直接或间接的影响植物群落的物种多样性。

第三篇:方法与结果基于在综述中分析的因素,我们建立了相应的生态动力学模型。

该模型以草地生态系统中植物群落的物种多样性为研究对象,考虑了土壤水分、光照、土壤养分等环境因素、过度放牧、过度利用等人类活动以及种间关系等多种因素对物种多样性的影响。

数学建模论文范文免费(必备14篇)

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数学建模论文范文免费(必备14篇)试论数学建模【摘要】本文以“减肥问题的研究”为例,介绍了数学建模基本方法和步骤,希望它能对初次参加数学建模的同学有所帮助。

【关键词】数学建模;基本方法;步骤数学建模就是应用建立数学模型来解决各种实际问题的方法,也就是通过对实际问题作抽象、简化、确定变量和参数并应用一些“规律”建立含变量和参数的数学问题,求解该数学问题并验证所得到的解,从而确定能否用于解决实际问题的这种多次循环,不断深化的过程。

数学建模可以培养学生下列能力:(1)洞察能力,许多提出的问题往往不是数学化的,这就是需要建模者善于从实际工作提供的原形中;抓住其数学本质,同时有些数学模型又可以有许多现实意义,这使得建模者不得不具有很强的洞察以及多种思维方式进行横向、纵向的研究;(2)数学语言翻译能力即把经过一定抽象和简化的实际用数学的语言表达出来,形成数学模型,并对数学的方法和理论推导或计算得到的结果,能用大众的语言表达出来,在此基础上提出解决其中一问题的方案或建议;(3)综合应用分析能力,用已学到的数学思想和方法进行综合应用分析,并能学习一些新的知识;(4)联想能力,对于不少的实际问题,看起来完全不同,但在一定的简化层次下它们的数学建模是相同的或相似的,这正是数学应用广泛性的体现,这就要培养学生有广泛的兴趣,多思考,勤奋踏实地学习,通过熟能生巧达到触类旁通地境界。

因此,目前有越来越多的高等院校自己组织或参加全国乃至国际大学生数学建模竟赛。

然而,有部分学生特别是初次参加数学建模的学生对数学建模感到很茫然,本人多次承担数学建模指导老师,撰写该论文,希望对初次参加数学建模的同学有所帮助。

1.建立数学模型的一般步骤使问题理想化在众多因素中孤立出所研究的问题是科学研究的经典方法。

按照辩证唯物主义观点,世界上一切事物都是相互依赖、相互依存的,要精细地研究一个问题常常无从下手,就是因为思考相关问题太多所致。

因此,对初学者最好的方法就是使问题简单化、理想化,在特殊或极端情况下进入课题,然后加入相关因素,修正结果,使问题深化。

数学建模论文模板(10篇)

数学建模论文模板(10篇)

数学建模论文模板(10篇)创新是知识经济的灵魂,创新能力培养是本科教育的根本目的之一、大学数学作为本科基础教学课程,在培养学生创新思维和创新能力方面具有举足轻重的作用,而数学建模能力的培养正是实现这一目的的最好途径。

2.数学教学中渗透数学建模思想是大学数学教学的必然要求。

目前,高校中高等数学教学普遍存在内容多、课时少的问题,教师在教学中往往只注重理论知识的教学,忽视了知识的应用;只注重数学学科本身知识的讲解,不注重学科之间的结合,这样使学生体会不到数学的真正用处。

为了克服这一教学中的不足,应将数学建模思想融入大学数学教学中去,使学生具备扎实的数学理论基本功和数学技能的同时,更具备运用数学思想解决实际问题的创新能力和应用能力。

3.数学建模有助于提高学生的多方面能力数学建模是将数学知识应用到实际问题中的一种创造性实践活动,它能增强学生将数学理论应用到实际问题中的社会实践意识。

数学建模具有思维的灵活性和结论的不确定性,在解决实际问题时可以从不同的角度,采用不同的数学方法建立数学模型,因此,可以激发学生的想象力、观察力和创造力。

另外,在建模时往往需要查阅相关文献资料,从中吸取有用的信息用于建模,这无形之中拓宽了学生的知识面,培养了学生的科研能力。

二、大学数学教学中渗透数学建模思想的主要措施在教学中渗入数学建模思想,必须改进原有的大学数学教学体制,从教学内容、教学方法、教学手段、教育观点、考核方式等各个方面做调整,以适应新体制下大学数学教学要求和人才培养目标。

1.从教学内容上改进以促进数学建模思想的普及和深入。

科学合理地修订教学大纲和调整教学内容,适当增加数学建模以及数学实验的教学环节势在必行。

为了让学生了解数学和数学建模的思想和理念,我校主要从课堂上和课外两方面采取了一些措施,并取得了一定的成效。

(1)在不改变现行课程主体结构下,教师从概念引入、定理证明、例题编排、课后练习各个教学环节都融入数学建模的思想和方法,这需要教师挖掘数学课程中能通过构建数学模型来解决的数学问题,合理地将数学建模的思想方法穿去,从而展示数学思想的形成过程。

大一数学建模论文范文2000字(热门6篇)

大一数学建模论文范文2000字(热门6篇)

大一数学建模论文范文2000字(热门6篇)文章以数学建模课程为载体,以培养学生创新能力为核心,从完善课程教学体系入手,将数学建模培养创新能力贯穿在教学的全过程,探索课程教学模式对培养创新人才的新措施。

一、数学建模课程对培养创新人才的作用(一)提高实践能力(二)提高创新能力数学建模方法是解决现实问题的一种量化手段。

数学建模和传统数学课程相比,是一种创新性活动。

面对实际问题,根据数据和现象分析,用数学语言描述建模问题,再进行科学计算处理,最后反馈到现实中解释,这一过程没有固定的标准模式,可以采用不同方法和思路解决同样的问题,能锻炼学生的想象力、洞察力和创新能力。

(三)提高科学素质二、基于数学建模课程教学全方位推进创新能力培养的实践(一)分解教学内容增强课程的适应性根据学生的接受能力及数学建模的发展趋势,在保持课程理论体系完整性和知识方法系统性的基础上,教学内容分解为课堂讲授与课后实践两部分。

课堂教师讲授数学建模的基础理论和基本方法,精讲经典数学模型及建模应用案例,启发学生数学建模思维,激发学生数学建模兴趣;课后学生自己动手完成课堂内容扩展、模型运算及模型改进等,教师答疑解惑。

课堂教学注重数学建模知识的学习,课后教学重在知识的运用。

随着实际问题的复杂化和多元化,基本的数学建模方法及计算能力满足不了实际需求。

课程教学中还增加了图论、模糊数学等方法,计算机软件等初级知识。

(二)融入新的教学方法提高学生的参与度1.课堂教学融入引导式和参与式教学方法。

数学建模涉及的知识很多是学生学过的,对学生熟悉的方法,教师以引导学生回顾知识、增强应用意识为主,借助应用案例重点讲授问题解决过程中数学方法的应用,引导学生学习数学建模过程;对于学生不熟悉的'方法,则要先系统讲授方法,再分析講解方法在案例中的应用,引导学生根据问题寻找方法。

此外,为了增强学生学习的积极性和效果,组织1~2次专题研讨,要求学生参与教学过程,教师须做精心准备,选择合适教学内容、设计建模过程、引导学生讨论、纠正错误观点。

数学建模优秀论文(精选范文10篇)2021

数学建模优秀论文(精选范文10篇)2021

数学建模优秀论文(精选范文10篇)2021一、基于数学建模的空气质量预测研究本文以某城市为研究对象,通过数学建模方法对空气质量进行预测。

通过收集历史空气质量数据,构建空气质量预测模型。

运用机器学习算法对模型进行训练和优化,提高预测精度。

通过对预测结果的分析,为城市环境管理部门提供决策支持,有助于改善城市空气质量。

二、数学建模在物流优化中的应用本文针对某物流公司配送路线优化问题,运用数学建模方法进行求解。

建立物流配送模型,考虑配送成本、时间、距离等因素。

运用线性规划、遗传算法等优化算法对模型进行求解。

通过对求解结果的分析,为物流公司提供优化配送路线的建议,降低物流成本,提高配送效率。

三、基于数学建模的金融风险管理研究本文以某银行为研究对象,通过数学建模方法对金融风险进行管理。

构建金融风险预测模型,考虑市场风险、信用风险、操作风险等因素。

运用风险度量方法对模型进行评估。

通过对预测结果的分析,为银行提供风险控制策略,降低金融风险,提高银行稳健性。

四、数学建模在能源消耗优化中的应用本文针对某工厂能源消耗优化问题,运用数学建模方法进行求解。

建立能源消耗模型,考虑设备运行、生产计划等因素。

运用优化算法对模型进行求解。

通过对求解结果的分析,为工厂提供能源消耗优化策略,降低能源消耗,提高生产效益。

五、基于数学建模的交通流量预测研究本文以某城市交通流量为研究对象,通过数学建模方法进行预测。

收集历史交通流量数据,构建交通流量预测模型。

运用时间序列分析方法对模型进行训练和优化。

通过对预测结果的分析,为城市交通管理部门提供决策支持,有助于缓解城市交通拥堵。

数学建模优秀论文(精选范文10篇)2021六、数学建模在医疗资源优化配置中的应用本文以某地区医疗资源优化配置问题为研究对象,通过数学建模方法进行求解。

建立医疗资源需求模型,考虑人口分布、疾病类型等因素。

运用线性规划、遗传算法等优化算法对模型进行求解。

通过对求解结果的分析,为政府部门提供医疗资源优化配置策略,提高医疗服务质量。

精选五篇数学建模优秀论文

精选五篇数学建模优秀论文

精选五篇数学建模优秀论文一、基于深度学习的股票价格预测模型研究随着金融市场的发展,股票价格预测成为投资者关注的焦点。

本文提出了一种基于深度学习的股票价格预测模型,通过分析历史数据,预测未来股票价格走势。

实验结果表明,该模型具有较高的预测精度和鲁棒性,为投资者提供了一种有效的决策支持工具。

二、基于优化算法的智能交通信号控制策略研究随着城市化进程的加快,交通拥堵问题日益严重。

本文提出了一种基于优化算法的智能交通信号控制策略,通过优化信号灯的配时方案,实现交通流量的均衡分配,提高道路通行能力。

实验结果表明,该策略能够有效缓解交通拥堵,提高交通效率。

三、基于数据挖掘的电商平台用户行为分析电商平台在电子商务领域发挥着重要作用,用户行为分析对于电商平台的发展至关重要。

本文提出了一种基于数据挖掘的电商平台用户行为分析模型,通过分析用户购买行为、浏览行为等数据,挖掘用户偏好和需求。

实验结果表明,该模型能够有效识别用户行为特征,为电商平台提供个性化的推荐服务。

四、基于机器学习的疾病预测模型研究疾病预测对于公共卫生管理具有重要意义。

本文提出了一种基于机器学习的疾病预测模型,通过分析历史疾病数据,预测未来疾病的发生趋势。

实验结果表明,该模型具有较高的预测精度和可靠性,为疾病预防控制提供了一种有效的手段。

五、基于模糊数学的农业生产决策支持系统研究农业生产决策对于提高农业效益和农民收入具有重要意义。

本文提出了一种基于模糊数学的农业生产决策支持系统,通过分析农业环境、市场需求等因素,为农民提供合理的生产决策建议。

实验结果表明,该系统能够有效提高农业生产效益,促进农业可持续发展。

精选五篇数学建模优秀论文一、基于深度学习的股票价格预测模型研究随着金融市场的发展,股票价格预测成为投资者关注的焦点。

本文提出了一种基于深度学习的股票价格预测模型,通过分析历史数据,预测未来股票价格走势。

实验结果表明,该模型具有较高的预测精度和鲁棒性,为投资者提供了一种有效的决策支持工具。

历届数学建模优秀论文

历届数学建模优秀论文

历届数学建模优秀论文引言数学建模是一种将现实问题转化为数学模型,并通过数学方法进行求解和分析的方法。

在数学建模竞赛中,评选出的优秀论文不仅反映了参赛团队的实力,也对数学建模的发展起到了积极的推动作用。

本文将对历届数学建模优秀论文进行回顾和总结,以展示数学建模领域的发展趋势和研究方向。

第一届数学建模优秀论文第一届数学建模竞赛于1995年举办,该届共有来自全国50个高校的120支队伍参赛。

在该届中,以下论文脱颖而出,成为第一届数学建模的优秀论文:1.论文标题:城市交通拥堵与城市规划这篇论文研究了城市交通拥堵问题,通过数学建模的方法,分析了城市规划对交通拥堵的影响,并提出了优化城市规划的方案。

这篇论文不仅展示了数学建模在解决实际问题中的效果,也对城市交通规划提供了有益的参考意见。

2.论文标题:金融风险评估与管理这篇论文对金融风险评估与管理进行了深入研究,通过构建合理的评估模型,分析了金融风险的成因和变化趋势,并提出了有效的风险管理策略。

该论文在金融行业引起了广泛的关注,为金融机构的风险管理提供了有力的支持。

第二届数学建模优秀论文第二届数学建模竞赛于1996年举办,参赛高校增加到100所。

以下是第二届的优秀论文:1.论文标题:航空器设计与优化这篇论文研究了航空器的设计与优化问题,通过数学建模的方法,分析了航空器设计参数对性能的影响,并提出了相应的优化策略。

该论文对航空器设计的理论和实践具有重要意义。

2.论文标题:医院资源优化分配这篇论文研究了医院资源的优化分配问题,通过数学模型的建立,分析了医院资源的利用效率,并提出了相应的优化方案。

该论文在医疗卫生领域引起了广泛的关注,为医院资源的合理配置提供了重要的参考。

第三届数学建模优秀论文… (以下省略若干届的优秀论文介绍)第十届数学建模优秀论文第十届数学建模竞赛于2004年举办,参赛队伍超过1000支。

以下是第十届的优秀论文:1.论文标题:气象预测模型的研究与改进这篇论文对气象预测模型进行了深入研究,通过改进传统的气象预测模型,提高了气象预测的准确度。

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问题重述一垂钓俱乐部鼓励垂钓者将钓上的鱼放生,打算按照放生的鱼的重量给与鼓励,俱乐部只准备了一把软尺用于测量,让我们根据钓上的鱼的长度来估计它的体重。

现假定鱼池中只有一种鲈鱼,并且测得到8条鱼的如下数据:身长36.8 31.8 43.8 36.8 32.1 45.1 35.9 32.1 (cm)24.8 21.3 27.9 24.8 21.6 31.8 22.9 21.6 胸围(cm)重量765 482 1162 737 482 1389 652 454 (g)问题分析我们都知道鲈鱼的体重主要由鱼的身长、胸围决定。

一般来说,鲈鱼的胸围越大,鱼的体重会越重,身长越长,体重也越重。

但影响鲈鱼体重的因素并不唯一,我们要考虑单一变量对鱼体重的影响,即身体长度与体重的关系和胸围与体重的关系,我们要根据已知数据,利用相关软件进行模拟,来确定鲈鱼体重与身长、胸围之间的数量规律。

模型假设1.假设池塘里只有一种鲈鱼,不存在其他鱼种。

2.假设池塘里鲈鱼数量众多,分布均匀,密度相同。

3.假设鲈鱼全都正常生长,没有人为因素影响鲈鱼的发育与成长。

4.假设鲈鱼的体态用与胸围等周长,鲈鱼的躯干近似呈圆柱形。

5.假设鲈鱼的身长和胸围与体重成正相关关系。

符号说明鲈鱼的身长L鲈鱼的胸围 C鲈鱼的体重W模型三的待定系数模型的建立与求解模型一:建立鲈鱼的身长与鲈鱼的体重的模型身长(cm)36.8 31.8 43.8 36.8 32.1 45.1 35.9 32.1 重量(g)765 48211627374821389652454为了研究鲈鱼身长与体重的关系,我们利用已测量的数据,取出身长及体重的数据,利用MATLAB 软件画出散点图,如下:30323436384042444640050060070080090010001100120013001400身长体重身长与体重散点图方法一:我们把图形可以近似看成一条抛物线,身长与体重近似成二次函数关系通过多次拟合可得:W=1.6247*L^2-59.3124*L+709.7392(1)根据拟合的函数,我们画出拟合图:3032343638404244464850200400600800100012001400160018002000身长与体重拟合图从拟合图上看,大部分原始数据在拟合函数附近,说明用二次函数拟合的效果较好.方法二: 根据散点图决定利用三次多项式拟合得到的各项系数如下:1 -80 3008 -37262从而得到了拟合函数:3726230088023-+-=L L L W30323436384042444640050060070080090010001100120013001400根据拟合数据得到的图形L(cm)W (g )data1data2模型二:鲈鱼体重与胸围的模型确立仅仅考虑鲈鱼胸围对体重的影响,我们采用与模型一相同的方法,先画出鲈鱼体重与胸围的散点图:2022242628303240050060070080090010001100120013001400胸围体重胸围与体重散点图从图形上看,鲈鱼体重与胸围可能成线性关系,利用多项式拟合的方法,我们得到鲈鱼体重与胸围的函数表达式: W=92*C-1497.5根据拟合函数,画出胸围与体重关系的拟合图:20222426283032343638402004006008001000120014001600180020002200胸围与体重拟合图从图形上看,大部分点分布在直线左右,我们可以近似看成二者成线性关系。

模型三:同时考虑身长、胸围对体重的影响:此模型要用到基本假设4及即:鲈鱼的体态用与胸围等周长,与身长等高的圆柱形来近似。

因为圆柱体的体积等于底面积乘高,底面积可以用周长表示:π42C.因此可以分析得出2LC W ∝.又物体质量等于密度与体积的乘积,因此只需根据数据求出密度即可。

于是身长、胸围与体重的关系可以表示为:2LC W α=,问题转化为对系数α的求解。

利用MATLAB 软件和已知的八组数据可以求出对应的α值:0.0303 0.0305 0.0322 0.0334 0.0326 0.0346 0.0338 0.0341为了得到精确地模型对数据进行处理α≈0.0327因此 20327.0LC W =模型检验模型一方法一、鲈鱼体重实际值与估计值对比及误差表身长31.8 32.1 32.1 35.9 36.8 36.8 43.8 45.1(cm)重量(g) 482 482 454 652 737 765 1162 1389拟合值466.6 479.9 479.9 674.4 727.3 727.3 1228.8 1339.4 (g)相对误3.2 0.44 5.7 3.444.935.75 3.57 0.86差(%)平均相对误差为:从表中的数据,我们可以得出鲈鱼体重的实际值与估计值的相对误差较小,说明用二次函数拟合鲈鱼身长与体重的关系式可行的。

方法二:得出的函数对鱼的体重进行估测并列如下表:身长31.8 32.1 32.1 35.9 36.8 36.8 43.8 45.1 (cm)重量(g) 482 482 454 652 737 765 1162 1389拟合值454.4 481.4 481.4 695.5 726.6 726.6 1180.0 1377.1 (g)相对误5.73 0.126.04 6.67 1.41 5.02 1.64 0.86 差(%)平均相对误差为: 3.44%从表中的数据,我们可以看出方法二的相对误差小于方法一的相对误差,所以方法二的结果更贴近实际。

模型二鲈鱼体重实际值与估计值对比及误差表胸围21.3 21.6 21.6 22.9 24.8 24.8 27.9 31.8(cm)重量482 482 454 652 737 765 1162 1389(g)拟合值462.1 489.7 489.7 609.3 784.1 784.1 1069.3 1428.1(cm)相对误4.13 1.60 7.86 6.55 6.39 2.50 7.98 2.81差(%)平均相对误差为:从表中的数据,我们可以看出鲈鱼体重的实际值与估计值的相对误差不太大。

模型三重量估计值及相对误差重量765 482 1162 737 482 1389 652 454 (g)估算值740 472 1115 740 490 1491 616 490 (g)相对误3.25 2.124.05 0.42 1.60 7.375.58 7.87 差(%)平均相对误差为: 4.0375%根据表三的数据,可以知道模型三的拟合程度也较好,相对于模型一、二,此模型充分考虑到了身长、胸围对体重的相互影响,用此模型估计鲈鱼的体重可能会更符合实际,更合适推广。

模型优点:模型简单,易于理解数据处理简明,计算思路清晰。

通过对比,结果更有说服力。

模型缺点:模型是根据个人经验建立,可能存在误差。

鲈鱼呈梭形,看成圆柱较牵强。

画两散点图的程序:x=[36.8 31.8 43.8 36.8 32.1 45.1 35.9 32.1];y=[24.8 21.3 27.9 24.8 21.6 31.8 22.9 21.6];z=[765 482 1162 737 482 1389 652 454 ;plot(x,z,'*')xlabel('身长');ylabel('体重');title('身长与体重散点图');plot(y,z,'*')xlabel('胸围');ylabel('体重');title('胸围与体重散点图');画身长与体重拟合图程序:x=[36.8 31.8 43.8 36.8 32.1 45.1 35.9 32.1];z=[765 482 1162 737 482 1389 652 454];x1=[30:0.1:50];z1=1.6247.*x1.^2-59.312.*x1+709.7392plot(x,z,'*',x1,z1)xlabel('身长');ylabel('体重');title('身长与体重拟合图');画胸围与体重拟合图程序:y=[24.8 21.3 27.9 24.8 21.6 31.8 22.9 21.6];z=[765 482 1162 737 482 1389 652 454];y1=[20:0.1:40];z1=92.*y1-1497.5;plot(y,z,'*',y1,z1)xlabel('胸围');ylabel('体重');title('胸围与体重拟合图');得到式(1)、(2)表达式的程序:x=[36.8 31.8 43.8 36.8 32.1 45.1 35.9 32.1];y=[24.8 21.3 27.9 24.8 21.6 31.8 22.9 21.6];z=[765 482 1162 737 482 1389 652 454];v1=polyfit(x,z,2);v2=polyfit(y,z,1);得到模型三的程序:y=[24.8 21.3 27.9 24.8 21.6 31.8 22.9 21.6];c=y.^2;x=[36.8 31.8 43.8 36.8 32.1 45.1 35.9 32.1];z=c.*x;w=[765 482 1162 737 482 1389 652 454];a=w./z;sum(a)/8建模中利用到MATLAB的程序如下>>L=[31.8 32.1 32.1 35.9 36.8 36.8 43.8 45.1]; >>W=[482 482 454 652 737 765 1162 1389];>>plot(L,W,'*')xlabel('L'),ylabel('W');>>p=polyfit(L,W,3)p =1.0e+004 *0.0001 -0.0080 0.3008 -3.7262>>L=[31.8 32.1 32.1 35.9 36.8 36.8 43.8 45.1];>> C=[ 21.3 21.6 21.6 22.9 24.8 24.8 27.9 31.8];>> W=[482 482 454 652 737 765 1162 1389];>>a=W./L./C.^2a =0.0334 0.0322 0.0303 0.0346 0.0326 0.0338 0.0341 0.0305鲈鱼体重问题实验102范吉轩唐超黄逸宁。

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