1数学数模实验报告
数学建模实验报告
湖南城市学院数学与计算科学学院《数学建模》实验报告专业:学号:姓名:指导教师:成绩:年月日目录实验一 初等模型........................................................................ 错误!未定义书签。
实验二 优化模型........................................................................ 错误!未定义书签。
实验三 微分方程模型................................................................ 错误!未定义书签。
实验四 稳定性模型.................................................................... 错误!未定义书签。
实验五 差分方程模型................................................................ 错误!未定义书签。
实验六 离散模型........................................................................ 错误!未定义书签。
实验七 数据处理........................................................................ 错误!未定义书签。
实验八 回归分析模型................................................................ 错误!未定义书签。
实验一 初等模型实验目的:掌握数学建模的基本步骤,会用初等数学知识分析和解决实际问题。
实验内容:A 、B 两题选作一题,撰写实验报告,包括问题分析、模型假设、模型构建、模型求解和结果分析与解释五个步骤。
数学建模基础实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在让学生掌握数学建模的基本步骤,学会运用数学知识分析和解决实际问题。
通过本次实验,培养学生主动探索、努力进取的学风,增强学生的应用意识和创新能力,为今后从事科研工作打下初步的基础。
二、实验内容本次实验选取了一道实际问题进行建模与分析,具体如下:题目:某公司想用全行业的销售额作为自变量来预测公司的销售量。
表中给出了1977—1981年公司的销售额和行业销售额的分季度数据(单位:百万元)。
1. 数据准备:将数据整理成表格形式,并输入到计算机中。
2. 数据分析:观察数据分布情况,初步判断是否适合使用线性回归模型进行拟合。
3. 模型建立:利用统计软件(如MATLAB、SPSS等)进行线性回归分析,建立公司销售额对全行业的回归模型。
4. 模型检验:对模型进行检验,包括残差分析、DW检验等,以判断模型的拟合效果。
5. 结果分析:分析模型的拟合效果,并对公司销售量的预测进行评估。
三、实验步骤1. 数据准备将数据整理成表格形式,包括年份、季度、公司销售额和行业销售额。
将数据输入到计算机中,为后续分析做准备。
2. 数据分析观察数据分布情况,绘制散点图,初步判断是否适合使用线性回归模型进行拟合。
3. 模型建立利用统计软件进行线性回归分析,建立公司销售额对全行业的回归模型。
具体步骤如下:(1)选择合适的统计软件,如MATLAB。
(2)输入数据,进行数据预处理。
(3)编写线性回归分析程序,计算回归系数。
(4)输出回归系数、截距等参数。
4. 模型检验对模型进行检验,包括残差分析、DW检验等。
(1)残差分析:计算残差,绘制残差图,观察残差的分布情况。
(2)DW检验:计算DW值,判断随机误差项是否存在自相关性。
5. 结果分析分析模型的拟合效果,并对公司销售量的预测进行评估。
四、实验结果与分析1. 数据分析通过绘制散点图,观察数据分布情况,初步判断数据适合使用线性回归模型进行拟合。
2. 模型建立利用MATLAB进行线性回归分析,得到回归模型如下:公司销售额 = 0.9656 行业销售额 + 0.01143. 模型检验(1)残差分析:绘制残差图,观察残差的分布情况,发现残差基本呈随机分布,说明模型拟合效果较好。
数学模拟课程实训报告范文
一、实训目的本次数学模拟课程实训旨在通过实际操作,加深对数学理论知识的理解,提高数学建模和解决实际问题的能力。
通过模拟实际情境,培养学生的创新思维和团队协作精神,为今后从事相关领域工作打下坚实基础。
二、实训环境实训环境为计算机实验室,配备了Windows操作系统和MATLAB、Mathematica等数学软件。
实验室环境稳定,能够满足实训需求。
三、实训原理数学模拟课程实训主要基于数学建模原理,通过对实际问题的数学描述,建立数学模型,并利用计算机软件进行求解。
实训过程中,学生需要掌握以下原理:1. 数学建模原理:了解数学建模的基本方法,包括建立模型、求解模型和验证模型等。
2. 数值计算原理:掌握数值计算的基本方法,如迭代法、插值法、数值微分和积分等。
3. 计算机软件应用:熟练使用MATLAB、Mathematica等数学软件进行数学建模和数值计算。
四、实训过程1. 实训准备阶段(1)分组:将学生分成若干小组,每组4-6人,确定小组长。
(2)选题:根据学生的兴趣和专业背景,选择合适的实训题目。
(3)查阅资料:小组共同查阅相关资料,了解实训题目的背景和需求。
2. 实训实施阶段(1)建立数学模型:根据实训题目要求,建立相应的数学模型。
(2)求解模型:利用MATLAB、Mathematica等数学软件求解模型,得到结果。
(3)验证模型:将求解结果与实际情况进行对比,验证模型的正确性。
(4)撰写实训报告:根据实训过程,撰写实训报告。
3. 实训总结阶段(1)小组讨论:对实训过程中遇到的问题和解决方法进行讨论。
(2)总结经验:总结实训过程中的经验教训,为今后类似实训提供借鉴。
(3)提交实训报告:将实训报告提交给指导教师。
五、实训结果本次实训共选取了5个实训题目,包括经济、工程、生态等领域。
各小组在实训过程中,均成功建立了数学模型,并利用计算机软件求解出结果。
实训结果如下:1. 实训题目1:某公司产品销售预测建立数学模型:利用时间序列分析方法,建立产品销售预测模型。
数学建模的实验报告
数学建模实验报告姓名:学院:专业班级:学号:数学建模实验报告(一)——用最小二乘法进行数据拟合一.实验目的:1.学会用最小二乘法进行数据拟合。
2.熟悉掌握matlab软件的文件操作和命令环境。
3.掌握数据可视化的基本操作步骤。
4.通过matlab绘制二维图形以及三维图形。
二.实验任务:来自课本64页习题:用最小二乘法求一形如y=a+b x2的多项式,使之与下列数据拟合:三.实验过程:1.实验方法:用最小二乘法解决实际问题包含两个基本环节:先根据所给出数据点的变化趋势与问题的实际背景确定函数类;然后按照最小二乘法原则求最小二乘解来确定系数。
即要求出二次多项式: y=a+b x2的系数。
2.程序:x=[19 25 31 38 44]y=[19.0 32.3 49.0 73.3 97.8]ab=y/[ones(size(x));x.^2];a=ab(1),b=ab(2)xx=19:44;plot(xx,a+b*xx.^2,x,y,'.')3.上机调试得到结果如下:x = 19 25 31 38 44y=19.0000 32.3000 49.0000 73.3000 97.8000a = 0.9726b = 0.0500图形:四.心得体会通过本次的数学模型的建立与处理,我们学习并掌握了用最小二乘法进行数据拟合,及多项式数据拟合的方法,进一步学会了使用matlab软件,加深了我们的数学知识,提高了我们解决实际问题的能力,为以后深入学习数学建模打下了坚实的基础。
数学建模实验报告(二)——用Newton法求方程的解一.实验目的1.掌握Newton法求方程的解的原理和方法。
2.利用Matlab进行编程求近似解。
二.实验任务来自课本109页习题4-2:用Newton法求f(x)=x-cosx=0的近似解三.实验过程1.实验原理:把f(x)在x0点附近展开成泰勒级数f(x) = f(x0)+(x-x0)f'(x0)+(x-x0)^2*f''(x0)/2! +… 取其线性部分,作为非线性方程f(x) = 0的近似方程,即泰勒展开的前两项,则有f(x0)+f'(x0)(x-x0)=0 设f'(x0)≠0则其解为x1=x0-f(x0)/f'(x0) 这样,得到牛顿法的一个迭代序列:x(n+1)=x(n)-f(x(n))/f'(x(n))。
数学建模实验报告
数学建模实验报告一、实验目的1.通过具体的题目实例, 使学生理解数学建模的基本思想和方法, 掌握数学建模分析和解决的基本过程。
2、培养学生主动探索、努力进取的的学风, 增强学生的应用意识和创新能力, 为今后从事科研工作打下初步的基础。
二、实验题目(一)题目一1.题目: 电梯问题有r个人在一楼进入电梯, 楼上有n层。
设每个乘客在任何一层楼出电梯的概率相同, 试建立一个概率模型, 求直到电梯中的乘客下完时, 电梯需停次数的数学期望。
2.问题分析(1)由于每位乘客在任何一层楼出电梯的概率相同, 且各种可能的情况众多且复杂, 难于推导。
所以选择采用计算机模拟的方法, 求得近似结果。
(2)通过增加试验次数, 使近似解越来越接近真实情况。
3.模型建立建立一个n*r的二维随机矩阵, 该矩阵每列元素中只有一个为1, 其余都为0, 这代表每个乘客在对应的楼层下电梯(因为每个乘客只会在某一层下, 故没列只有一个1)。
而每行中1的个数代表在该楼层下的乘客的人数。
再建立一个有n个元素的一位数组, 数组中只有0和1,其中1代表该层有人下, 0代表该层没人下。
例如:给定n=8;r=6(楼8层, 乘了6个人),则建立的二维随机矩阵及与之相关的应建立的一维数组为:m =0 0 1 0 0 01 0 0 0 0 00 0 0 0 0 00 1 0 0 0 00 0 0 0 0 00 0 0 0 0 10 0 0 0 1 00 0 0 1 0 0c = 1 1 0 1 0 1 1 14.解决方法(MATLAB程序代码):n=10;r=10;d=1000;a=0;for l=1:dm=full(sparse(randint(1,r,[1,n]),1:r,1,n,r));c=zeros(n,1);for i=1:nfor j=1:rif m(i,j)==1c(j)=1;break;endcontinue;endends=0;for x=1:nif c(x)==1s=s+1;endcontinue;enda=a+s;enda/d5.实验结果ans = 6.5150 那么, 当楼高11层, 乘坐10人时, 电梯需停次数的数学期望为6.5150。
数学建模实践实验报告
数学建模实践实验报告
数学建模实践实验报告
高一三班潘某某&胡某某&傅某某
一、标题
——使用数学建模的方法测量生活中的实际距离
二、实际情景
使用自制的简易量角仪测量学校中启智楼四楼饮水机处与图书馆楼楼顶之间的距离。
三、提出问题
要测量哪些数据?
如何建立模型来计算?
怎样建立模型才能使计算更简便?
四、建立模型
在计算中我们需要建立3个模型,分别是操场到图书馆楼楼顶,操场到启智楼四楼饮水机处,与启智楼四楼饮水机处到图书馆楼顶,相应地求出图书馆楼顶的高度,启智楼四楼饮水机处的高度,从而算得二者之间的平面距离。
五、求解模型
图书馆楼
AB:BE=tan16?,AB=BEtan16?
AB:BF=?,AB=?
可解得,AB=,AC=
启智楼四楼饮水机处
AB:BE=?,AB=?
AB:BF=?,AB=?
可解得,AB=,AC=
启智楼四楼饮水机处与图书馆楼楼顶
AB=CE=
DE=CD-CE=
DE:sin20?=AD:sin90?,解得AD=
六、反思与分析
由于器材精确度的限制与当天的风力,我们只能大致地测量了几个角度,有些可能误差较大,计算时也只精确到十分位,但仍有部分参考价值,在日常生活中可作近似值使用。
感谢观看!。
数模实验报告
数模实验报告摘要:本实验通过数学建模方法,对某个具体问题进行了建模与求解。
实验内容主要包括问题描述、问题分析、模型建立、模型求解及结果分析等几个部分。
通过本次实验,我们可以对数学建模的过程有较为全面的了解,同时也能够掌握一定的模型建立与求解的方法和技巧。
一、问题描述本次实验的问题是关于某个具体问题的建模与求解。
具体而言,问题是关于某个物理系统的数学描述。
物理系统的状态可以通过一组物理量来描述,而这组物理量的变化又可以通过一组数学方程来描述。
因此,问题的基本任务是找到这组数学方程,并通过求解这组方程,得到问题的解答。
二、问题分析在进行问题分析之前,我们需要对问题进行深入的了解和分析。
首先,我们需要对物理系统进行全面的观察和实验,以获得充分的数据和信息。
通过观察与实验,我们可以发现其中的一些规律和关系,这些规律和关系有助于我们建立数学模型并求解问题。
其次,我们需要通过对问题的分析,找出问题的关键要素和影响因素。
通过对关键要素和影响因素的分析,我们可以确定问题的数学描述方法,从而进一步进行模型建立与求解。
三、模型建立在进行模型建立之前,我们需要根据问题的要求和实际情况选择适当的数学工具和方法。
常用的数学工具和方法包括微积分、线性代数、概率论与数理统计等。
根据问题的特点和需求,我们可以选择适当的数学建模方法,如数值求解、最优化、动态系统等。
在模型建立过程中,我们需要明确问题的假设和约束条件,并据此构建数学模型。
模型的构建涉及到数学方程的建立和模型参数的确定等几个方面。
通过对方程和参数的合理选择和调整,我们可以使得模型能够真实地反映物理系统的行为和特性。
四、模型求解。
数学建模的实习报告
一、实习背景随着科技的飞速发展,数学建模作为一种解决实际问题的有效方法,已经在各个领域得到了广泛应用。
为了提高自己的实践能力和综合素质,我参加了数学建模实习,旨在通过实际操作,深入理解数学建模的原理和方法,提高自己的建模能力和解决实际问题的能力。
二、实习内容本次实习主要分为以下几个阶段:1. 理论学习在实习初期,我们学习了数学建模的基本概念、方法和应用领域。
通过学习,我对数学建模有了初步的认识,了解到数学建模是运用数学知识解决实际问题的过程,包括问题的提出、模型的建立、模型的求解和结果的分析等步骤。
2. 实践操作在理论学习的基础上,我们开始进行实际操作。
实习过程中,我们选取了以下三个实际问题进行建模:(1)优化设计:以一个工厂生产问题为例,通过建立线性规划模型,求解最小化生产成本和最大化产量的问题。
(2)物流配送:以一个城市物流配送问题为例,通过建立网络流模型,求解最小化配送成本和最大程度提高配送效率的问题。
(3)传染病传播:以一个地区传染病传播问题为例,通过建立微分方程模型,预测传染病的发展趋势和传播范围。
在实践操作过程中,我们按照以下步骤进行:(1)问题分析:明确问题的背景、目标和约束条件,分析问题所属的领域和适用的数学方法。
(2)模型建立:根据问题分析的结果,选择合适的数学模型,对问题进行抽象和简化。
(3)模型求解:运用数学软件对模型进行求解,得到问题的最优解或近似解。
(4)结果分析:对求解结果进行分析,评估模型的适用性和可靠性,并提出改进意见。
3. 总结与反思在实习过程中,我们对所学知识进行了总结和反思,发现以下问题:(1)数学建模需要较强的逻辑思维和抽象能力,对实际问题的分析能力要求较高。
(2)数学建模过程中,模型的选择和参数的确定对结果有较大影响,需要谨慎处理。
(3)数学建模软件在实际操作中存在一定的局限性,需要根据实际情况进行选择和使用。
三、实习收获通过本次数学建模实习,我收获颇丰:1. 提高了数学建模能力:在实习过程中,我学会了如何运用数学知识解决实际问题,提高了自己的建模能力和解决实际问题的能力。
数学建模实验报告
数学建模实验报告实验报告:数学建模引言:数学建模是一门独特且灵活的学科,它将现实问题转化为数学模型,并利用数学工具和方法来分析和解决这些问题。
通过实践和研究,我们可以发现数学建模在各个领域都有广泛的应用,如物理学、生物学、经济学等。
本实验报告旨在介绍数学建模的基本理论与方法,并展示一个实际问题的建模与求解过程。
一、数学建模的基本理论与方法1.1模型的建立数学建模的第一步是建立数学模型。
一个好的模型应具备以下要素:准确描述问题的前提条件,明确问题的目标,确定可变参数和约束条件,考虑问题的实际需求。
1.2模型的求解模型的求解是数学建模的核心环节。
根据模型的形式和要求,我们可以选择适合的求解方法,如数值方法(如微积分、线性代数等)和符号计算方法(如差分方程、偏微分方程等)等。
1.3模型的分析与验证在模型求解的基础上,我们需要对模型进行分析和验证。
分析主要是从数学角度研究模型的性质和规律,验证则是将模型的结果与实际数据进行比对,以评估模型的准确性和可靠性。
二、实际问题的建模与求解考虑以下实际问题:公司准备推出一款新产品,为了提高产品的市场竞争力,他们决定在一部分商品上采用价格优惠的策略。
为了确定优惠的程度,他们需要建立一个数学模型来分析不同优惠方案的效果,并选择最优的方案。
2.1模型的建立首先,我们需要明确问题的前提条件和目标。
假设该产品的市场价格为P,成本价格为C,单位销售量为Q。
我们的目标是最大化销售利润。
于是,我们可以建立以下数学模型:利润函数:利润=销售额-成本利润=(P-D)*Q-C其中D为优惠的价格折扣。
2.2模型的求解为了确定最优的优惠方案,我们需要将问题转化为一个数学优化问题。
我们可以选用辅助函数法或拉格朗日乘子法来求解最优值。
在这里,我们选择辅助函数法。
我们将利润函数分别对P和D求偏导数,并令其等于0,得到以下方程组:d(利润)/dP=Q-2D=0d(利润)/dD=P-C=0解这个方程组可以求得最优解P=C,D=Q/22.3模型的分析与验证在分析这个模型之前,我们需要验证模型的准确性。
数学建模实习报告4篇
数学建模实习报告4篇数学建模实习报告篇1大一第二学期的第九周,我们建筑工程学院的学生在陈金陵院长,彭莉英和梁桥等老师的带领下进行了为期一周的认知实习。
众说周知。
建筑工程行业是相当注重实际经验的。
身为一名应用型本科土木专业的学生,经验对我们来说就更加重要了。
这次我们终于有机会去众多的建筑工地实地考察了。
一周以来,前两天天气炎热,后两天大于瓢泼,天气一直不好,我们先后去了长沙和湘潭等地考察,时间紧,路途远,是比较累的。
但一周以来,我却始终怀着兴奋的心情,认真听着老师和施工员,监理人员的实地讲解,这使我收获很大。
这不但使我对本专业的认识进一步加强,也是我对今后工作的选择有了初步的认识。
下面就是我本次实习的具体行程和我的体会。
一、实习地点及日程安排:2023年4月13日实习动员参观主校区2023年4月15日上午参观莲城大桥金屏村铁路桥晚上“招标与投标”专业知识讲座2023年4月16日上无参观并解工业厂房与民用住宅的异同观看湘潭市体育公园施工过程二、实习目的:认识实习是整个实习教学计划中的一个有机组成部分,是土木工程专业的一个重要的实践性环节。
通过组织参观和听取一些专题技术报告,收集一些与实习课题有关的资料和素材,为顺利完成实习打下坚实基础。
通过实习应达到以下目的:1.了解普通住宅结构2.初步了解体育馆结构设计及施工过程3.了解桥梁道路铁路桥梁等设计及结构4.了解工用与民用建筑的区别联系5.了解建筑结构领域的最新动态和发展方向6.提高艺术修养,加深对建筑与艺术的了解7.培养专业兴趣,明确学习目的三、实习过程及内容:2023年4月13号星期一晴上午,在图书馆第二报告厅内,我们认真聆听了陈院长和湘潭市建筑设计院的专家讲说。
陈院长概括了我们这次实习的行程安排,接着设计院的专家细致的为我们介绍了现在设计院内的工作要求,也就是告诉我们要达到怎们样的水平才有机会计入设计院工作。
这对我们既是鞭策是鼓励。
下午天气温和,我们怀着兴奋的心情,在陈院长的带领下参观我们学校的新校区。
数学模型实验报告一
成绩:数学模型A实验报告实验一:曲线拟合与机翼加工院(系):数学与计算科学学院专业:信息与计算科学学生姓名:姜洋洋学号: 1000710203指导教师单位:数学与计算科学学院姓名:朱宁2012年3月13 日实 验一 曲线拟和与机翼加工一、实验目的1.学习Mathematic 的绘图语言及选项;2.从图形上认识一元函数,并会观察函数的基本特性。
3.能用Mathematic 进行曲线拟合并进行相应的分析。
二、实验要求1.理解函数的概念和基本初等函数与初等函数的概念;2.掌握 函数的基本特性;3.理解曲线的参数方程;4.掌握基本初等函数的图形;5.掌握曲线拟合的基本原理并能用曲线拟合的方法解决实际问题。
1.基本原理根据一组数据(即平面上的若干个点),确定一个一元函数(即曲线),使这些点与曲线总体来说尽可能地接近,这就是曲线拟合。
2.数据拟合的基本方法已知坐标平面上一组点(xi,yi ),(i=1,2,…,n ),用最小二乘法做曲线拟合。
最小二乘法的原理是:求)(x f ,使误差∑=-=nk k ky xf 12])([δ达到最小,拟合时需要取定拟合曲线的形式。
最常见的有多项式函数拟合。
3.基本命令Plot [f ,{x ,xmin ,xmax},option->value]绘制形如y =f (x )的函数的图形Plot [{f1,f2,f3,…},{x,xmin,xmax},option->> value]将多个图形绘制在同一坐标系上 Plot [Evaluzte[Table[f,…],{x,xmin,xmax}]产生一个函数集合并画图 Fit [{点集},Table [x k ,{k,k1,k2}],x]4.曲线拟合步骤:(1)观察给出的曲线,分析与其形状大致相似的函数图形。
必要时可将函数分段。
(2)选择模拟函数的类型,其中可以有待定的参数。
(3)确定模拟函数。
即根据期限光滑的特点,确定参数。
数学建模实习报告
数学建模实习报告实习时间:2023年7月1日至2023年7月31日实习单位:XX大学数学建模实验室实习内容:在数学建模实验室的实习期间,我主要参与了以下几个方面的活动:1. 学习数学建模的基本概念和方法:在实习初期,我通过阅读相关书籍和文献,了解了数学建模的基本概念和方法。
同时,我还参加了实验室组织的讲座和讨论,学习了数学建模在实际应用中的案例分析。
2. 参与数学建模竞赛:在实习期间,我参加了一个数学建模竞赛。
我们团队选择了A题,题目是关于鱼在游动时的能量消耗问题。
为了解决这个问题,我们首先建立了鱼在水中游动的路线模型,然后通过受力分析建立了鱼的受力模型。
通过计算和分析,我们得出了一些关于鱼在游动时能量消耗的结论。
3. 参与数学建模研究项目:在实习期间,我还参与了一个关于城市交通规划的数学建模研究项目。
我们团队通过收集和整理交通数据,建立了交通流量的预测模型。
通过模型计算和实际数据的对比,我们提出了一些优化城市交通规划的建议。
实习收获:通过这次数学建模实习,我收获了很多知识和技能。
首先,我学会了如何运用数学建模的方法解决实际问题。
在解决鱼能量消耗问题的过程中,我学会了如何建立数学模型和分析数据。
其次,我提高了自己的团队合作能力和沟通能力。
在团队中,我们需要分工合作,共同解决问题。
通过与团队成员的交流和讨论,我学会了如何有效地沟通和合作。
最后,我增强了自己的研究能力和创新意识。
在实习期间,我们需要独立思考和解决问题,这让我更加了解自己的潜力和能力。
实习总结:通过这次数学建模实习,我对数学建模有了更深入的了解和认识。
我学会了如何运用数学建模的方法解决实际问题,提高了自己的团队合作能力和沟通能力。
同时,我也发现自己在某些方面还需要进一步提升,比如数据分析和编程技能。
在今后的学习和工作中,我将继续努力学习和提高自己的能力,将数学建模的方法应用到更广泛的领域中。
数学建模实习报告模板
数学建模实习报告模板一、实习目的和意义数学建模实习是培养学生将数学理论应用于实际问题解决的重要环节。
通过实习,我们旨在提高运用数学知识和数学软件解决实际问题的能力,培养分析问题、解决问题的综合素质。
本次实习报告将围绕我们在实习过程中的所学所得,对实习内容进行总结和归纳。
二、实习内容和过程1. 实习任务在实习过程中,我们分组进行了数学建模课题的研究。
我们的任务是通过建立数学模型,对实际问题进行分析和求解。
2. 实习过程(1)问题分析:在实习的第一阶段,我们通过讨论和研究,明确了实习课题,并对问题进行了详细的分析。
我们理解了问题的背景,并确定了问题的数学模型。
(2)模型建立:在第二阶段,我们根据问题的特点,选择了合适的数学方法,建立了数学模型。
我们考虑了各种可能的模型,并通过讨论确定了最终的模型。
(3)模型求解:在第三阶段,我们利用计算机软件,对建立的模型进行了求解。
我们尝试了不同的算法,并比较了它们的结果。
(4)结果分析:在第四阶段,我们对求解得到的结果进行了分析。
我们讨论了结果的意义,并提出了改进的建议。
三、实习成果和收获1. 实习成果通过实习,我们成功建立了数学模型,并对问题进行了求解。
我们的模型和结果得到了指导老师的认可。
2. 实习收获(1)提高了我们的数学建模能力:通过实习,我们学会了如何将实际问题转化为数学模型,并利用数学方法进行求解。
(2)培养了我们的团队合作精神:在实习过程中,我们学会了如何分工合作,共同完成任务。
(3)增强了我们的实践能力:通过实习,我们将所学的理论知识应用于实际问题的解决,提高了我们的实践能力。
四、实习总结通过本次数学建模实习,我们不仅提高了数学建模能力,还学会了团队合作和实践能力的培养。
我们认识到了数学在实际问题中的应用价值,也更加坚定了继续学习数学的决心。
在今后的学习和工作中,我们将继续努力,不断提高自己的数学建模能力,为解决实际问题做出更大的贡献。
数学建模实习报告
数学建模实习报告一、引言本实习报告旨在总结我在数学建模实习过程中的经验和收获。
在实习期间,我所学习到的数学知识得到了实际应用和锻炼,提升了自己的数学建模能力。
二、实习背景数学建模实习是我们专业培养学员解决现实问题的一种有效方式。
实习期间,我们小组所选项目是分析某一城市的交通拥堵问题,并提出优化策略。
本次实习旨在通过数学建模的理论和方法,为解决城市交通拥堵问题提供科学依据。
三、实习过程1. 数据收集和整理我们首先进行了大量的数据收集工作,收集了各个时间段的交通流量、道路拥堵指数以及道路通行速度等相关数据。
然后对这些数据进行整理和分析,以便进一步建立数学模型。
2. 建立数学模型基于收集到的数据,我们运用概率论、统计学和优化方法等数学理论,建立了适用于城市交通拥堵问题的数学模型。
我们首先设计了一个基础模型,然后根据实际情况进行修正和改进,使得模型更加符合真实情况。
3. 模型求解我们运用计算机编程和数值计算的方法,对建立的数学模型进行求解。
通过模拟实验和数据验证,我们不断调整模型参数,以达到模型的准确性和可行性,并找到最优解。
四、实习成果1. 实际问题解决通过对城市交通拥堵问题的研究和分析,我们提出了一系列优化策略。
其中包括交通信号灯的优化配时,道路建设与规划的调整以及交通流量管控等方面。
这些优化策略在实际应用中能够有效降低交通拥堵现象,提高城市交通的效率和舒适度。
2. 数学建模能力提升通过实习,我深刻理解了数学建模的重要性和应用广泛性。
我不仅学会了应用数学理论解决实际问题的方法,还提高了数据分析、模型建立和模型求解的技巧。
3. 团队合作能力提升在实习过程中,我积极与小组成员合作,共同分工、讨论和解决问题。
通过团队合作,我们能够更好地发挥每个人的优势,达到事半功倍的效果。
五、经验总结1. 数据的重要性在数学建模过程中,数据的质量和准确性对模型的建立和求解起到关键作用。
因此,我们要善于收集和整理数据,并对数据进行合理分析和利用。
初中数学建模实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着科学技术的飞速发展,数学建模作为一种重要的科学研究方法,越来越受到人们的重视。
初中数学建模实验旨在培养学生运用数学知识解决实际问题的能力,提高学生的创新思维和团队协作能力。
本实验以某市居民出行方式选择为研究对象,通过建立数学模型,分析不同因素对居民出行方式的影响。
二、实验目的1. 理解数学建模的基本概念和步骤。
2. 学会运用数学知识分析实际问题。
3. 培养学生的创新思维和团队协作能力。
4. 提高学生运用数学知识解决实际问题的能力。
三、实验方法1. 收集数据:通过网络、调查问卷等方式收集某市居民出行方式选择的相关数据。
2. 数据处理:对收集到的数据进行整理、清洗和分析,为建立数学模型提供依据。
3. 建立模型:根据数据分析结果,选择合适的数学模型,如线性回归模型、多元回归模型等。
4. 模型求解:运用数学软件或编程工具求解模型,得到预测结果。
5. 模型验证:将预测结果与实际数据进行对比,验证模型的准确性。
四、实验过程1. 数据收集:通过问卷调查的方式,收集了500份某市居民的出行方式选择数据,包括出行距离、出行时间、出行目的、出行方式等。
2. 数据处理:对收集到的数据进行整理和清洗,剔除无效数据,得到有效数据490份。
3. 建立模型:根据数据分析结果,选择多元回归模型作为本次实验的数学模型。
4. 模型求解:利用SPSS软件对多元回归模型进行求解,得到以下结果:- 模型方程:Y = 0.05X1 + 0.03X2 + 0.02X3 + 0.01X4 + 0.005X5 + 0.002X6 + 0.001X7 + 0.0005X8- 其中,Y为居民出行方式选择概率,X1至X8分别为出行距离、出行时间、出行目的、出行方式、天气状况、交通拥堵状况、收入水平、家庭人口数量等自变量。
5. 模型验证:将模型预测结果与实际数据进行对比,结果显示模型具有较高的预测准确性。
五、实验结果与分析1. 模型预测结果:根据模型预测,出行距离、出行时间、出行目的、出行方式、天气状况、交通拥堵状况、收入水平、家庭人口数量等因素对居民出行方式选择有显著影响。
数模训练实习报告
一、实习背景随着我国科技水平的不断提高,数学建模已经成为一项重要的实践技能。
为了提高自身的综合素质,增强解决实际问题的能力,我参加了为期一个月的数模训练实习。
本次实习旨在通过实际操作,掌握数学建模的基本方法和技巧,提高自己在实际问题中的分析和解决问题的能力。
二、实习目的1. 熟悉数学建模的基本概念和理论;2. 掌握数学建模的基本方法和技巧;3. 培养团队合作精神和沟通能力;4. 提高解决实际问题的能力。
三、实习内容1. 数学建模基本理论实习期间,我们学习了数学建模的基本概念、数学模型的基本类型以及数学建模的基本方法。
通过学习,我们了解到数学建模是一种运用数学知识、方法和工具解决实际问题的过程,主要包括问题分析、模型建立、模型求解和结果分析等步骤。
2. 常用数学建模软件实习期间,我们学习了MATLAB、Lingo等数学建模软件的使用方法。
通过实际操作,我们掌握了这些软件在数学建模中的应用,如数据处理、模型求解、图形绘制等。
3. 实际案例分析实习期间,我们选取了多个实际案例进行建模和分析。
这些案例涵盖了经济、管理、工程、生态等多个领域,如城市交通优化、生产计划、资源分配等。
通过案例分析,我们了解了数学建模在实际问题中的应用,并提高了自己的建模能力。
4. 团队合作与沟通实习期间,我们分组进行项目研究,每个小组由3-5人组成。
在项目研究过程中,我们进行了充分的讨论和交流,充分发挥了团队协作精神。
同时,我们还与导师保持密切沟通,及时反馈项目进展和遇到的问题。
四、实习成果1. 掌握了数学建模的基本概念、方法和技巧;2. 熟练运用MATLAB、Lingo等数学建模软件;3. 完成了多个实际案例的建模和分析;4. 提高了团队合作精神和沟通能力。
五、实习体会1. 数学建模是一门实践性很强的学科,只有通过实际操作,才能真正掌握其方法和技巧;2. 团队合作和沟通是数学建模成功的关键,要学会倾听他人意见,发挥团队优势;3. 在实际建模过程中,要注重问题分析和模型求解的严谨性,确保结果准确可靠;4. 数学建模的应用领域广泛,要学会将所学知识运用到实际问题中,提高自己的综合素质。
数学建模教学实践报告(3篇)
第1篇一、前言数学建模是现代科学技术领域的一种重要方法,它将数学理论与实际问题相结合,为解决实际问题提供了一种新的思路。
近年来,随着我国高等教育的快速发展,数学建模教学逐渐成为各高校教学的重要组成部分。
本文以某高校数学建模课程为例,对数学建模教学实践进行总结和分析。
二、教学目标与内容1. 教学目标(1)使学生掌握数学建模的基本理论和方法;(2)提高学生运用数学知识解决实际问题的能力;(3)培养学生的创新意识和团队协作精神。
2. 教学内容(1)数学建模的基本理论:数学建模的概念、数学建模的方法、数学建模的步骤等;(2)数学建模的常用工具:MATLAB、Mathematica、Excel等;(3)实际问题案例分析:从实际问题中提取数学模型,运用数学方法求解;(4)团队协作与论文撰写:培养学生团队合作精神和论文撰写能力。
三、教学方法与手段1. 教学方法(1)启发式教学:引导学生主动思考,激发学生的学习兴趣;(2)案例教学:通过实际案例,让学生了解数学建模的应用;(3)小组讨论:培养学生的团队协作精神,提高学生解决问题的能力;(4)实践操作:通过实际操作,让学生掌握数学建模的方法和工具。
2. 教学手段(1)多媒体课件:利用多媒体课件展示数学建模的理论和方法;(2)网络资源:利用网络资源,拓展学生的知识面;(3)实践平台:搭建实践平台,让学生在实际操作中提高数学建模能力。
四、教学过程1. 理论教学在理论教学中,教师重点讲解数学建模的基本理论和方法,引导学生掌握数学建模的步骤和常用工具。
同时,结合实际案例,让学生了解数学建模的应用。
2. 实践教学在实践教学环节,教师布置实际问题,要求学生运用所学知识进行建模和求解。
学生通过小组讨论、实践操作,提高数学建模能力。
教师对学生的作品进行点评和指导,帮助学生改进和完善。
3. 论文撰写在论文撰写环节,教师指导学生整理和总结建模过程,撰写论文。
通过论文撰写,培养学生的团队协作精神和论文撰写能力。
专业数学建模实验报告一
Solve[4*x^3+a*b*x^2+2*a*b*x+a*b0,x]
{{x-((a b)/12)-(24 ab-a2b2)/(12 (-216 ab+36 a^2 b^2-a^3 b^3+24 )1/3)+1/12 (-216 ab+36 a^2 b^2-a^3 b^3+24 )1/3},{x-((a b)/12)+((1+ ) (24 ab-a2b2))/(24 (-216 ab+36 a^2 b^2-a^3 b^3+24 )1/3)-1/24 (1- ) (-216 ab+36 a^2 b^2-a^3 b^3+24 )1/3},{x-((a b)/12)+((1- ) (24 ab-a2b2))/(24 (-216 ab+36 a^2 b^2-a^3 b^3+24 )1/3)-1/24 (1+ ) (-216 ab+36 a^2 b^2-a^3 b^3+24 )1/3}}
(一)利用中心差分公式,即 ,借助数学软件,从P10表1中的数据出发,重新计算教材P11中的表2和P12表3。
[主要使用的Mathematica语句:Table,Fit及循环控制语句]
【解】:给出你的计算或分析步骤、结ห้องสมุดไป่ตู้,列出必要的程序清单等
P11表2
程序代码如下:
%人口数据处理拟合
data1=[3.9 5.3 7.2 9.6 12.9 17.1 23.2 31.4 38.6 50.2 62.9 76.0 92.0 106.5 123.2 131.7 150.7 179.3 204.0 226.5 251.4 281.4];
数模训练实习报告
一、实习背景为了更好地了解数学建模在实践中的应用,提高自身的数学建模能力,我于2023年6月至8月参加了某公司的数模训练实习。
本次实习旨在通过实际操作,掌握数学建模的基本方法,提高解决实际问题的能力。
二、实习内容1. 实习单位简介实习单位是一家专注于数据分析、优化决策和智能算法的高新技术企业。
公司拥有一支专业的研发团队,为客户提供全方位的数模解决方案。
2. 实习任务(1)学习数学建模基础知识,包括线性规划、非线性规划、整数规划、动态规划等。
(2)了解实际应用案例,分析问题背景,建立数学模型。
(3)运用MATLAB、Python等编程语言进行模型求解,并对结果进行分析。
(4)撰写实习报告,总结实习过程中的收获与不足。
三、实习过程1. 学习阶段在实习初期,我认真学习了数学建模基础知识,了解了不同类型数学模型的特点和应用场景。
同时,阅读了大量相关文献,为后续实习任务打下坚实基础。
2. 实践阶段在实习过程中,我参与了多个实际项目,包括:(1)某物流公司运输优化问题:通过建立线性规划模型,实现了运输成本的最小化。
(2)某工厂生产调度问题:运用整数规划模型,实现了生产计划的优化。
(3)某电力系统调度问题:采用动态规划方法,实现了发电成本和环保排放的最小化。
在实践过程中,我遇到了许多困难,但在导师和同事的帮助下,逐步克服了这些问题。
同时,我深刻体会到数学建模在解决实际问题时的重要性。
3. 总结阶段实习结束后,我认真总结了实习过程中的收获与不足,并撰写了实习报告。
以下为实习报告的主要内容:(1)收获通过本次实习,我掌握了数学建模的基本方法,提高了解决实际问题的能力。
同时,我学会了如何运用MATLAB、Python等编程语言进行模型求解,为今后的工作打下了坚实基础。
(2)不足在实习过程中,我发现自己在理论知识和实践经验方面仍有不足。
例如,对某些数学模型的原理理解不够深入,编程能力有待提高。
此外,在团队协作方面,我还需要加强沟通与协调能力。
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1数学数模实验报告福建农林大学计算机与信息学院(数学类课程)实验报告课程名称:数学模型姓名:苏志东系:数学专业:数学与应用数学年级:2014级学号:指导教师:姜永职称:副教授2016年6月12日实验项目列表福建农林大学计算机与信息学院数学类实验报告(一)系: 数学 专业: 数学与应用数学 年级: 2014级 姓名: 学号: 3 实验课程: 数学模型 实验室号: 明南附203 实验设备号: 实验时间: 2016/6/6 指导教师签字: 成绩: 1.实验项目名称:数学规划模型建立及其软件求解2.实验目的和要求:了解数学规划的的基本理论和方法,并用于建立实际问题的数学规划模型;会用LINGO 软件解数学规划问题并对结果加以分析应用。
3.实验使用的主要仪器设备和软件:联想启天M430E 电脑;LINGO12.0或以上版本。
4.实验的基本理论和方法:一般地,数学规划模型可表述成如下形式:)(in x f z M x=.,...,2,1,0)(s.t.m i x g i =≤其中)(x f 表示目标函数,),...,2,1(0)(m i x g i=≤为约束条件。
LINGO 用于解决二次规划、线性规划以及非线性规划问题,同时可以求解线性或非线性方程(组)。
LINGO 的最大特色在于通过高运行速度解决优化模型中的决策变量的整数取值问题。
线性优化求解程序通常使用单纯性算法,可以使用LINGO 的内点算法解决大规模规划问题。
非线性规划可通过迭代求解一系列线性规划求解。
5.实验内容与步骤:问题一:某公司将3种不同含硫量的液体原料(分别记为甲、乙、丙)混合生产两种产品(分别记为A,B),按照生产工艺的要求,原料甲、乙必须首先倒入混合池中混合,混合后的液体再分别与原料丙混合生产A,B.已知原料甲,乙,丙的含硫量分别是3%,1%,2%,进货价格分别为6千元/ t,16千元/ t ,10千元/t ,产品A,B的含硫量分别不能超过 2.5%,1.5%,售价分别为9千元/t,15千元/t,根据市场信息,原料甲、乙、丙的供应量都不能超过500t;产品A,B 的最大市场需求量分别为100t ,200t.(1) 应如何安排生产?(2) 如果产品A的最大市场需求量增长为600t,应如何安排生产?(3) 如果乙的进货价格下降为12千元/t,应如何安排生产?分别、对(1)、(2)两种情况进行讨论.解答:(1)问题分析根据题目要求,不难想到,这个问题的目标是使公司获利最大,要做的决策就是生产计划,即生产多少产品A和产品B ,限制条件有:原料供应、市场需求、不同含硫量生产不同的产品。
根据这些条件,利用lingo软件,求出最终决策。
基本模型决策变量:设用(i=甲,乙,丙;j=A,B )表示用第i 种原料用于生产产品j ,将i=甲,乙,丙转换为i=1,2,3,j=A,B 转换为j=1,2.目标函数:设公司获利为z 千元,则有:∑∑∑∑∑=====---+=21321221131231110166159j jj j j j i i i i x x x x x z约束条件原料供应:原料i(i=1,2,3)均不超过500t,则∑=≤21500j ijx(i=1,2,3)市场需求:产品A 、B 的需求量分别为100t 、200t ,则有:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤∑∑==312311200100i i i i x x含硫量:根据甲乙混合比例,有:22122111::x x x x =, 由生产不同产品含硫量百分比,有:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤++++<≤++++<%5.1x x x x %2x %13%x 1%%5.2x x x x %2x %13%x 1.5%322212322212312111312111终上所述,有:∑∑∑∑∑=====---+=21321221131231110166159max j jj j j j i i i i x x x x xz∑=≤21500j ijx(i=1,2,3)∑∑==≤≤312311200100i i i i xx%5.1x x x x %2x %13%x 1%%5.2x x x x %2x %13%x 1.5%322212322212312111312111≤++++<≤++++<对上述式子进行调整,并利用lingo 软件,可求解出最优解。
Lingo 程序为:max=9*(x11+x21+x31)+15*(x12+x22+x32)-6*(x11+x12)-16*(x21+x22)-10*(x31+x32); 0.5*x11-1.5*x21-0.5*x31<=0; 1.5*x11-0.5*x21+0.5*x31>0; 1.5*x12-0.5*x22+0.5*x32<=0; 2*x12+x32>0; x11*x22-x21*x12=0; x11+x12<=500; x21+x22<=500; x31+x32<=500; x11+x21+x31<=100; x12+x22+x32<=200;程序运行结果如下:Objective value: 400.0000VariableValueX110.000000X210.000000X310.000000X120.000000X22100.0000X32100.0000结果分析:根据结果显示,最优解为用100t的乙原料和100t的丙原料混合,生成200t产品B,所以目标函数最优解为40万元(400千元)。
(2)本小题的解法与(1)基本一致,只需要将约束条件改变为,相应的代码由x11+x21+x31<=100改为x11+x21+x31<=600,并代入程序计算,便可求解出结果。
程序运行结果如下:Objective value: 600.0000VariableValueX11300.0000X210.000000X31300.0000X120.000000X220.000000X320.000000结果分析:根据结果显示,最优解为用300t的甲原料和300t的丙原料混合,生成600t产品A所以目标函数最优解为60万元(600千元)。
(3)将乙的进货价格下降为12千元/t,只需修改一下目标函数值和约束条件即可。
针对问题(1)来说,只需将目标函数33222121231111191561610i i j j ji i j j j z xx x x x ======+---∑∑∑∑∑ 改为33222121231111191561210i i j j ji i j j j z x x x x x ======+---∑∑∑∑∑,对应的程序修改一下,即可得到新的求解结果。
程序运行结果如下:Objective value:900.0000Variable Value Reduced Cost X11 0.000000 0.000000X21 0.000000 0.000000X31 0.000000 0.000000X12 50.00000 0.000000X22 150.0000 0.000000X32 0.000000 1.000000结果分析:根据结果显示,最优解为用50t 的甲原料和150t 的乙原料混合,生成200t 产品B ,所以目标函数最优解为90万元(900千元)。
问题二:某造船厂需要决定下四个季度的帆船生产量。
下四个季度的帆船需求量分别是40条、60条、75条和25条,这些需求必须按时满足。
每个季度正常的生产能力是40条帆船,每条船的生产费用为40万元。
如果加班生产,每条船的生产费用为45万元。
每个季度末,每条船的库存为2万元。
假定生产提前期为0,初始库存为10条船。
如何安排生产可使总费用最小?(LINGO程序要求利用集合语言编写)解答:建立模型设四个季度轮船的需求量分别为4,3,2,1DEM;II),(=四个季度正常生产的产量分别为IIRP;),4,3,2,1(=四个季度加班生产的产量分别为IIOP;4,3,2,1),(=四个季度轮船的总量分别为IIALL),(=4,3,2,1根据题意和约束条件可以建立以下模型:目标函数:)))()((*2)(*45)(*40(41∑=-++I I DEM I ALL I OP I RP约束条件由题意依次为1、每季度正常生产能力是40条船,即4,3,2,1=I ,应有40)(<=I RP ;2、需求量限制:,应有)()(I DEM I ALL >=;模型求解利用题目所给数据,将所建立的目标函数以及限制条件输入LINGO:模型代码如下:sets:SIJI/1..4/:DEM,RP,OP,ALL;endsetsdata:DEM=40 60 75 25;enddataALL(1)=10+RP(1)+OP(1);ALL(2)=ALL(1)-DEM(1)+RP(2)+OP(2);ALL(3)=ALL(2)-DEM(2)+RP(3)+OP(3);ALL(4)=ALL(3)-DEM(3)+RP(4)+OP(4);min=@sum(SIJI(I):40*RP(I)+45*OP(I)+2*(ALL(I)-DEM(I)));4,3,2,1=I@for(SIJI(I):RP(I)<=40);@for(SIJI(I): ALL(I)>=DEM(I));end点击运行按钮得试验结果如下:Global optimal solution found.Objective value: 7845.000Variable Value Reduced CostDEM( 1) 40.00000 0.000000DEM( 2) 60.00000 0.000000DEM( 3) 75.00000 0.000000DEM( 4) 25.00000 0.000000RP( 1) 40.00000 0.000000RP( 2) 40.00000 0.000000RP( 3) 40.00000 0.000000RP( 4) 25.00000 0.000000OP( 1) 0.000000 2.000000OP( 2) 10.00000 0.000000OP( 3) 35.00000 0.000000OP( 4) 0.000000 5.000000ALL( 1) 50.00000 0.000000ALL( 2) 60.00000 0.000000ALL( 3) 75.00000 0.000000ALL( 4) 25.00000 0.000000结果分析:10)2(,35)4(,,0)3(=OPOP。
OP=OPRP;0=)1(=,)3(4040,25)4()2(,=RPRP==40)1(=RP所以须这样安排生产:第一季度需生产40条,无需加班;第二季度需生产出50条,其中有10条是加班生产的;第三季度需生产出75条,其中35条是加班生产的;第四季度需生产出25条,无需加班;最小总费用为7845万元。