数模论文写作与软件使用
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令M=1,将已知数据代入上述模型,从a=0开始,以步 长△a=0.001逐次增加,代入上述模型,可得
结论
1)风险越大,收益越大
2)在a=0.006附近有一 个转折点,在这一点左边, 风险增加很少时候,利润 增长很快;在这一点右边, 风险增加很大时,利润增 长很缓慢。
22
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
摘要在整篇论文中评阅中占有重要权重,请认真 书写摘要,一定要写好,主要三个方面: 1. 解决什么问题(一句话) 2. 采取什么方法(引起阅卷老师的注意,不能太粗, 也不能太细) 3. 得到什么结果(简明扼要、生动、公式要简单、必 要时可采用小图表)
13
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
(2)线性加权平均法 对多目标规划问题中的p个目标按其重要程度给以
p
适当的权系数 i 0,i 1,2,L , p ,且 i 1 i 1 p 然后用 h( x) i fi ( x) 作为新的目标函数。 i 1 这种方法的关键是如何给出适当的权因子,层次分析
法等方法可以用于解决这一问题。
“问题”)
14
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
摘要要求 篇幅适当(一页以内),准确、简明,条理清晰, 语言规范精练,格式符号要求。务必认真校对。 不能过于简略,也不能过于详尽。要突出主要内容。
15
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
举例:(1998年全国竞赛A题,投资的收益和风险)
因此,必须充分重视竞赛论文的写作, 全力写好竞赛论文。
误区一:模型建好就行了,论文是次要的 误区二:论文写得华丽些,模型能用就行。
8
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
建模与写论文的关系: 建立好的数学模型是论文写作的基础。 论文写作是建模的表达,是模型的完
善。
9
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
其中x0投代表银行存款
0
建模
购买Si投资费用 ci (xi )
ci
(
xi
)
piui
设存银行数额x0,则 c0 (x0 ) 0
pi xi
xi 0, 0 xi ui
xi ui
1 i n
投资项目Si的净收益 Ri (xi ) (1 ri )xi (xi ci (xi )) ri xi ci (xi )
这样把多目标规划变成一个单目标规划。
单目标规化模型
n
max R(x) ri xi ci (xi )
s.t.
qi xi M
n
a
i0
i0
(1
pi )xi 21
M
x =0, i=1,2, L ,n
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
想看的内容很容易找到!(切记第一人称)
11
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
❖数学建模规范的科技论文的一般结构
摘要 问题重述与分析 问题假设 符号说明 模型建立与求解 结果分析 模型检验 模型推广 模型评价 参考文献和附录
12
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
(4)模型求解。利用计算机求出解析解或数值解。
6
一、数学建模的基本过程
Xidian University
(5)模型分析。对求解的结果进行数学上的分析,如 结果的误差分析(误差是否在允许的范围之内)、统 计分析(结果是否符合特定的统计规律)、模型对数 据的灵敏度分析(模型结果是否会因为数据的微小改 变而发生大的变化)、对模型假设的稳定性分析(模 型的结果是否对某一假设非常依赖)。
一个合乎公司要求的尽可能大的净收益。然后对投资者
的承受能力进行分析,得出一个风险承受能力与最大净
收益的来自百度文库例图,再根据资者的风险承受能力制定其投资
组合方案.
1. 解决什么问题(一句话)
2. 采取什么方法(引起阅卷老师的注意,
方案2. 将主要目标设为降低风险,即固定收益,优化风 险。
minmax qi xi
s.t. R( x)
n i0
ri xi
ci (xi
)
k
F (x) M , x 0
求解时,也可以给k一个初值及步长,逐次增加k并求解 模型,直到无解。
24
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
3
一、数学建模的基本过程
▪数学建模的基本过程
实际 问题
抽象、简化、 假设确定变量、 参数
建立数学 模型
Xidian University
求解模型的 解析解
或数值解
否
模型分析(精确度、
稳定性等)
评价、推广并交付 使用产生经济、
社会效益
符合 是 否?
4
检验模型 (用实例或 有关知识)
一、数学建模的基本过程
s.t.F (x) M , x 0
以下是权因子ρ取不同值时,得到的几组结果
ρ
X0
X1
X2
X3
X4
R(x)
0.7
0
0.99
0
0
0
0.080
0.8
0
0.369 0.615 0
0
0.434
0.9
0
0.237
0.400
0.108
26
0.228
0.153
Q(x) 0.025 0.009 0.006
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
5
一、数学建模的基本过程
Xidian University
(3)模型建立。在所作假设的基础上,利用适当的 数学工具去刻划各变量之间的关系,建立相应的数学 结构——即建立数学模型。同一实际问题也可以用不 同的数学方法建立起不同的模型。一般地讲,在能够 达到预期目的的前提下,所用的数学工具越简单越好。
该题论文的要完成的基本工作:
问题分析,建立模型1——双目标规划模型
通过算例说明双目标不可能同时达到
利用主要目标法将双目标规划转化为单目标规划
模型2: 固定风险, 求最大收益
模型3: 固定收益, 求最小风险
27
模型4: 通过线性加权 法求解模型
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
•注:无论对哪个模型进行求解,在列表给出结果或绘制曲线后, 一定要对结果进行分析,得出相应的结论。
28
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
学生完成的摘要举例(一):
本文讨论关于投资组合的问题,首先根据题中所给数
据用线性规划方法,应用多目标决策方法建立模型,并
通过简化,成为一个单目标线性规划问题,计算后得到
数模竞赛论文的写作
卢楠
❖ 主要内容
Xidian University
▪ 如何写好数学建模竞赛论文
– 数学建模的基本过程 – 数学建模竞赛论文的基本结构与写作要点
– 排版格式方面的要求
2
❖ 主要内容
Xidian University
▪ 编辑软件的使用
– word在撰写竞赛论文时的一些排版方法 – 公式编辑器MathType的使用
另外,假定同期银行存款利率是r0 , 且既无交易费又无风险。 (r0 =5%)
16
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
已知n=4时,相关数据如下:
Si
平均收益率 风险损失率q
ri(%)
i (%)
费率pi (%)
定值ui (元)
S1
28
2.5
1
103
S2
21
1.5
2
198
Xidian University
(1)建模准备。包括了解问题的实际背景(属于哪 一个领域),明确建模目的(要解决什么问题),收 集掌握必要的数据资料,分析研究对象的主要特征 (内在机理或输入输出)。
(2)模型假设。通过对资料的分析计算,找出起主 要作用的因素,经必要的精炼、简化,提出若干符合 客观实际的假设。
对于风险和收益没有特殊偏好的投资者来说,应该选 择曲线的拐点作为最优投资组合,大约是a=0.006, R=0.2,所应对的投资方案为:
风险度
收益
x0
x1
x2
x3
x4
0.0060 0.2019 0 0.2400 0.4000 0.1091 0.2212
23
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
论文写作原则 在模型、算法及结果确定的前提下,数学建模科
技论文写作是应把握几个原则: ➢1、良好的写作思路 ➢2、规范的科技论文 ➢3、人性化的写作
10
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
人性化的写作 ➢记住你写的文章是给评阅人看的,他也是一个有喜
怒哀乐的普通学者! ➢不要把他当作小学生,也不要当作数学家! ➢原则: ➢读者觉得你的文章有思想、思路清楚、逻辑性强,
(6)模型检验。将求解的结果和分析结果翻译回到 实际问题中,与实际现象、实际数据进行比较,检验 是否与实际吻合。如果不吻合,需要对模型进行修正, 重新检查模型的假设,重新建模。如果吻合较好,则 可以将模型推广并交付实际应用。
7
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
1、竞赛论文是参加竞赛的凭证,是三天 苦战 的结晶。 2、竞赛论文是评奖的唯一依据。
n
投资组合的净收益 R(x) Ri (xi ) i0
19
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
投资组合风险 Q(x) maxqi xi 1in
投资总额 F(x)
n
F (x) (xi ci (xi ))
i0
双目标规化模型
min
市场上有n种资产(如股票,债券)Si ,i=1,2,…,n供投资者 选择,某公司有数额M的一笔相当大的资金投资,经评估若购买 Si,其平均收益率为ri,风险损失率为qi,考虑到投资越分散,总 的风险越小,公司确定,当用这笔资金购买若干种资产时,总体 风险可用所投资的Si中最大的一个风险来度量。
购买Si要付交易费,费率为pi,并且当购买额不超过给定值ui 时,交易费按购买ui计算(不买当然无须付费)。
Q(x) R(x)
F(x) M ,
x 0
20
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
下面将利用主要目标法将双目标规划转化为单目标规划
方案1. 将主要目标设为投资收益,即固定风险水平,优 化收益。
根据投资者承受风险的程度不同,若给定一个界限a, 使最大的一个风险满足 qi xi / M a
S3
23
5.5
4.5
52
S4
25
2.6
6.5
40
试设计投资组合方案使净收益尽可能大风险尽可能小。
17
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
试就一般情况对以上问题进行讨论,并利用以下数 据进行计算。
Si
ri(%)
qi(%)
pi(%)
ui(元)
S1
9.6
42
2.1
181
S2
18.5
用这种方法求解时,应当给出多组不同权系数下的结 果,并对这些结果进行分析比较。
25
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
利用线性加权平均法求解此例(1998年全国竞赛A题, 投资的收益和风险)。
解:引入权因子ρ,则原双目标规划模型可转化为:
min Q(x) (1 )R(x),
54
3.2
407
S3
49.4
60
6.0
428
S4
23.9
42
1.5
549
S5
8.1
1.2
7.6
270
S6
14
39
3.4
397
S7
40.7
68
5.6
178
…
…
…
….
….
S18
15
23
7.6
131
18
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
➢模型的建立 多目标规划模型
决策变量 购买Si的投资额xi 投资组合 x (x0 , x1,..., xn )
该题论文的应有的计算结果:
•求解模型2:固定风险求最大收益时,对于不同的风险阈值, 求出取得相应最大收益的投资组合(列表),绘出风险-收益 曲线,找出收益转趋平稳的临界值。
•求解模型3:固定收益求最小风险时,对于不同的风险阈值, 求出取得相应最大收益的投资组合(列表),绘出收益-风险 曲线,找出收益徒增的临界值。 •求解模型4:根据不同的权因子取值,计算相应的投资方案。
摘要内容包括
a. 问题的简要背景及意义(一二句话); b. 模型的数学归类(在数学上属于什么类型) c. 建模的思路、思想 d. 求解的思路、算法的思想 e. 建模特点(建模中的特点,模型优点,算法特点,结
果检验,稳定性分析,模型检验…….) f. 主要结果(数值结果,结论)(回答题目所问的全部
结论
1)风险越大,收益越大
2)在a=0.006附近有一 个转折点,在这一点左边, 风险增加很少时候,利润 增长很快;在这一点右边, 风险增加很大时,利润增 长很缓慢。
22
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
摘要在整篇论文中评阅中占有重要权重,请认真 书写摘要,一定要写好,主要三个方面: 1. 解决什么问题(一句话) 2. 采取什么方法(引起阅卷老师的注意,不能太粗, 也不能太细) 3. 得到什么结果(简明扼要、生动、公式要简单、必 要时可采用小图表)
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二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
(2)线性加权平均法 对多目标规划问题中的p个目标按其重要程度给以
p
适当的权系数 i 0,i 1,2,L , p ,且 i 1 i 1 p 然后用 h( x) i fi ( x) 作为新的目标函数。 i 1 这种方法的关键是如何给出适当的权因子,层次分析
法等方法可以用于解决这一问题。
“问题”)
14
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
摘要要求 篇幅适当(一页以内),准确、简明,条理清晰, 语言规范精练,格式符号要求。务必认真校对。 不能过于简略,也不能过于详尽。要突出主要内容。
15
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
举例:(1998年全国竞赛A题,投资的收益和风险)
因此,必须充分重视竞赛论文的写作, 全力写好竞赛论文。
误区一:模型建好就行了,论文是次要的 误区二:论文写得华丽些,模型能用就行。
8
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
建模与写论文的关系: 建立好的数学模型是论文写作的基础。 论文写作是建模的表达,是模型的完
善。
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二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
其中x0投代表银行存款
0
建模
购买Si投资费用 ci (xi )
ci
(
xi
)
piui
设存银行数额x0,则 c0 (x0 ) 0
pi xi
xi 0, 0 xi ui
xi ui
1 i n
投资项目Si的净收益 Ri (xi ) (1 ri )xi (xi ci (xi )) ri xi ci (xi )
这样把多目标规划变成一个单目标规划。
单目标规化模型
n
max R(x) ri xi ci (xi )
s.t.
qi xi M
n
a
i0
i0
(1
pi )xi 21
M
x =0, i=1,2, L ,n
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想看的内容很容易找到!(切记第一人称)
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❖数学建模规范的科技论文的一般结构
摘要 问题重述与分析 问题假设 符号说明 模型建立与求解 结果分析 模型检验 模型推广 模型评价 参考文献和附录
12
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
(4)模型求解。利用计算机求出解析解或数值解。
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一、数学建模的基本过程
Xidian University
(5)模型分析。对求解的结果进行数学上的分析,如 结果的误差分析(误差是否在允许的范围之内)、统 计分析(结果是否符合特定的统计规律)、模型对数 据的灵敏度分析(模型结果是否会因为数据的微小改 变而发生大的变化)、对模型假设的稳定性分析(模 型的结果是否对某一假设非常依赖)。
一个合乎公司要求的尽可能大的净收益。然后对投资者
的承受能力进行分析,得出一个风险承受能力与最大净
收益的来自百度文库例图,再根据资者的风险承受能力制定其投资
组合方案.
1. 解决什么问题(一句话)
2. 采取什么方法(引起阅卷老师的注意,
方案2. 将主要目标设为降低风险,即固定收益,优化风 险。
minmax qi xi
s.t. R( x)
n i0
ri xi
ci (xi
)
k
F (x) M , x 0
求解时,也可以给k一个初值及步长,逐次增加k并求解 模型,直到无解。
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二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
3
一、数学建模的基本过程
▪数学建模的基本过程
实际 问题
抽象、简化、 假设确定变量、 参数
建立数学 模型
Xidian University
求解模型的 解析解
或数值解
否
模型分析(精确度、
稳定性等)
评价、推广并交付 使用产生经济、
社会效益
符合 是 否?
4
检验模型 (用实例或 有关知识)
一、数学建模的基本过程
s.t.F (x) M , x 0
以下是权因子ρ取不同值时,得到的几组结果
ρ
X0
X1
X2
X3
X4
R(x)
0.7
0
0.99
0
0
0
0.080
0.8
0
0.369 0.615 0
0
0.434
0.9
0
0.237
0.400
0.108
26
0.228
0.153
Q(x) 0.025 0.009 0.006
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
5
一、数学建模的基本过程
Xidian University
(3)模型建立。在所作假设的基础上,利用适当的 数学工具去刻划各变量之间的关系,建立相应的数学 结构——即建立数学模型。同一实际问题也可以用不 同的数学方法建立起不同的模型。一般地讲,在能够 达到预期目的的前提下,所用的数学工具越简单越好。
该题论文的要完成的基本工作:
问题分析,建立模型1——双目标规划模型
通过算例说明双目标不可能同时达到
利用主要目标法将双目标规划转化为单目标规划
模型2: 固定风险, 求最大收益
模型3: 固定收益, 求最小风险
27
模型4: 通过线性加权 法求解模型
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
•注:无论对哪个模型进行求解,在列表给出结果或绘制曲线后, 一定要对结果进行分析,得出相应的结论。
28
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
学生完成的摘要举例(一):
本文讨论关于投资组合的问题,首先根据题中所给数
据用线性规划方法,应用多目标决策方法建立模型,并
通过简化,成为一个单目标线性规划问题,计算后得到
数模竞赛论文的写作
卢楠
❖ 主要内容
Xidian University
▪ 如何写好数学建模竞赛论文
– 数学建模的基本过程 – 数学建模竞赛论文的基本结构与写作要点
– 排版格式方面的要求
2
❖ 主要内容
Xidian University
▪ 编辑软件的使用
– word在撰写竞赛论文时的一些排版方法 – 公式编辑器MathType的使用
另外,假定同期银行存款利率是r0 , 且既无交易费又无风险。 (r0 =5%)
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二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
已知n=4时,相关数据如下:
Si
平均收益率 风险损失率q
ri(%)
i (%)
费率pi (%)
定值ui (元)
S1
28
2.5
1
103
S2
21
1.5
2
198
Xidian University
(1)建模准备。包括了解问题的实际背景(属于哪 一个领域),明确建模目的(要解决什么问题),收 集掌握必要的数据资料,分析研究对象的主要特征 (内在机理或输入输出)。
(2)模型假设。通过对资料的分析计算,找出起主 要作用的因素,经必要的精炼、简化,提出若干符合 客观实际的假设。
对于风险和收益没有特殊偏好的投资者来说,应该选 择曲线的拐点作为最优投资组合,大约是a=0.006, R=0.2,所应对的投资方案为:
风险度
收益
x0
x1
x2
x3
x4
0.0060 0.2019 0 0.2400 0.4000 0.1091 0.2212
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二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
论文写作原则 在模型、算法及结果确定的前提下,数学建模科
技论文写作是应把握几个原则: ➢1、良好的写作思路 ➢2、规范的科技论文 ➢3、人性化的写作
10
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
人性化的写作 ➢记住你写的文章是给评阅人看的,他也是一个有喜
怒哀乐的普通学者! ➢不要把他当作小学生,也不要当作数学家! ➢原则: ➢读者觉得你的文章有思想、思路清楚、逻辑性强,
(6)模型检验。将求解的结果和分析结果翻译回到 实际问题中,与实际现象、实际数据进行比较,检验 是否与实际吻合。如果不吻合,需要对模型进行修正, 重新检查模型的假设,重新建模。如果吻合较好,则 可以将模型推广并交付实际应用。
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二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
1、竞赛论文是参加竞赛的凭证,是三天 苦战 的结晶。 2、竞赛论文是评奖的唯一依据。
n
投资组合的净收益 R(x) Ri (xi ) i0
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投资组合风险 Q(x) maxqi xi 1in
投资总额 F(x)
n
F (x) (xi ci (xi ))
i0
双目标规化模型
min
市场上有n种资产(如股票,债券)Si ,i=1,2,…,n供投资者 选择,某公司有数额M的一笔相当大的资金投资,经评估若购买 Si,其平均收益率为ri,风险损失率为qi,考虑到投资越分散,总 的风险越小,公司确定,当用这笔资金购买若干种资产时,总体 风险可用所投资的Si中最大的一个风险来度量。
购买Si要付交易费,费率为pi,并且当购买额不超过给定值ui 时,交易费按购买ui计算(不买当然无须付费)。
Q(x) R(x)
F(x) M ,
x 0
20
二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
下面将利用主要目标法将双目标规划转化为单目标规划
方案1. 将主要目标设为投资收益,即固定风险水平,优 化收益。
根据投资者承受风险的程度不同,若给定一个界限a, 使最大的一个风险满足 qi xi / M a
S3
23
5.5
4.5
52
S4
25
2.6
6.5
40
试设计投资组合方案使净收益尽可能大风险尽可能小。
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二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
试就一般情况对以上问题进行讨论,并利用以下数 据进行计算。
Si
ri(%)
qi(%)
pi(%)
ui(元)
S1
9.6
42
2.1
181
S2
18.5
用这种方法求解时,应当给出多组不同权系数下的结 果,并对这些结果进行分析比较。
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二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
利用线性加权平均法求解此例(1998年全国竞赛A题, 投资的收益和风险)。
解:引入权因子ρ,则原双目标规划模型可转化为:
min Q(x) (1 )R(x),
54
3.2
407
S3
49.4
60
6.0
428
S4
23.9
42
1.5
549
S5
8.1
1.2
7.6
270
S6
14
39
3.4
397
S7
40.7
68
5.6
178
…
…
…
….
….
S18
15
23
7.6
131
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二、论文的基本结构与写作方法 Xidian University
➢模型的建立 多目标规划模型
决策变量 购买Si的投资额xi 投资组合 x (x0 , x1,..., xn )
该题论文的应有的计算结果:
•求解模型2:固定风险求最大收益时,对于不同的风险阈值, 求出取得相应最大收益的投资组合(列表),绘出风险-收益 曲线,找出收益转趋平稳的临界值。
•求解模型3:固定收益求最小风险时,对于不同的风险阈值, 求出取得相应最大收益的投资组合(列表),绘出收益-风险 曲线,找出收益徒增的临界值。 •求解模型4:根据不同的权因子取值,计算相应的投资方案。
摘要内容包括
a. 问题的简要背景及意义(一二句话); b. 模型的数学归类(在数学上属于什么类型) c. 建模的思路、思想 d. 求解的思路、算法的思想 e. 建模特点(建模中的特点,模型优点,算法特点,结
果检验,稳定性分析,模型检验…….) f. 主要结果(数值结果,结论)(回答题目所问的全部