数学建模需要哪些基础知识 有哪些辅导资料?

2024-05-05 22:16

1. 数学建模需要哪些基础知识 有哪些辅导资料?

需要数学知识、计算机知识、最好找个字迹漂亮的队友。
过程
模型准备
  了解问题的实际背景,明确其实际意义,掌握对象的各种信息。用数学语言来描述问题。
模型假设
  根据实际对象的特征和建模的目的,对问题进行必要的简化,并用精确的语言提出一些恰当的假设。
模型建立
  在假设的基础上,利用适当的数学工具来刻划各变量之间的数学关系,建立相应的数学结构(尽量用简单的数学工具)。
模型求解
  利用获取的数据资料,对模型的所有参数做出计算(或近似计算)。
模型分析
  对所得的结果进行数学上的分析。
模型检验
  将模型分析结果与实际情形进行比较,以此来验证模型的准确性、合理性和适用性。如果模型与实际较吻合,则要对计算结果给出其实际含义,并进行解释。如果模型与实际吻合较差,则应该修改假设,再次重复建模过程。
模型应用
  应用方式因问题的性质和建模的目的而异。
数学建模应当掌握的十类算法
  ‍‍ 1、蒙特卡罗算法(该算法又称随机性模拟算法,是通过计算机仿真来解决问题的算   法,同时可以通过模拟可以来检验自己模型的正确性,是比赛时必用的方法)   2、数据拟合、参数估计、插值等数据处理算法(比赛中通常会遇到大量的数据需要   处理,而处理数据的关键就在于这些算法,通常使用Matlab作为工具)   3、线性规划、整数规划、多元规划、二次规划等规划类问题(建模竞赛大多数问题   属于最优化问题,很多时候这些问题可以用数学规划算法来描述,通常使用Lindo、   Lingo软件实现)   4、图论算法(这类算法可以分为很多种,包括最短路、网络流、二分图等算法,涉   及到图论的问题可以用这些方法解决,需要认真准备)   5、动态规划、回溯搜索、分治算法、分支定界等计算机算法(这些算法是算法设计   中比较常用的方法,很多场合可以用到竞赛中)   6、最优化理论的三大非经典算法:模拟退火法、神经网络、遗传算法(这些问题是   用来解决一些较困难的最优化问题的算法,对于有些问题非常有帮助,但是算法的实   现比较困难,需慎重使用)   7、网格算法和穷举法(网格算法和穷举法都是暴力搜索最优点的算法,在很多竞赛   题中有应用,当重点讨论模型本身而轻视算法的时候,可以使用这种暴力方案,最好   使用一些高级语言作为编程工具)   8、一些连续离散化方法(很多问题都是实际来的,数据可以是连续的,而计算机只   认的是离散的数据,因此将其离散化后进行差分代替微分、求和代替积分等思想是非   常重要的)   9、数值分析算法(如果在比赛中采用高级语言进行编程的话,那一些数值分析中常   用的算法比如方程组求解、矩阵运算、函数积分等算法就需要额外编写库函数进行调   用)   10、图象处理算法(赛题中有一类问题与图形有关,即使与图形无关,论文中也应该   要不乏图片的,这些图形如何展示以及如何处理就是需要解决的问题,通常使用Matlab   进行处理)
数学建模资料
竞赛参考书
  l、中国大学生数学建模竞赛,李大潜主编,高等教育出版社(1998).   2、大学生数学建模竞赛辅导教材,(一)(二)(三),叶其孝主编,湖南教育 出版社(1993,1997,1998).   3、数学建模教育与国际数学建模竞赛 《工科数学》专辑,叶其孝主编, 《工科数学》杂志社,1994).
国内教材、丛书
  1、数学模型,姜启源编,高等教育出版社(1987年第一版,1993年第二版,2003年第三版;第一版在 1992年国家教委举办的第二届全国优秀教材评选中获"全国优秀教材奖").   2、数学模型与计算机模拟,江裕钊、辛培情编,电子科技大学出版社,(1989).   3、数学模型选谈(走向数学从书),华罗庚,王元著,王克译,湖南教育出版社;(1991).   4、数学建模--方法与范例,寿纪麟等编,西安交通大学出版社(1993).   5、数学模型,濮定国、 田蔚文主编,东南大学出版社(1994).   6..数学模型,朱思铭、李尚廉编,中山大学出版社,(1995)   7、数学模型,陈义华编著,重庆大学出版社,(1995)   8、数学模型建模分析,蔡常丰编著,科学出版社,(1995).   9、数学建模竞赛教程,李尚志主编,江苏教育出版社,(1996).   10、数学建模入门,徐全智、杨晋浩编,成都电子科大出版社,(1996).   11、数学建模,沈继红、施久玉、高振滨、张晓威编,哈尔滨工程大学出版社,(1996).   12、数学模型基础,王树禾编著,中国科学技术大学出版社,(1996).   13、数学模型方法,齐欢编著,华中理工大学出版社,(1996).   14、数学建模与实验,南京地区工科院校数学建模与工业数学讨论班编,河海大学 出版社,(1996).   15、数学模型与数学建模,刘来福、曾文艺编,北京师范大学出版杜(1997).   16. 数学建模,袁震东、洪渊、林武忠、蒋鲁敏编,华东师范大学出版社.   17、数学模型,谭永基,俞文吡编,复旦大学出版社,(1997).   18、数学模型实用教程,费培之、程中瑗层主编,四川大学出版社,(1998).   19、数学建模优秀案例选编(工科数学基地建设丛书),汪国强主编,华南理工大学出版社,(1998).   20、经济数学模型(第二版)(工科数学基地建设丛书),洪毅、贺德化、昌志华 编著,华南理工大学出版社,(1999).   21、数学模型讲义,雷功炎编,北京大学出版社(1999).   22、数学建模精品案例,朱道元编著,东南大学出版社,(1999),   23、问题解决的数学模型方法,刘来福,曾文艺编著、北京师范大学出版社,(1999).   24、数学建模的理论与实践,吴翔,吴孟达,成礼智编著,国防科技大学出版社, (1999).   25、数学建模案例分析,白其岭主编,海洋出版社,(2000年,北京).   26、数学实验(高等院校选用教材系列),谢云荪、张志让主编,科学出版社,(2000).   27、数学实验,傅鹏、龚肋、刘琼荪,何中市编,科学出版社,(2000).   28、数学建模与数学实验,赵静、但琦编,高等教育出版社,(2000).
国外参考书(中译本)
  1、数学模型引论, E.A。Bender著,朱尧辰、徐伟宣译,科学普及出版社(1982).   2、数学模型,[门]近藤次郎著,官荣章等译,机械工业出版社,(1985).   3、微分方程模型,(应用数学模型丛书第1卷),[美]W.F.Lucas主编,朱煜民等 译,国防科技大学出版社,(1988).   4、政治及有关模型,(应用数学模型丛书第2卷),[美W.F.Lucas主编,王国秋 等译,国防科技大学出版社,(1996).   5、离散与系统模型,(应用数学模型丛书第3卷),[美w.F.Lucas主编,成礼智 等译,国防科技大学出版社,(1996).   6、生命科学模型,(应用数学模型丛书第4卷),[美1W.F.Lucas主编,翟晓燕等 译,国防科技大学出版社,(1996).   7、模型数学--连续动力系统和离散动力系统,[英1H.B.Grif6ths和A.01dknow 著,萧礼、张志军编译,科学出版社,(1996).   8、数学建模--来自英国四个行业中的案例研究,(应用数学译丛第4号), 英]D.Burglles等著,叶其孝、吴庆宝译,世界图书出版公司,(1997)
专业性参考书
  (这方面书籍很多,仅列几本供参考) :   1、水环境数学模型,[德]W.KinZE1bach著,杨汝均、刘兆昌等编纂,中国建筑工 业出版社,(1987).   2、科技工程中的数学模型,堪安琦编著,铁道出版社(1988)   3、生物医学数学模型,青义学编著,湖南科学技术出版杜(1990).   4、农作物害虫管理数学模型与应用,蒲蛰龙主编,广东科技出版社(1990).   5、系统科学中数学模型,欧阳亮编著, E山东大学出版社,(1995).   6、种群生态学的数学建模与研究,马知恩著,安徽教育出版社,(1996)   7、建模、变换、优化--结构综合方法新进展,隋允康著,大连理工大学出版社, (1986)   8、遗传模型分析方法,朱军著,中国农业出版社(1997). (中山大学数学系王寿松编辑,2001年4月)

数学建模需要哪些基础知识 有哪些辅导资料?

2. 数学建模的建模资料

《建模协会为铁大学子准备的备战建模资料0401-0502》百度网盘免费资源下载
 链接: https://pan.baidu.com/s/1y9fB2G-J_gW98MH9K26XOA
?pwd=bnhp 提取码: bnhp
建模协会为铁大学子准备的备战建模资料0401-0501|用前必读:数学建模协会承办竞赛参赛报名通知渠道.docx|建模协会为铁大学子准备的备战建模资料.rar

3. 学习数学建模,有哪些好的书本资料推荐?

之前我大学同学也有参加过数学建模的培训课程,这东西其实就是考你的整个数学思维,用数学的框架建立模型,从而解决问题。
而且这里面其实也要靠一些平常经验的积累,如果是要书籍方面的话,最好是那种有丰富数学建模经历的人编的。因为人家长期接触数学建模,肯定能有非常多有价值的经验分享给你,让你少走弯路。

《数学建模算法与应用》这本书籍的作者他自己也是参过很多次的数学建模国际性的比赛,然后也拿了多次冠军的,它比其他的书籍来说更加有参考价值。
这本书中会遇到的各种操作上的难题,题目里的陷阱,怎么高效率的建立一个完美的建模,里面的方法都是非常实用的,真的可以去买来好好研究一下。

《全国大学生数学建模竞赛优秀论文汇编》这本书就更加有价值和权威性了。因为它是以论文的形式来出版的。它的高度、内容、权威真的是别地建模书籍所不能比拟的。它的内容更具专业性,权威性,当然了,对基础的要求也提高了一点。
如果自己本身基础还不错的话,那你去买来研究一下,真的能让自己的能力有很大的提升。基础不好的,也可以买来学习学习。

总而言之,要学习建模是一个痛苦而漫长的过程,必须要忍受常人难以忍受的孤独和无法理解,你才能让自己更上一层楼,心态是千万不能浮躁的。如果没有极大的兴趣和能坚持下去的勇气,我觉得还是不要轻易尝试了。


学习数学建模,有哪些好的书本资料推荐?

4. 数学建模要学哪些知识?还请大牛帮忙解答,希望能给出一些具体的建议,比如先学什么再学什么,真心万分感

1建模基础知识、常用工具软件的使用
一、掌握建模必备的数学基础知识(如初等数学、高等数学等),数学建模中常用的但尚未学过的方法,如图论方法、优化中若干方法、概率统计以及运筹学等方法。
二、,针对建模特点,结合典型的建模题型,重点学习一些实用数学软件(如 Mathematica 、Matlab、Lindo 、Lingo、SPSS)的使用及一般性开发,尤其注意同一数学模型可以用多个软件求解的问题。
例如, 贷款买房问题: 某人贷款8 万元买房,每月还贷款880.87 元,月利率1%。
(1)已经还贷整6 年。还贷6 年后,某人想知道自己还欠银行多少钱,请你告诉他。
(2)此人忘记这笔贷款期限是多少年,请你告诉他。
这问题我们可以用 Mathematica 、Matlab、Lindo 、Lingo 等多个不同软件包编程求解
2 建模的过程、方法
数学建模是一项非常具有创造性和挑战性的活动,不可能用一些条条框框规定出各种模型如何具体建立。但一般来说,建模主要涉及两个方面:第一,将实际问题转化为理论模型;第二,对理论模型进行计算和分析。简而言之,就是建立数学模型来解决各种实际问题的过程。这个过程可以用如下图1来表示。

3常用算法的设计
建模与计算是数学模型的两大核心,当模型建立后,计算就成为解决问题的关键要素了,而算法好坏将直接影响运算速度的快慢答案的优劣。根据竞赛题型特点及前参赛获奖选手的心得体会,建议大家多用数学软件(Mathematica,Matlab,Maple,Lindo,Lingo,SPSS 等)设计算法,这里列举常用的几种数学建模算法.
(1)蒙特卡罗算法(该算法又称随机性模拟算法,是通过计算机仿真来解决问题的算法,同时可以通过模拟可以来检验自己模型的正确性,是比赛时必用的方法,通常使用Mathematica、Matlab 软件实现)。
(2)数据拟合、参数估计、插值等数据处理算法(比赛中通常会遇到大量的数据需要处理,而处理数据的关键就在于这些算法,通常使用Matlab 作为工具)。
(3)线性规划、整数规划、多元规划、二次规划等规划类问题(建模竞赛大多数问题属于最优化问题,很多时候这些问题可以用数学规划算法来描述,通常使用Lindo、Lingo 软件实现)。
(4)图论算法(这类算法可以分为很多种,包括最短路、网络流、二分图等算法,涉及到图论的问题可以用这些方法解决,需要认真准备,通常使用Mathematica、Maple 作为工具)。
(5)动态规划、回溯搜索、分治算法、分支定界等计算机算法(这些算法是算法设计中比较常用的方法,很多场合可以用到竞赛中,通常使用Lingo 软件实现)。
(6)图象处理算法(赛题中有一类问题与图形有关,即使与图形无关,论文中也应该要不乏图片的,这些图形如何展示以及如何处理就是需要解决的问题,通常使用Matlab 进行处理)。
(7)最优化理论的三大非经典算法:模拟退火法、神经网络、遗传算法(这些问题是用来解决一些较困难的最优化问题的算法,对于有些问题非常有帮助,但是算法的实现比较困难,需慎重使用,通常使用Lingo、 Matlab、SPSS 软件实现)。
4 论文结构,写作特点和要求
答卷(论文)是竞赛活动成绩结晶的书面形式,是评定竞赛活动的成绩好坏、高低,获奖级别的唯一依据。因此,写好数学建模论文在竞赛活动中显得尤其重要,这也是参赛学生必须掌握的。为了使学生较好地掌握竞赛论文的撰写要领,(1)要求同学们认真学习和掌握全国大学生数学建模竞赛组委会最新制定的论文格式要求且多阅读科技文献。(2)通过对历届建模竞赛的优秀论文(如以中国人民解放军信息工程学院李开锋、赵玉磊、黄玉慧2004 年获全国一等奖论文:奥运场馆周边的MS 网络设计方案为范例)进行剖析,总结出建模论文的一般结构及写作要点,去学习体会和摸索。

参加全国大学生数学建模竞赛应注意的问题
一、心里要有“底”
  首先,赛题来自于哪个实际领地的确难以预料,但绝不会过于“专”,它毕竟是经过简化、加工的。大部分赛题仅凭意识便能理解题意,少数赛题的实际背景可能生疏,只需要查阅一些资料,便可以理解题意。其次,所有的赛题当然要用到数学知识,但一定不会过于高深。用得较多的有运筹学、概率与统计、计算方法、离散数学、微分方程等方面的一部分理论和方法,这些内容在赛前培训要学过一些,真的用到了,总知道在哪些资料中查找。

5. 数学建模怎么做啊?


数学建模怎么做啊?

6. 数学建模都应该学些什么

首先是数学建模方面的知识,大师级的一些优秀书籍必须是要看几本的:
(1) 数学模型 姜启源、谢金星、 叶俊  高等教育出版社
(2) 数学建模案例选集 姜启源、 谢金星  高等教育出版社
(3) 实用运筹学:模型、方法与计算   韩中庚 主编/2007年12月/清华大学出版社

模型的求解方面,需要用到Matlab、lingo等数学软件, 现在Matlab书籍很多,适合数学建模的,下面几本还不错:

(1) MATLAB 7.0从入门到精通(修订版)  刘保柱,苏彦华,张宏林 编著/2010年05月/人民邮电出版社
(2) 优化建模LINDO/LINGO软件  谢金星,薛毅 编著/2005年07月/清华大学出版社

还有一本新书,觉得对参加数学建模竞赛还是很给力的:

matlab在数学建模中的应用  卓金武,魏永生,秦健,李必文编著  北航出版社出版

这几位作者都是参加过建模竞赛的,书中有经验介绍,有很多实际建模竞赛中开发的Matlab源程序,还有原版的获奖论文,觉得对参加数学建模竞赛的应该还是很有启发的。

7. 怎样学习数学建模

首先要明确数学建模的概念 
       数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程。这里的实际现象既包涵具体的自然现象比如自由落体现象,也包涵抽象的现象比如顾客对某种商品所取的价值倾向。这里的描述不但包括外在形态,内在机制的描述,也包括预测,试验和解释实际现象等内容。

       我们也可以这样直观地理解这个概念:数学建模是一个让纯粹数学家(指只懂数学不懂数学在实际中的应用的数学家)变成物理学家,生物学家,经济学家甚至心理学家等等的过程。

        数学模型一般是实际事物的一种数学简化。它常常是以某种意义上接近实际事物的抽象形式存在的,但它和真实的事物有着本质的区别。要描述一个实际现象可以有很多种方式,比如录音,录像,比喻,传言等等。为了使描述更具科学性,逻辑性,客观性和可重复性,人们采用一种普遍认为比较严格的语言来描述各种现象,这种语言就是数学。使用数学语言描述的事物就称为数学模型。有时候我们需要做一些实验,但这些实验往往用抽象出来了的数学模型作为实际物体的代替而进行相应的实验,实验本身也是实际操作的一种理论替代。

       数学是研究现实世界数量关系和空间形式的科学,在它产生和发展的历史长河中,一直是和各种各样的应用问题紧密相关的。数学的特点不仅在于概念的抽象性、逻辑的严密性,结论的明确性和体系的完整性,而且在于它应用的广泛性,进入20世纪以来,随着科学技术的迅速发展和计算机的日益普及,人们对各种问题的要求越来越精确,使得数学的应用越来越广泛和深入,特别是在即将进入21世纪的知识经济时代,数学科学的地位会发生巨大的变化,它正在从国或经济和科技的后备走到了前沿。经济发展的全球化、计算机的迅猛发展,数学理伦与方法的不断扩充使得数学已经成为当代高科技的一个重要组成部分和思想库,数学已经成为一种能够普遍实施的技术。培养学生应用数学的意识和能力已经成为数学教学的一个重要方面。

      进一步说 应用数学去解决各类实际问题时,建立数学模型是十分关键的一步,同时也是十分困难的一步。建立教学模型的过程,是把错综复杂的实际问题简化、抽象为合理的数学结构的过程。要通过调查、收集数据资料,观察和研究实际对象的固有特征和内在规律,抓住问题的主要矛盾,建立起反映实际问题的数量关系,然后利用数学的理论和方法去分折和解决问题。这就需要深厚扎实的数学基础,敏锐的洞察力和想象力,对实际问题的浓厚兴趣和广博的知识面。数学建模是联系数学与实际问题的桥梁,是数学在各个领械广泛应用的媒介,是数学科学技术转化的主要途径,数学建模在科学技术发展中的重要作用越来越受到数学界和工程界的普遍重视,它已成为现代科技工作者必备的重要能力之。为了适应科学技术发展的需要和培养高质量、高层次科技人才,数学建模已经在大学教育中逐步开展,国内外越来越多的大学正在进行数学建模课程的教学和参加开放性的数学建模竞赛,将数学建模教学和竞赛作为高等院校的教学改革和培养高层次的科技人才的个重要方面,现在许多院校正在将数学建模与教学改革相结合,努力探索更有效的数学建模教学法和培养面向21世纪的人才的新思路,与我国高校的其它数学类课程相比,数学建模具有难度大、涉及面广、形式灵活,对教师和学生要求高等特点,数学建模的教学本身是一个不断探索、不断创新、不断完善和提高的过程。为了改变过去以教师为中心、以课堂讲授为主、以知识传授为主的传统教学模式,数学建模课程指导思想是:以实验室为基础、以学生为中心、以问题为主线、以培养能力为目标来组织教学工作。通过教学使学生了解利用数学理论和方法去分折和解决问题的全过程,提高他们分折问题和解决问题的能力;提高他们学习数学的兴趣和应用数学的意识与能力,使他们在以后的工作中能经常性地想到用数学去解决问题,提高他们尽量利用计算机软件及当代高新科技成果的意识,能将数学、计算机有机地结合起来去解决实际问题。数学建模以学生为主,教师利用一些事先设计好问题启发,引导学生主动查阅文献资料和学习新知识,鼓励学生 积极开展讨论和辩论,培养学生主动探索,努力进取的学风,培养学生从事科研工作的初步能力,培养学生团结协作的精神、形成一个生动活泼的环境和气氛,教学过程的重点是创造一个环境去诱导学生的学习欲望、培养他们的自学能力,增强他们的数学素质和创新能力,提高他们的数举素质,强调的是获取新知识的能力,是解决问题的过程,而不是知识与结果。接受参加数学建模竞赛赛前培训的同学大都需要学习诸如数理统计、最优化、图论、微分方程、计算方法、神经网络、层次分析法、模糊数学,数学软件包的使用等等“短课程”(或讲座),用的学时不多,多数是启发性的讲一些基本的概念和方法,主要是靠同学们自己去学,充分调动同学们的积极性,充分发挥同学们的潜能。培训中广泛地采用的讨论班方式,同学自己报告、讨论、辩论,教师主要起质疑、答疑、辅导的作用,竞赛中一定要使用计算机及相应的软件,如Mathemathmatica,Matlab,Mapple,甚至排版软件等。
        从我国教学体系将,数学建模也只能这么学习了,而真正能学习好的数学建模的基础是要有坚实的数学基础、灵活的思维逻辑、广泛的学习爱好,不具教学模式得学习,并结合实际需要采用Matlab软件等进行解模,才是学习数学模型的最终目的。

怎样学习数学建模

8. 数学建模怎么准备???

我给你的建议是:
1、努力学习数学知识,完善自己的知识体系,尤其是与数学相关的知识体系,比如高等数学、工程数学和应用数学的相关知识;
2、扩充自己的知识面,你可以看到很多赛题都是很现实的社会热点问题,相关的背景知识是非常必要的;
3、多看一些案例分析的教程,在学习案例分析时的注意点是:如何考虑现实问题中的各个因素,综合运用所学知识,建立适当的模型;如何进行模型的优化;如何求解模型;如何解释模型的解。
还要逐步去理解数学建模中最难的三个问题,1、如何用学到的数学思想来表述所面对的问题,所谓的建模。2、应用学到的数学知识解刚刚建立的数学模型,并进行优化。3、将刚刚得到的数学上的解解释为现实问题中的现象或者是方法。这三个过程体现了一个“现实——>数学——>现实”的一个过程。这其实就是最难的地方。这需要你首先了解面临的实际问题,然后从现实中转入数学,再从数学中跳出来回到现实。
当然,还有一个主要的就是多向参加过的老队员学习,多跟老师沟通!
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