




下載本文檔
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、數(shù)學(xué)建模在計(jì)算機(jī)專業(yè)中的應(yīng)用一、 摘要本文重點(diǎn)分析了數(shù)學(xué)建模的特點(diǎn),探討了數(shù)學(xué)建模與計(jì)算機(jī)的之間的關(guān)系,并重點(diǎn)的闡述了數(shù)學(xué)建模在計(jì)算機(jī)專業(yè)中的應(yīng)用。當(dāng)需要從定量的角度分析和研究一個(gè)實(shí)際問題時(shí),人們就要在深入調(diào)查研究、了解對(duì)象信息、做出簡(jiǎn)化假設(shè)、分析內(nèi)在規(guī)律等工作的基礎(chǔ)上,用數(shù)學(xué)的符號(hào)和語言,把它表述為數(shù)學(xué)式子,也就是數(shù)學(xué)模型 。數(shù)學(xué)模型的建立常常既需要人們對(duì)現(xiàn)實(shí)問題深入細(xì)微的觀察和分析,又需要人們靈活巧妙地利用各種數(shù)學(xué)知識(shí)。這種應(yīng)用知識(shí)從實(shí)際課題中抽象、提煉出數(shù)學(xué)模型的過程就稱為數(shù)學(xué)建模(Mathematical Modeling)。 二、 數(shù)學(xué)建模的特點(diǎn)1、面向現(xiàn)實(shí)生活的應(yīng)用,有相關(guān)的科研背
2、景,綜合性強(qiáng),涉及面廣,因素關(guān)系復(fù)雜,缺乏足夠的規(guī)范性,難以套用傳統(tǒng)成熟的解決手段,數(shù)據(jù)量龐大,可采取的算法也比較復(fù)雜,結(jié)果具有一定的彈性空間,需要一定的伴隨條件,許多問題得到的只能是近似解。 2、建模問題不同于理論研究,它重在對(duì)實(shí)際問題的處理,而不是深層次純粹數(shù)學(xué)理論或者世界難題。 3、數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)試驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)是高等數(shù)學(xué)與現(xiàn)代數(shù)學(xué)的深層應(yīng)用和面向問題的設(shè)計(jì),而不是經(jīng)典理論的深入研討和系統(tǒng)論證。 4、數(shù)學(xué)建模問題絕大部分來自一些具體科研課題或?qū)嶋H工程問題 。三、數(shù)學(xué)建模與計(jì)算機(jī)的關(guān)系數(shù)學(xué)建模與生活實(shí)際密切相關(guān),所采集到的數(shù)據(jù)量多,而且比較復(fù)雜,比如 長(zhǎng)江水質(zhì)的評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè),銀行貸款和分期付款
3、等,往往計(jì)算量大,需要借助于計(jì)算機(jī)才能快捷、簡(jiǎn)便地完成。數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽與以往所說的那種數(shù)學(xué)競(jìng)賽(純數(shù)學(xué)競(jìng)賽)不同,它要用到計(jì)算機(jī),甚至離不開計(jì)算機(jī),但卻又不是純粹的計(jì)算機(jī)競(jìng)賽,它涉及到物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、電子、農(nóng)業(yè)、軍事、管理等各學(xué)科、各領(lǐng)域,但又不受任何一個(gè)具體的學(xué)科、領(lǐng)域的限制。數(shù)學(xué)建模過程需要經(jīng)過模型假設(shè)、模型建立、模型求解、模型分析與檢驗(yàn)、模型應(yīng)用等幾個(gè)步驟,在這些步驟中都伴隨著計(jì)算機(jī)的使用。例如,模型求解時(shí),需要上機(jī)計(jì)算、編制軟件、繪制圖形等,數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中打印機(jī)隨時(shí)可能使用,同時(shí),數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)對(duì)計(jì)算機(jī)能力的培養(yǎng)也起著極大推動(dòng)作用 。四、 數(shù)學(xué)建模在計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用1、計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生
4、正是數(shù)學(xué)建模的產(chǎn)物20紀(jì)40年代,美國(guó)為了研究彈道導(dǎo)彈飛行軌跡的問題,迫切需要一種計(jì)算工具來代替人工計(jì)算,計(jì)算機(jī)在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生。計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展又極大地推動(dòng)了數(shù)學(xué)建?;顒?dòng),計(jì)算機(jī)高速的運(yùn)算能力,非常適合數(shù)學(xué)建模過程中的數(shù)值計(jì)算;它的大容量貯存能力以及網(wǎng)絡(luò)通訊功能,使得數(shù)學(xué)建模過程中資料存貯、檢索變得方便有效;它的多媒體化,使得數(shù)學(xué)建模中一些問題能在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行更為逼真的模擬實(shí)驗(yàn);它的智能化,能隨時(shí)提醒、幫助我們進(jìn)行數(shù)學(xué)模型求解。2、 建模思維有利于人們?cè)谟?jì)算機(jī)方面的發(fā)展數(shù)學(xué)建模的目的是構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力,在諸多的思維活動(dòng)中,創(chuàng)新思維是最高層次的思維活動(dòng),是開拓性
5、、創(chuàng)造性人才所必須具備的能力,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力,主要應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用基本理論解決實(shí)際問題的能力,在數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的建模意識(shí)實(shí)質(zhì)上是培養(yǎng)、發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力,因?yàn)榻;顒?dòng)本身就是一項(xiàng)創(chuàng)造性的思維活動(dòng),它既具有一定的理論性,又具有較強(qiáng)的實(shí)踐性,還要求思維的深刻性和靈活性,而且在建?;顒?dòng)過程中,能培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立、自覺地運(yùn)用所給問題的條件,尋求解決問題的最佳方法和途徑,可以培養(yǎng)學(xué)生的想象能力、直覺思維、猜測(cè)、轉(zhuǎn)換、構(gòu)造等能力,而這些數(shù)學(xué)能力正是創(chuàng)造性思維所具有的最基本的特征,而這種創(chuàng)新思維可以讓我們?cè)谲浖_發(fā)方面有著過人之處。 具有必備建模意識(shí)是我們更容易的學(xué)好計(jì)算機(jī),更容易在用計(jì)算機(jī)處理
6、問題時(shí)給我一個(gè)好的應(yīng)變思路。3、 建模促進(jìn)計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題數(shù)學(xué)建模中所用的軟件有通用數(shù)學(xué)軟件,計(jì)算最優(yōu)化問題的專業(yè)數(shù)學(xué)軟件,統(tǒng)計(jì)分析軟件,高級(jí)程序語言、繪圖軟件。通用數(shù)學(xué)軟件主要包括有Matlab、Mathematica、Maple和Mathcad等,在能力和用法上,都比較相近,主要用于繪制已知函數(shù)的圖形和進(jìn)行計(jì)算,支持完全的符號(hào)運(yùn)算、精確計(jì)算和任意精度的近似計(jì)算。它們都能對(duì)數(shù)學(xué)中的微積分、解析幾何、線性代數(shù)、微分方程、計(jì)算方法、概率統(tǒng)計(jì)等諸多領(lǐng)域的常見問題進(jìn)行求解。 計(jì)算最優(yōu)化問題的專用數(shù)學(xué)軟件有Lindo與Lingo,Lindo用于求解線性規(guī)劃和二次規(guī)劃,Lingo除了具有Lindo的全
7、部功能外,還可以用于求解非線性規(guī)劃,也可以用于一些線性和非線性方程組的求解以及代數(shù)方程求根等,二者都可以求解整數(shù)規(guī)劃。統(tǒng)計(jì)分析軟件有SPSS,SPSS名為社會(huì)學(xué)統(tǒng)計(jì)軟件包,主要功能有:基本統(tǒng)計(jì)分析、定義表、比較平均數(shù);一般線性模式;相關(guān)分析;回歸分析、邏輯線性分析、聚類和判別分析、因子分析、非參數(shù)檢驗(yàn)、時(shí)間序列、比例、多元反應(yīng)等。高級(jí)程序語言種類較多,如C、C+、C#、Basic、Delphi和Java等。將一些圖表加入附件可以為文章增色。數(shù)學(xué)軟件只能繪制已知函數(shù)的圖形,若是要繪制一個(gè)大致的圖形,就必須使用繪圖軟件。可以使用幾何畫板、Photoshop、Flash等。 近年來的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽幾乎所有的競(jìng)賽題目都涉及大量的計(jì)算或邏輯運(yùn)算,因此不掌握計(jì)算機(jī)和相關(guān)數(shù)學(xué)軟件的使用是難以取得好成績(jī)的;又由于競(jìng)賽題目來自不同的領(lǐng)域,事先又不了解,而利用Internet可以迅速查到相關(guān)資料,這也有助于在競(jìng)賽中取得好成績(jī),由此可見,計(jì)算機(jī)和數(shù)學(xué)建模之間具有密不可分的聯(lián)系,兩者的有機(jī)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 二零二二屆中考數(shù)學(xué)試卷
- 肋骨骨折護(hù)理措施
- 2024年10月浙商銀行總行公司銀行部社會(huì)招聘筆試歷年參考題庫(kù)附帶答案詳解
- 配件庫(kù)管培訓(xùn)課件
- 鵪鶉養(yǎng)殖培訓(xùn)課件
- 2025至2030城市建設(shè)規(guī)劃行業(yè)市場(chǎng)占有率及投資前景評(píng)估規(guī)劃報(bào)告
- 2024年紫云縣貓營(yíng)鎮(zhèn)招聘林管員筆試真題
- 2024年杭州臨安區(qū)專職社區(qū)工作者招聘筆試真題
- 第五漫展數(shù)學(xué)試卷
- 高難度聯(lián)考數(shù)學(xué)試卷
- 暑期社區(qū)教育活動(dòng)方案
- 法醫(yī)職稱考試試題及答案
- 銀行保密知識(shí)培訓(xùn)課件
- 高校學(xué)科重塑路徑研究
- DB12T 1444-2025 博物館消防安全管理導(dǎo)則
- 硫化氫題庫(kù)及答案
- 2025年房地產(chǎn)銷售經(jīng)理季度工作總結(jié)及年度計(jì)劃
- 2025年中國(guó)農(nóng)機(jī)流通行業(yè)市場(chǎng)全景評(píng)估及發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃報(bào)告
- 低壓培訓(xùn)課件
- 2025-2030中國(guó)洗胃機(jī)產(chǎn)業(yè)運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀分析與未來前景趨勢(shì)展望報(bào)告
- Unit 2 Home Sweet Home 第3課時(shí)(Section A 3a-3c) 2025-2026學(xué)年人教版英語八年級(jí)下冊(cè)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論