2017数学建模 计算机仿真分析

2017年全国大学生数学建模竞赛优秀论文数学是知识的工具，亦是其它知识工具的泉源。

所有研究顺序和度量的科学均和数学有关，数学建模是培养学生运用数学工具解决实际问题的最好表现。

下文是店铺为大家搜集整理的关于2017年全国大学生数学建模竞赛优秀论文的内容，欢迎大家阅读参考!2017年全国大学生数学建模竞赛优秀论文篇1浅析数学建模课程改革及其教学方法论文关键词:数学课程;数学建模;课程设置;课程改革论文摘要:数学建模教学和竞赛的开展,是培养学生创新能力的重要途径。

对数学建模竞赛中出现的问题进行分析,找出问题产生的根源与必修课和专业课设置不合理有关,应对高校数学课程的设置、教学方式等进行改革,并提出具体改革建议。

1. 前言数学建模,从宏观上讲是人们借助数学改造自然、征服自然的过程,从微观上讲是把数学作为一种工具并应用它解决实际问题的教学活动方式。

数学建模教育本身是一种素质教育,数学建模的教学与竞赛是实施素质教育的有效途径,它既增强了学生的数学应用意识,又提高了学生运用数学知识和计算机技术分析和解决问题的能力。

因而加强数学建模教育,培养学生的数学应用意识与能力已成为我国高校数学建模课程改革的重要目标之一。

虽然目前我国许多高校在数学建模方面取得了一些成绩,但大学生们在竞赛中也暴露出了许多问题,引发出对传统的课程设置和教学方法的思考。

2. 数学建模的现状和所存在问题与原因分析2.1 建模竞赛的现状根据竞赛时间(九月中下旬),我国大部分高校每年一般在七月中旬便开始组织学生的报名培训工作。

培训内容分为两个部分:首先集中讲解一些基础知识,主要包括常微分方程、概率与数理统计、运筹学、数学实验、建模基础等课程;然后进行建模的模拟训练,以往届国内外普通组和大专组的部分竞赛题为选题,让学生自愿结组,在规定时间内完成,并自愿为同学讲解各自的解题思路和方法。

参赛学生首先要参加培训,他们一般是先关注校园网上的通知,再到各院系自愿报名而组成,经培训后选拔出参赛队员。

2017年全国数学建模大赛获奖优秀论文数学建模就是通过计算得到的结果来解释实际问题，并接受实际的检验，来建立数学模型的全过程。

下文是店铺为大家整理的关于2017年全国数学建模优秀论文的范文，欢迎大家阅读参考!2017年全国数学建模优秀论文篇1基于EXCEL的层次分析法模型设计摘要：层次分析法是美国学者T.L.Satty于20世纪70年代提出了以定性与定量相结合，系统化、层次化分析解决问题的方法，简称AHP。

传统的层次分析法算法具有构造判断矩阵不容易、计算繁多重复且易出错、一致性调整比较麻烦等缺点。

本文利用微软的Excel电子表格的强大的函数运算功能，设置了简明易懂的计算表格和步骤，使得判断矩阵的构造、层次单排序和层次总排序的计算以及一致性检验和检验之后对判断矩阵的调整变得十分简单。

关键词：Excel 层次分析法模型一、层次分析法的基本原理层次分析法是解决定性事件定量化或定性与定量相结合问题的有力决策分析方法。

它主要是将人们的思维过程层次化、，逐层比较其间的相关因素并逐层检验比较结果是否合理，从而为分析决策提供较具说服力的定量依据。

层次分析法不仅可用于确定评价指标体系的权重，而且还可用于直接评价决策问题，对研究对象排序，实施评价排序的评价内容。

用AHP分析问题大体要经过以下七个步骤：⑴建立层次结构模型;首先要将所包含的因素分组，每一组作为一个层次，按照最高层、若干有关的中间层和最低层的形式排列起来。

对于决策问题，通常可以将其划分成层次结构模型，如图1所示。

其中，最高层：表示解决问题的目的，即应用AHP所要达到的目标。

中间层：它表示采用某种措施和政策来实现预定目标所涉及的中间环节，一般又分为策略层、约束层、准则层等。

最低层：表示解决问题的措施或政策(即方案)。

⑵构造判断矩阵;设有某层有n个元素，X={Xx1,x2,x3……xn}要比较它们对上一层某一准则(或目标)的影响程度，确定在该层中相对于某一准则所占的比重。

实验二： 微分方程模型Matlab 求解与分析一、实验目的[1] 掌握解析、数值解法，并学会用图形观察解的形态和进行解的定性分析； [2] 熟悉MATLAB 软件关于微分方程求解的各种命令；[3] 通过范例学习建立微分方程方面的数学模型以及求解全过程； [4] 熟悉离散 Logistic 模型的求解与混沌的产生过程。

二、实验原理1. 微分方程模型与MATLAB 求解解析解用MATLAB 命令dsolve(‘eqn1’,’eqn2’, ...) 求常微分方程（组）的解析解。

其中‘eqni'表示第i 个微分方程，Dny 表示y 的n 阶导数,默认的自变量为t 。

（1） 微分方程 例1 求解一阶微分方程 21y dxdy+= (1) 求通解 输入：dsolve('Dy=1+y^2')输出：ans =tan(t+C1)（2）求特解 输入：dsolve('Dy=1+y^2','y(0)=1','x')指定初值为1，自变量为x 输出：ans =tan(x+1/4*pi)例2 求解二阶微分方程 221()04(/2)2(/2)2/x y xy x y y y πππ'''++-=='=-原方程两边都除以2x ，得211(1)04y y y x x'''++-= 输入:dsolve('D2y+(1/x)*Dy+(1-1/4/x^2)*y=0','y(pi/2)=2,Dy(pi/2)=-2/pi','x')ans =- (exp(x*i)*(pi/2)^(1/2)*i)/x^(1/2) +(exp(x*i)*exp(-x*2*i)*(pi/2)^(3/2)*2*i)/(pi*x^(1/2))试试能不用用simplify 函数化简 输入: simplify(ans)ans =2^(1/2)*pi^(1/2)/x^(1/2)*sin(x) （2）微分方程组例3 求解 d f /d x =3f +4g ; d g /d x =-4f +3g 。

2017年大学生数学建模优秀论文发表(2)2017年大学生数学建模优秀论文篇3试谈高职大学生数学建模竞赛的现状及对策全国大学生数学建模竞赛是教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会共同主办的面向全国大学生的群众性科技活动，目前已经发展成为大学生四大赛事之一，在全国高校和社会上都有相当大的吸引力和影响力。

开展竞赛的目的在于激发大学生学习数学的积极性、主动性和创造性，提高大学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力，鼓励广大学生踊跃参加科技实践活动，拓展知识面，培养创新精神及团结合作意识，推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革。

一、大学生数学建模竞赛现状分析湖北工业职业技术学院(以下简称我院)于2006年首次参加全国大学生数学建模竞赛。

由于缺乏指导教师和充足的资金支持，宣传不到位、建模活动普及度不高等原因，我院的数学建模水平与省内同类院校相差较远，一直存在着参赛队少、获奖级别低等问题。

(一) 学生竞赛能力相对薄弱整体而言，湖北工业职业技术学院学生数学基础较差，专业知识掌握不牢，计算机应用能力较为薄弱，且各专业数学知识的侧重点不同。

由于高数课课时逐渐减少，教师正常指导教学时间不足，学生对学习数学的重要性缺乏认识，学习积极性降低，导致了在对学生进行数学建模竞赛的培训过程中仍然需要教师做较大的努力对学生的基础方面进行一个“补弱”的讲授环节，然后才能对学生进行一个有效的整合，进而开展创新思维和实践应用能力的培养\[1\]。

而学生计算机应用能力较低也导致了学生难以运用计算机进行模型的搭建、具体分析和快速解题。

而当今大学生的创造性思维普遍缺失，很多学生没有对生活中的一些数学现象做深入的分析和研究，难以提出创造性的对策解决一些高难度的建模问题，上述原因导致学生竞赛的整体成绩难以令人满意。

(二) 缺乏竞赛的氛围数学建模竞赛在世界范围内产生的影响是很大的，在我国也日益引起各高等院校的重视，热度有增无减，但是并没有给我院带来预期的影响。

2017年数学建模优秀论文(2)推荐文章2017年全国大学生数学建模竞赛优秀论文热度： 2017年全国数学建模论文热度： 2017年研究生数学建模优秀论文热度： 2017年数学建模论文发表热度：最新党支部书记培训班学习心得体会热度：2017年数学建模优秀论文篇2浅谈对数学建模竞赛的认识一、数学建模竞赛的简介数学建模竞赛的产生：为了培养数学型应用人才，激励大学生应用所学知识来解决实际问题，美国最先开始研究组织运用数学知识来解决实际问题的一项比赛，并在1985年顺利举办了美国第一届数学建模竞赛，随后我国也受美国这项比赛的影响，在1992也开始举办全国大学生数学建模竞赛。

数学建模竞赛的形式：数学建模竞赛形式与常规竞赛有所不同，是三人一队参加竞赛，每队都有一名指导老师，在比赛前一段时间指导老师负责给学生指导，以及在比赛前把赛题按照规定发到学生手中。

赛题分为两个题，题目涉及的都是实际问题，由每队自主二选一做题，在比赛过程中每队三个人可以互相讨论、查阅相关的资料。

但不能与外界联系、讨论，指导老师也不能参与。

并且每队得在规定的三天时间内提交一篇完整的论文，论文包括不超过500字的摘要、问题重述、问题分析、模型假设、模型建立、模型求解、模型检验、模型的优缺点分析和推广。

二、数学建模的意义数学建模是通过建立数学模型来解决实际问题的方法，也就是对实际问题进行抽象、简化，从而确定出变量和参数，并建立起变量、参数间的某种关系的数学模型。

并求解数学模型，进而对所得结论进行灵敏度分析和合理的推广。

它作为联系数学与实际问题的桥梁，在高新技术领域，数学建模是必不可少的工具。

在培养学生过程中，数学建模教学对启迪学生的创新意识和创造思维、培养综合素质和实践动手能力起到了很重要的作用，是培养创新型人才的一条捷径。

三、数学建模的特点所谓数学模型就是运用数学的语言、符号、公式、方法对实际问题进行抽象刻画。

在同一个问题中，数学模型和数学建模是两个不同的概念，它们的侧重点不同，数学模型注重结果，数学建模注重过程。

2017全国数学建模优秀论文数学建模竞赛是实现数学教育创新的重要载体，下文是小编为大家整理的关于2017全国数学建模优秀论文的范文，欢迎大家阅读参考!2017全国数学建模优秀论文篇1关于数学建模方法的几点思考【摘要】首先阐述数学建模内涵;其次分析数学建模与数学教学的关系;最后总结出提高数学教学效果的几点思考。

【关键词】数学建模;数学教学;教学模式什么是数学建模，为什么要把数学建模的思想运用到数学课堂教学中去?经过反复阅读有关数学建模与数学教学的文章，仔细研修数十个高校的数学建模精品课程，数学建模优秀教学案例等，笔者对数学教学与数学建模进行初步探索，形成一定认识。

一、数学建模数学建模即运用数学知识与数学思想，通过对实际问题数学化，建立数学模型，并运用计算机计算出结果，对实际问题给出合理解决方案、建议等。

系统的谈数学建模需从以下三个方面谈起。

1.数学建模课程。

“数学建模”课程特色鲜明，以综合门类为基础，重实践，重应用。

旨在使学生打好数学基础，增强应用数学意识，提高实践能力，建立数学模型解决实际问题。

注重培养学生参与现代科研活动主动性与参与工程技术开发兴趣，注重培养学生创新思维及创新能力等相关素质。

2.数学建模竞赛。

1985年，美国工业与应用数学学会发起的一项大学生竞赛活动名为“数学建模竞赛”。

旨在提高学生学习数学主动性，提高学生运用计算机技术与数学知识和数学思想解决实际问题综合能力。

学生参与这项活动可以拓宽知识面，培养自己团队意识与创新精神。

同时这项活动推动了数学教师与数学教学专家对数学体系、教学方式与教学知识重新认识。

1992年，教育部高教司和中国工业与数学学会创办了“全国大学生数学建模竞赛”。

截止2012年10月已举办有21届。

大力推进了我国高校数学教学改革进程。

3.数学建模与创新教育。

创新教育是现代教育思想的灵魂。

数学建模竞赛是实现数学教育创新的重要载体。

如2012年A题，葡萄酒的评价中，要求学生对葡萄酒原料与酿造、储存于葡萄酒色泽、口味等有全面认识;而2012年D题，机器人行走避障问题，要求学生了解对机器人行走特点;2008年B题，乘公交看奥运，要求学生了解公交换乘系统。

计算机仿真实验报告计算机仿真实验报告引言：计算机仿真是一种利用计算机模拟实际系统行为的方法。

它通过建立数学模型，运用计算机算法和技术，模拟和分析系统的运行过程，以便更好地理解和预测系统的行为。

本文将探讨计算机仿真实验的概念、目的、方法和应用。

一、概念与目的计算机仿真实验是指利用计算机技术对实际系统进行模拟和分析，以研究系统的行为、性能和优化方法的一种实验方法。

其目的在于通过模拟实验，提供对实际系统的理解和预测，以便进行决策和改进。

二、方法与技术1. 建立数学模型：计算机仿真实验的第一步是建立数学模型，即将实际系统抽象为数学表达式或算法。

这需要对系统的结构、行为和性能进行深入分析和理解。

2. 数据采集与预处理：收集实际系统的数据，并对数据进行预处理，以便在计算机中进行仿真实验。

这包括数据清洗、数据转换和数据校正等步骤。

3. 编程与算法设计：根据建立的数学模型，使用计算机编程语言编写仿真程序，并设计相应的算法。

这需要熟悉计算机编程和算法设计的基本原理和方法。

4. 参数设置与验证：根据实际系统的特点和需求，设置仿真实验的参数，并进行验证。

这需要对实际系统的数据进行分析和比对，以确保仿真实验的准确性和可靠性。

5. 仿真运行与结果分析：运行仿真程序，观察和分析仿真结果。

这包括对系统行为、性能和优化方法的分析，以及对仿真结果的可视化和统计。

三、应用与案例计算机仿真实验在各个领域都有广泛的应用。

以下是一些典型的案例：1. 交通仿真：通过模拟城市交通流量和交通信号灯的运行，优化交通信号配时方案，提高交通效率和减少拥堵。

2. 生物仿真：通过模拟生物系统的行为和进化过程，研究生物多样性、环境适应性和生物进化机制。

3. 金融仿真：通过模拟金融市场的价格波动和交易行为，预测市场趋势和风险，辅助投资决策和风险管理。

4. 工程仿真：通过模拟工程系统的设计和运行过程，优化工程结构和工艺参数，提高工程效率和质量。

5. 医学仿真：通过模拟人体器官的结构和功能，研究疾病的发生机制和治疗方法，辅助医学研究和临床决策。

数学建模计算机模拟数学建模和计算机模拟是现代科学研究中非常重要的工具。

这两种技术能够以精确和有效的方式解决各种实际问题，从自然科学到社会科学，从工程学到金融学。

本文将探讨数学建模和计算机模拟的基本概念，以及它们在实际问题中的应用和未来的发展趋势。

一、数学建模数学建模是一种将现实问题转化为数学模型的过程。

它涉及到建立、使用和改进数学模型，以解释现象、预测行为、优化决策等。

数学建模的主要步骤包括：理解问题、建立模型、验证模型、应用模型和评估模型。

在自然科学中，数学建模被广泛应用于物理学、化学、生物学等学科。

例如，在物理学中，我们可以通过建立微分方程来描述物体的运动和力之间的关系；在化学中，我们可以通过建立量子力学模型来预测分子的结构和化学反应的速率；在生物学中，我们可以通过建立基因网络模型来理解生物体的复杂行为。

在社会科学中，数学建模也被广泛应用于经济学、社会学、心理学等学科。

例如，在经济学中，我们可以通过建立计量经济学模型来预测市场的走势和解释经济现象；在社会学中，我们可以通过建立人口统计学模型来预测人口的变化和规划社会政策；在心理学中，我们可以通过建立认知心理学模型来理解人类的学习和行为。

二、计算机模拟计算机模拟是一种利用计算机来模拟现实世界中的现象和过程的技术。

它涉及到对现实问题的数学建模、编程、运行模拟、分析和解释结果等步骤。

计算机模拟可以用来预测行为、优化决策、测试假设等。

计算机模拟广泛应用于各个领域，包括物理学、化学、生物学、社会科学等。

例如，在物理学中，我们可以通过计算机模拟来模拟物体的运动和力之间的关系；在化学中，我们可以通过计算机模拟来预测分子的结构和化学反应的速率；在社会学中，我们可以通过计算机模拟来模拟社会系统的动态行为。

三、应用案例让我们以一个具体的案例来说明数学建模和计算机模拟的应用。

假设我们想要设计一座桥梁，我们需要考虑桥梁的结构、材料、施工方法等因素。

为了优化设计，我们可以使用数学建模和计算机模拟。

2017数学建模国赛a题摘要：一、引言1.介绍数学建模国赛2.简述2017 年数学建模国赛A 题背景和意义二、题目背景与分析1.题目概述2.题目涉及的数学知识3.解题思路分析三、解题过程1.问题一解析与求解2.问题二解析与求解3.问题三解析与求解四、模型检验与分析1.模型检验方法2.模型检验结果3.结果分析与讨论五、结论1.总结解题过程中的关键点和创新点2.对数学建模竞赛的建议和展望正文：一、引言数学建模国赛是我国高校中最具影响力的数学竞赛之一，旨在选拔和培养具有创新能力和团队协作精神的优秀人才。

2017 年的数学建模国赛A 题，以一种实际问题为背景，考查了参赛选手对数学知识的理解和应用能力。

本文将对此题进行详细解析，以供参考。

二、题目背景与分析2017 年数学建模国赛A 题以“输电线路的优化设计”为背景，要求参赛选手针对给定的输电线路，在满足一定约束条件下，对线路进行优化设计，以求得最佳设计方案。

此题综合了数学、物理、工程等多方面知识，对选手的综合素质和实际应用能力具有较高的要求。

首先，我们来分析题目涉及的主要数学知识。

题目中涉及到线性规划、图论、最优化理论等知识，要求选手熟练掌握这些知识点，并能灵活运用。

其次，针对题目解题思路的分析。

在解决此类问题时，应先理清题目的约束条件和目标函数，然后根据涉及的数学知识，选择合适的建模方法，最后运用相关算法求解模型。

三、解题过程接下来，我们详细介绍解题过程。

1.问题一解析与求解问题一要求选手根据给定的输电线路参数，建立线路损耗模型。

首先，我们可以通过分析题目，将线路损耗与线路长度、导线材料、电流等因素建立关系。

然后，利用线性规划模型对损耗进行优化，求解得到最佳导线材料和电流分布。

2.问题二解析与求解问题二需要选手在满足一定约束条件下，对输电塔的位置进行优化。

为了解决这个问题，我们可以将输电塔的位置看作图论中的一个顶点，将输电线路看作图论中的一条边，建立一个图论模型。

2017年全国大学生数学建模竞赛优秀论文(2)2017年全国大学生数学建模竞赛优秀论文篇3浅谈合理定位小学数学建模摘要：在小学数学教学中融入数学建模思想，一定要把握好数学建模的内涵，不能只看型丢弃核。

在建模活动过程中注意遵循小学生的儿童性、认知水平以及思维特点。

通过创设的问题情境让建模思想渗透进去，让小学生们在实践、探究、运用中形成一种建模技能，建立建模的思维方法，懂得建模的价值和重要性，合理定位小学数学建模。

关键词：小学生;数学建模;遵循规律数学是一门研究数量关系、空间形式的科学。

主要特点是概念的抽象性、逻辑的严密性、结论的明确性、体系的完整性、应用的广泛性。

无论是研究数学还是学习数学，其目的是将数学应用于社会服务于社会。

实现此目的的途径是把实际问题与数学联系起来，通过数学模型来实现的。

“模型化是数学中的一个基本概念，它处于所有的数学应用之心脏”。

[1] 建立数学模型是数学学习的重要部分。

数学建模的特殊地位与作用，早已从大学向基础教育延伸。

小学阶段展开数学建模是否可行，日常的小学数学教学与贯彻建模思想的小学数学教学又有什么差别，是一个值得深究的问题。

数学建模的核心本质是它更突出显现对原始问题的分析、假设、抽象;更突出显现数学教学工具和教学方法以及教学模型的取舍、分析加工过程。

数学模型的分析――求解――验证――再分析――修改――假设――再求解的迭代过程更完整地表现出学生学习数学和应用数学解决实际问题的关系。

这样一个迭代的过程，再现出一种“微型的科研过程”，使学生耳目一新。

这不仅促进学生们数学意识的加强和数学素养的提高，更重要的是促进学生们数学品质的提升。

无论是高校还是初级小学，数学建模的价值对学生的学习都会产生积极的影响，所以在数学教学中要贯彻数学建模思想，关键问题是如何才能把握好数学建模的内涵，如何才能展开一个完美过程，如何科学定位这是一个需要深思的问题。

下面从数学建模的实体、目标、原则、途径做一些讨论。