數學建模常用方法及出題類型

2021-01-10 酷扯兒

本文轉載自【微信公眾號:47競賽,ID:gh_1814a7d91c55】經微信公眾號授權轉載,如需轉載與原文作者聯繫

數學建模

常用方法及

出題類型

常用方法

一、機理分析法從基本物理定律以及系統的結構數據來推導出模型。

1. 比例分析法--建立變量之間函數關係的最基本最常用的方法。

2. 代數方法--求解離散問題(離散的數據、符號、圖形)的主要方法。

3. 邏輯方法--是數學理論研究的重要方法,對社會學和經濟學等領域的實際問題,在決策,對策等學科中得到廣泛應用。

4. 常微分方程--解決兩個變量之間的變化規律,關鍵是建立"瞬時變化率"的表達式。

5. 偏微分方程--解決因變量與兩個以上自變量之間的變化規律。

二、數據分析法從大量的觀測數據利用統計方法建立數學模型。

1. 回歸分析法--用於對函數f(x)的一組觀測值(xi,fi)i=1,2… n,確定函數的表達式,由於處理的是靜態的獨立數據,故稱為數理統計方法。

2. 時序分析法--處理的是動態的相關數據,又稱為過程統計方法。

三、仿真和其他方法

1. 計算機仿真(模擬)--實質上是統計估計方法,等效於抽樣試驗。

① 離散系統仿真--有一組狀態變量。

② 連續系統仿真--有解析表達式或系統結構圖。

2. 因子試驗法--在系統上作局部試驗,再根據試驗結果進行不斷分析修改,求得所需的模型結構。

3. 人工現實法--基於對系統過去行為的了解和對未來希望達到的目標,並考慮到系統有關因素的可能變化,人為地組成一個系統。

題型

賽題題型結構形式有三個基本組成部分:

一、實際問題背景

1. 涉及面寬--有社會,經濟,管理,生活,環境,自然現象,工程技術,現代科學中出現的新問題等。

2. 一般都有一個比較確切的現實問題。

二、若干假設條件 有如下幾種情況:

1. 只有過程、規則等定性假設,無具體定量數據;

2. 給出若干實測或統計數據;

3. 給出若干參數或圖形;

4. 蘊涵著某些機動、可發揮的補充假設條件,或參賽者可以根據自己收集或模擬產生數據。

三、要求回答的問題 往往有幾個問題(一般不是唯一答案):

1. 比較確定性的答案(基本答案);

2. 更細緻或更高層次的討論結果(往往是討論最優方案的提法和結果)。

相關焦點

  • 數學建模研究過程指導:從高中數學體會數學概貌和數學建模
    說明:此文稿為朱浩楠老師於2018年11月-12月北京地區聯校數學建模活動的課題研究階段中,每天一篇發布給各課題組的研究方法指導文件的匯總。為方便更多的同學參考使用,現調整為正序後通過遇見數學微信公眾號發布,版權歸朱老師和遇見數學公眾號所有。
  • 蔣軒軒:我的中國研究生數學建模競賽獲獎經驗分享
    蔣軒軒在本次研究生數學建模競賽中提交的作品題目是「能見度估計與預測」,文章以殘差網絡和LSTM神經網絡為基礎,針對機場團霧模型及其拍攝數據進行了量化分析和研究,在對各類數據進行預處理時,運用了DirectShow技術、離散化處理、離群點剔除等方法。
  • 數學建模|寒假學習第七課
    灰色系統理論經過20年的發展,已基本建立起一門新興的結構體系,其研究內容主要包括:灰色系統建模理論、灰色系統控制理論、灰色關聯分析方法、灰色預測方法、灰色規劃方法、灰色決策方法等我們主要介紹灰色系統建模理論及灰數列預測
  • 數學建模——數學與現實世界的橋梁
    數學建模——數學與現實世界的橋梁鄰水縣石永鎮初級中學:唐用慧學數學有什麼用?難道買菜的時候還要列個方程再來求解計算我到底該付多少錢嗎?相信這個問題一定在很多中學生的腦子裡出現過,至於這個問題的答案,肯定是否定的。
  • 中考數學出題方向解析,分享3大板塊之二:計算題(100+)
    創新的思想,奇妙的解題思路,這裡是奇思妙數學課堂,分享不一樣的數學課堂。疫情還在繼續,因為大部分中小學校要延遲開學,很多地方已經開通了網絡教學。不少網友反映因為教材版本的問題,效果也一言難盡。今天給大家分享的專題,沒有版本的限制,而且在中考數學中屬於必考的題目。
  • 初中數學常用的10種解題方法
    數學的解題方法是隨著對數學對象的研究的深入而發展起來的。教師鑽研習題、精通解題方法,可以促進教師進一步熟練地掌握中學數學教材,練好解題的基本功,提高解題技巧,積累教學資料,提高業務水平和教學能力。  下面介紹的解題方法,都是初中數學中最常用的,有些方法也是中學教學大綱要求掌握的。
  • 中考數學考試常用技巧:常用的數學思想方法
    中考網整理了關於中考數學考試常用技巧:常用的數學思想方法,希望對同學們有所幫助,僅供參考。   1、數形結合思想:   就是根據數學問題的條件和結論之間的內在聯繫,既分析其代數含義,又揭示其幾何意義;使數量關係和圖形巧妙和諧地結合起來,並充分利用這種結合,尋求解體思路,使問題得到解決。
  • 2015考研數學線性代數類型考前預測
    對於正在忙碌考研的考生來說,試題所考什麼樣的類型是很關心的。也有不少同學做了自己的預測,也就是所謂的押題!在這裡老師們依據最近幾年的考研數學考試大綱以及真題所考類型,概括出以下幾個重點題型來供大家參考。
  • 數學技巧|高中數學數列問題,常用方法技巧都在這!
    高中數學數列題常用技巧 1 求差(商)法 答題技巧一:高中數列,有規律可循的類型無非就是兩者,等差數列和等比數列,這兩者的題目還是比較簡單的,要把公式牢記住,求和,求項也都是比較簡單的,公式的運用要熟悉。
  • 高考數學建模核心素養,加油吧考生
    數學建模是數學核心素養的重要組成部分,通過模型的建立能夠讓學生充分理解所學的數學知識,通過規律的推導和總結,將數學知識通過數學語言表述以解決同類問題。但是建模過程耗時費力,很多教師都弱化這個能力培養,實際建模是能夠有效促進學生學習數學,應用數學的最佳途徑。本文通過高中數學建模教學案例分析,論述高中數學建模能力培養方法。
  • 2015年考研數學線性代數類型考前預測
    對於正在忙碌考研的考生來說,試題所考什麼樣的類型是很關心的。也有不少同學做了自己的預測,也就是所謂的押題!在這裡老師們依據最近幾年的考研數學考試大綱以及真題所考類型,概括出以下幾個重點題型來供大家參考,助同學們考研成功!
  • 數學院等通過調控網絡數學建模揭示幹細胞分化關鍵轉錄因子
    數學院等通過調控網絡數學建模揭示幹細胞分化關鍵轉錄因子 2019-03-01 數學與系統科學研究院 該工作提供了一個總體建模框架來推斷控制染色質狀態轉換的調控網絡,有望促進未來再生醫學的進步。  王勇長期關注對基因表達水平進行精準控制的調控網絡的數學建模,之前與合作者發展了轉錄因子TF、染色質調控因子CR和調控元件RE相互作用網絡推斷的新方法PECA。
  • 2016考研數學:求數列極限的方法總結
    極限是考研數學每年必考的內容,在客觀題和主觀題中都有可能會涉及到,平均每年直接考查所佔的分值在10分左右,而事實上,由於這一部分內容的基礎性,每年間接考查或與其他章節結合出題的比重也很大。熟練掌握求解極限的方法是得高分的關鍵。  極限無外乎出這三個題型:求數列極限、求函數極限、已知極限求待定參數。 熟練掌握求解極限的方法是的高分地關鍵, 極限的運算法則必須遵從,兩個極限都存在才可以進行極限的運算,如果有一個不存在就無法進行運算。以下我們就極限的內容簡單總結下。
  • 資料| 1800頁33章數學方法精要筆記 —深入數學建模, 機器學習和...
    from=leiphonecolumn_res07091 書籍介紹  · · · · · ·在信息爆炸的當今,大到企業巨頭的經營方向, 小到和日常生活相關的人工駕駛等領域,數學建模和人工智慧都對信息數據的收集、處理、解釋以及做出決策將起到至關重要的作用。負責開發模型和算法的一線科學家和工程師, 都需要有堅實的數學基礎。
  • 高考數學常用答題方法
    1、配方法  所謂配方,就是把一個解析式利用恆等變形的方法,把其中的某些項配成一個或幾個多項式正整數次冪的和形式。通過配方解決數學問題的方法叫配方法。其中,用的最多的是配成完全平方式。
  • 數學建模19:弓形面積計算的幾何方法與「弦切定比」曲線
    本講導讀      拋物線是數學和物理上常見的曲線,拋物線和某條弦所圍成的弓形面積可以由定積分求取,但是如果藉助平面幾何與等比數列,可以繞過定積分來求取此弓形面積,方法的關鍵在於發現一個拋物線中的幾何不變量,這個幾何不變量預示著拋物線是一種所謂的「弦切定比」曲線——拋物線任意弦的斜率,等於此弦端點處的切線斜率的平均數。
  • 院士李大潛:高校為競賽開設數學建模課是本末倒置
    新華網成都12月12日電(記者 吳曉穎)「高校開設數學建模課要針對大多數學生的情況和需要,將這門課作為競賽的培訓課程來開,這種本末倒置的行為不可取。」12日,在成都舉行的2015年全國大學生數學建模競賽頒獎儀式上,中國科學院院士李大潛直言國內數學建模課中存在的問題。
  • 《文匯報》:中學和大學為何要重視數學建模教育
    數學建模對培養創新型人才非常重要「數學模型」和「數學建模」這兩個名詞出現得比較晚,在我國興起並被廣泛使用,不過是近三十多年的事,但數學模型的建立或數學建模,古已有之。公元前三世紀歐幾裡得所著的《幾何原本》是公認的數學經典。
  • 五年級應用題列方程解答的步驟和方法,100道分類應用題解答方法
    小學五年級應用題考查學生的數學實踐應用、解決實際問題的能力,解應用題需要運用一元一次方程,學生運用知識解題的難度提高不少。很多五年級學生沒有掌握應用題的解答步驟與方法,沒有將應用題進行歸類,分類型學習,對於知識一知半解,似懂非懂,很多題看起來會做,但一做就出錯,或者是看到題目根本不知道怎麼分析入手,一籌莫展。這種學習狀態久了,必將會影響學生學習的信心,出現學習掉隊,成績下滑。
  • 高通量計算建模基礎 - ASE建模 (1)
    手動建模(Material studio, p4vasp, vesta, jmol等)方法無法滿足大批量結構數據的創建和後期計算處理。目前在大批量建模方面兩個主要的工具是pymatgen和ASE,這裡將著重介紹如何用ASE進行表面建模。