数学建模实验报告(1)

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数学建模实验报告

数学建模实验报告

湖南城市学院数学与计算科学学院《数学建模》实验报告专业:学号:姓名:指导教师:成绩:年月日目录实验一 初等模型........................................................................ 错误!未定义书签。

实验二 优化模型........................................................................ 错误!未定义书签。

实验三 微分方程模型................................................................ 错误!未定义书签。

实验四 稳定性模型.................................................................... 错误!未定义书签。

实验五 差分方程模型................................................................ 错误!未定义书签。

实验六 离散模型........................................................................ 错误!未定义书签。

实验七 数据处理........................................................................ 错误!未定义书签。

实验八 回归分析模型................................................................ 错误!未定义书签。

实验一 初等模型实验目的:掌握数学建模的基本步骤,会用初等数学知识分析和解决实际问题。

实验内容:A 、B 两题选作一题,撰写实验报告,包括问题分析、模型假设、模型构建、模型求解和结果分析与解释五个步骤。

数学建模实验报告

数学建模实验报告

数学建模实验报告一、实验目的和背景本次实验旨在运用数学建模方法,解决一个与实际生活相关的问题。

通过建立数学模型,分析问题,提出解决方案,并通过实验数据验证模型的可行性和准确性。

二、实验内容本次实验的题目是“公司送货员最优路径规划”。

公司有多名送货员需要在城市中进行货物的配送工作。

公司希望通过合理的路径规划,使得送货员能够在最短的时间内完成所有的配送任务。

在实验中,需要考虑的主要因素包括送货员之间的配送范围、道路交通状况、道路长度等。

三、实验步骤1.收集相关数据:收集城市道路网络的地理数据,包括道路长度、道路交通状况等信息。

2.确定目标函数和约束条件:由于目标是使得送货员在最短的时间内完成配送任务,因此可以将送货员的路径总长度作为目标函数,并设置配送时间限制作为约束条件。

3.建立数学模型:根据收集到的数据和确定的目标函数、约束条件,建立数学模型,将问题转化为一个最优化问题。

4.进行求解:使用数学建模常见的求解方法,如遗传算法、模拟退火算法等,对数学模型进行求解,得到最优的路径规划方案。

5.实验验证:将求解得到的路径规划方案应用于实际情境中,通过实践进行验证,观察实际效果与模型预测结果的一致性。

四、实验结果与分析通过对数学模型进行求解,得到了送货员的最优路径规划方案。

将该方案应用于实际情境中,观察实际效果与模型预测结果的一致性。

通过与其他非最优路径规划方案进行对比,可以发现,最优路径规划方案能够使得送货员在最短的时间内完成配送任务,提高工作效率。

五、结论和展望本次实验成功地运用了数学建模方法,解决了公司送货员最优路径规划问题。

通过建立数学模型,可以快速地得到最优的路径规划方案,提高了送货员的工作效率。

未来可以进一步改进模型,考虑更多实际情况,如车辆限行、路况实时变化等因素,提供更加精确和实用的路径规划方案。

总结:本次实验通过对公司送货员最优路径规划问题的建模和求解,展示了数学建模的应用价值和解决问题的能力。

数学建模基础实验报告(3篇)

数学建模基础实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在让学生掌握数学建模的基本步骤,学会运用数学知识分析和解决实际问题。

通过本次实验,培养学生主动探索、努力进取的学风,增强学生的应用意识和创新能力,为今后从事科研工作打下初步的基础。

二、实验内容本次实验选取了一道实际问题进行建模与分析,具体如下:题目:某公司想用全行业的销售额作为自变量来预测公司的销售量。

表中给出了1977—1981年公司的销售额和行业销售额的分季度数据(单位:百万元)。

1. 数据准备:将数据整理成表格形式,并输入到计算机中。

2. 数据分析:观察数据分布情况,初步判断是否适合使用线性回归模型进行拟合。

3. 模型建立:利用统计软件(如MATLAB、SPSS等)进行线性回归分析,建立公司销售额对全行业的回归模型。

4. 模型检验:对模型进行检验,包括残差分析、DW检验等,以判断模型的拟合效果。

5. 结果分析:分析模型的拟合效果,并对公司销售量的预测进行评估。

三、实验步骤1. 数据准备将数据整理成表格形式,包括年份、季度、公司销售额和行业销售额。

将数据输入到计算机中,为后续分析做准备。

2. 数据分析观察数据分布情况,绘制散点图,初步判断是否适合使用线性回归模型进行拟合。

3. 模型建立利用统计软件进行线性回归分析,建立公司销售额对全行业的回归模型。

具体步骤如下:(1)选择合适的统计软件,如MATLAB。

(2)输入数据,进行数据预处理。

(3)编写线性回归分析程序,计算回归系数。

(4)输出回归系数、截距等参数。

4. 模型检验对模型进行检验,包括残差分析、DW检验等。

(1)残差分析:计算残差,绘制残差图,观察残差的分布情况。

(2)DW检验:计算DW值,判断随机误差项是否存在自相关性。

5. 结果分析分析模型的拟合效果,并对公司销售量的预测进行评估。

四、实验结果与分析1. 数据分析通过绘制散点图,观察数据分布情况,初步判断数据适合使用线性回归模型进行拟合。

2. 模型建立利用MATLAB进行线性回归分析,得到回归模型如下:公司销售额 = 0.9656 行业销售额 + 0.01143. 模型检验(1)残差分析:绘制残差图,观察残差的分布情况,发现残差基本呈随机分布,说明模型拟合效果较好。

数学建模实验报告

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《数学建模实验》实验报告学院名称数学与信息学院专业名称提交日期课程教师实验一:数学规划模型AMPL求解实验内容1. 用AMPL求解下列问题并作灵敏度分析:一奶制品加工厂用牛奶生产A1和A2两种奶制品,1桶牛奶可以在甲类设备上用12小时加工成3公斤A1或者在乙类设备上用8小时加工成4公斤A2,且都能全部售出,且每公斤A1获利24元,每公斤A2获利16元。

先加工厂每天能得到50桶牛奶的供应,每天工人总的劳动时间为480小时,并且甲类设备每天至多加工100公斤A1,乙类设备的加工能力没有限制,试为该厂制定一个计划,使每天的获利最大。

(1)建立模型文件:milk.modset Products ordered;param Time{i in Products }>0;param Quan{i in Products}>0;param Profit{i in Products}>0;var x{i in Products}>=0;maximize profit: sum{i in Products} Profit [i]* Quan [i]*x[i];subject to raw: sum{i in Products}x[i] <=50;subject to time:sum{i in Products}Time[i]*x[i]<=480;subject to capacity: Quan[first(Products)]*x[first(Products)]<=100;(2)建立数据文件milk.datset Products:=A1 A2;param Time:=A1 12 A2 8;param Quan:=A1 3 A2 4;param Profit:=A1 24 A2 16;(3) 建立批处理文件milk.runmodel milk.mod;data milk.dat;option solver cplex;solve;display x;(4)运行运行结果:CPLEX 11.0.0: optimal solution; objective 33602 dual simplex iterations (1 in phase I)x [*] :=A1 20A2 30;(5)灵敏度分析:model milk.mod;data milk.dat;option solver cplex;option cplex_options 'sensitivity';solve;display x;display x.rc, x.down, x.up;display raw, time, capacity;display raw.down, raw.up,raw.current, raw.slack;得到结果:【灵敏度分析】: x.rc x.down x.up:=A1 -3.55271e-15 64 96A2 0 48 72;raw = 48time = 2capacity = 0raw.down = 43.3333raw.up = 60raw.current = 50raw.slack = 0某公司有6个建筑工地,位置坐标为(a i, b i)(单位:公里),水泥日用量d i (单位:吨)1) 现有j j j吨,制定每天的供应计划,即从A, B两料场分别向各工地运送多少吨水泥,使总的吨公里数最小。

数学建模实验报告(一)MATLAB中矩阵的基本操作

数学建模实验报告(一)MATLAB中矩阵的基本操作
Column 6
1.5270
j =
2 3 2 5 1 4
>> min(a,[],1)
ans =
Columns 1 through 5
-2.3299 -0.1303 -1.3617 -1.1176 -0.3031
Column 6
0.0230
>> min(a,[],2)
ans =
-0.4762
-0.0679
-2.3299 -0.1303 0.4550 -1.1176 -0.2176
-1.4491 0.1837 -0.8487 1.2607 -0.3031
Column 6
0.0230
0.0513
0.8261
1.5270
0.4669
>> size(a)
ans =
5 6
>> [i,j]=find(a==max(max(a)))
-1.0000 2.5000 1.0000
3.5000 5.5000 2.5000
>> X=D
X =
4.0000 1.5000 -1.0000
-1.0000 2.5000 1.0000
3.5000 5.5000 2.5000
5、利用randn(5,6)命令生成一个随机矩阵T,求T的矩阵大小,每一行、每一列的最大值和最小值,整个矩阵的最大值与最小值;然后将整个矩阵的最大值所在位置的元素换为100,将最小值所在位置的元素取为-100。
(2):>> a=[2 5 8;7 1 9]
a =
2 5 8
7 1 9
>> b=[4 2 1 3;0 7 6 2;-3 5 9 -1]

数学建模的实验报告

数学建模的实验报告

数学建模实验报告姓名:学院:专业班级:学号:数学建模实验报告(一)——用最小二乘法进行数据拟合一.实验目的:1.学会用最小二乘法进行数据拟合。

2.熟悉掌握matlab软件的文件操作和命令环境。

3.掌握数据可视化的基本操作步骤。

4.通过matlab绘制二维图形以及三维图形。

二.实验任务:来自课本64页习题:用最小二乘法求一形如y=a+b x2的多项式,使之与下列数据拟合:三.实验过程:1.实验方法:用最小二乘法解决实际问题包含两个基本环节:先根据所给出数据点的变化趋势与问题的实际背景确定函数类;然后按照最小二乘法原则求最小二乘解来确定系数。

即要求出二次多项式: y=a+b x2的系数。

2.程序:x=[19 25 31 38 44]y=[19.0 32.3 49.0 73.3 97.8]ab=y/[ones(size(x));x.^2];a=ab(1),b=ab(2)xx=19:44;plot(xx,a+b*xx.^2,x,y,'.')3.上机调试得到结果如下:x = 19 25 31 38 44y=19.0000 32.3000 49.0000 73.3000 97.8000a = 0.9726b = 0.0500图形:四.心得体会通过本次的数学模型的建立与处理,我们学习并掌握了用最小二乘法进行数据拟合,及多项式数据拟合的方法,进一步学会了使用matlab软件,加深了我们的数学知识,提高了我们解决实际问题的能力,为以后深入学习数学建模打下了坚实的基础。

数学建模实验报告(二)——用Newton法求方程的解一.实验目的1.掌握Newton法求方程的解的原理和方法。

2.利用Matlab进行编程求近似解。

二.实验任务来自课本109页习题4-2:用Newton法求f(x)=x-cosx=0的近似解三.实验过程1.实验原理:把f(x)在x0点附近展开成泰勒级数f(x) = f(x0)+(x-x0)f'(x0)+(x-x0)^2*f''(x0)/2! +… 取其线性部分,作为非线性方程f(x) = 0的近似方程,即泰勒展开的前两项,则有f(x0)+f'(x0)(x-x0)=0 设f'(x0)≠0则其解为x1=x0-f(x0)/f'(x0) 这样,得到牛顿法的一个迭代序列:x(n+1)=x(n)-f(x(n))/f'(x(n))。

数学建模实践实验报告

数学建模实践实验报告

数学建模实践实验报告
数学建模实践实验报告
高一三班潘某某&胡某某&傅某某
一、标题
——使用数学建模的方法测量生活中的实际距离
二、实际情景
使用自制的简易量角仪测量学校中启智楼四楼饮水机处与图书馆楼楼顶之间的距离。

三、提出问题
要测量哪些数据?
如何建立模型来计算?
怎样建立模型才能使计算更简便?
四、建立模型
在计算中我们需要建立3个模型,分别是操场到图书馆楼楼顶,操场到启智楼四楼饮水机处,与启智楼四楼饮水机处到图书馆楼顶,相应地求出图书馆楼顶的高度,启智楼四楼饮水机处的高度,从而算得二者之间的平面距离。

五、求解模型
图书馆楼
AB:BE=tan16?,AB=BEtan16?
AB:BF=?,AB=?
可解得,AB=,AC=
启智楼四楼饮水机处
AB:BE=?,AB=?
AB:BF=?,AB=?
可解得,AB=,AC=
启智楼四楼饮水机处与图书馆楼楼顶
AB=CE=
DE=CD-CE=
DE:sin20?=AD:sin90?,解得AD=
六、反思与分析
由于器材精确度的限制与当天的风力,我们只能大致地测量了几个角度,有些可能误差较大,计算时也只精确到十分位,但仍有部分参考价值,在日常生活中可作近似值使用。

感谢观看!。

数学建模 -实验报告1

数学建模 -实验报告1
推导出了动力学方程
������������⁄������������ = ������������(1 − (������ + ������)) − ������1������∗������,
(4 − 3)
������������∗⁄������������ = −������1������∗������ + ������2������
二、 问题分析
建立肿瘤细胞增长模型时,我们可以从自由增长模型开始分析,引进 Logistic 阻滞增长模型,构成肿瘤细胞增长初步框架。再者肿瘤细胞不同于普 通细胞,其生长受到人体自身免疫系统的制约。于是综合考虑正常细胞转化,癌 细胞增殖,癌细胞死亡,癌细胞被效应细胞消除等情况,建立动力学方程。并对 模型进行适当简化求解。在放射治疗方案的设计中,我们可以引入放射生物学中 广泛接受的 LQ 模型对问题进行分析,由于放疗对人体伤害相当大,因此我们采 取分次逐次放疗的方式进行治疗。我们具体分两种情形进行讨论,一是在总剂量 一定的条件下,不同的分次剂量组合对生物效应的影响;二是在产生相同生物效 应的情况下,分析最优的分次剂量组合。
易算出癌细胞转入活动期已有 300 多天,故如何在早期发现癌症是攻克癌症的关键之一 (2)手术治疗常不能割去所有癌细胞,故有时需进行放射疗法。射线强度太小无法杀
死癌细胞,太强病人身体又吃不消且会使病人免疫功能下降。一次照射不可能杀死全部癌细 胞,请设计一个可行的治疗方案(医生认为当体内癌细胞数小于 100000 个时即可凭借体内 免疫系统杀灭)。
进一步简化,根据(4-4),(4-5)式可知,效应细胞������∗和复合物������有出有进.假 设出入保持平衡,则有
������ + ������∗ = C (C 为常数)
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四川师范大学数学与软件科学学院
实验报告
课程名称:数学建模
指导教师:陈东
班级:_2008级2班_____________
学号:__2008060244___________
姓名:___邢颖________
总成绩:______________
数学与软件科学学院 实验报告
学期:_2009__ 年至2010 _年____ 第_ 二___ 学期 2010 年 4 月 1 _日 课程名称:_数学建模__ 专业:数学与应用数学____ 2008__ _级_ 2 ___班
实验编号: 1 实验项目_Matlab 入门_ 指导教师 陈东 姓名: 邢颖 ____ 学号: 2008060244
一、实验目的及要求 实验目的:
实验要求:
二、实验内容
(1)用起泡法对10个数由小到大排序. 即将相邻两个数比较,将小的调到前头. (2)有一个 4*5 矩阵,编程求出其最大值及其所处的位置. (3)编程求 (4)一球从100米高度自由落下,每次落地后反跳回原高度的一半,再落下. 求它在第10次落地时,共经过多少米?第10次反弹有多高?
(5)有一函数 ,写一程序,输入自变量的值,输出函数值.
三、实验步骤(该部分不够填写.请填写附页)
(2) x=[1 6 2 7 6;4 6 1 3 2;1 2 3 4 7;8 1 4 6 3];
t=x(1,1); for i=1:4 for j=1:5 if x(i,j)>t t=x(i,j); a=[i,j]; end
∑=20
1!
n n y xy x y x f 2sin ),(2
++=
end
end
(3)程序1:
x(1)=1;
s=1;
for n=2:20
x(n)=x(n-1)*n; s=s+x(n);
end
s
程序2;
s=0,m=1;
for n=2:20;
m=m*n;
s=s+m;
end
s
结果:s =
2.5613e+018
(4)程序
s=100
h=s/2
for n=2:10
s=s+2*h
h=h/2
end
s,h
结果:s =
299.6094
h =
0.0977
(5)程序:
function f=fun1(x,y)
f=x^2+sin(x*y)+2*y
输入(1,0),(0,1)
答案分别为:
f =
1
ans =
1
f =
2
ans =
2
实验报告附页
四、实验结果分析与评价(该部分不够填写.请填写附页)
5、x=[1] x =
1 >> y=[30] y =
30 >> fun(x,y)
f =
60.0120 ans =
60.0120
注:实验成绩等级分为(90-100分)优,(80-89分)良,(70-79分)中,(60-69分)及格,(59分)不及格。

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