数学建模常用方法
三类最基本的必备知识
运筹学(matlaborlingo/lindo)
多元统计分析(spss)
微分方程(matlab)
数学建模常用方法
类比法
量纲分析法
差分法
变分法
图论法
层次分析法
数据拟合法
回归分析法
数学规划(线性规划、非线性规划、整数规划、动态规划、目标规划)
机理分析法
排队方法
对策方法
决策方法
模糊评判方法
时间序列方法
灰色理论方法
现代优化算法(禁忌搜索算法,模拟退火算法,遗传算法,神经网络)
数学模型分类
优化模型
微分方程模型
统计模型
概率模型
图论模型
决策模型
拟合与插值方法
问题-----给定一批数据点(输入变量与输出变量的数据),需确定满足特殊要求的曲线或曲面;
插值问题-----要求所求曲线(面)通过所给所有数据点;
数据拟合-----不要求曲线(面)通过所有数据点,而是要求它反映对象整体的变化趋势
数据拟合
一元函数拟合
多项式拟合
非线性函数拟合
多元函数拟合(回归分析)
MATLAB实现
函数的确定
插值方法
一维插值的定义-----已知n个节点,求任意点处的函数值。
分段线性插值
多项式插值
样条插值
y=interp1(x0,y0,x,’method’)
二维插值----节点为网格节点
z=interp2(x0,y0,z0,x,y,’method’)
pp=csape({x0,y0},z0,conds,valconds)
二维插值----节点为散点
z1=griddata(x,y,z,x1,y1)
优化方法
优化模型四要素
决策变量
目标函数(尽量简单、光滑)
约束条件(建模的关键)
求解方法(MATLAB,LINGO)
优化模型分类
线性规划模型(目标函数和约束条件都是线性函数的优化问题)
非线性规划模型(目标函数或者约束条件是非线性函数)
整数规划(决策变量是整数值的规划问题)
多目标规划(具有多个目标函数的规划问题)
目标规划(具有不同优先级的目标和偏差的规划问题)
动态规划(求解多阶段决策问题的最优化方法)
优化模型求解
无约束规划fminsearchfminbnd
线性规划linprog
非线性规划fmincon
多目标规划(计算有效解)目标加权、效用函数
动态规划(倒向、正向)
整数规划(分支定界法、枚举法、LINDO)
统计方法(回归分析)
回归分析----对具有相关关系的现象,根据其关系形态,选择一个合适的数学模型,用来近似地表示变量间的平均变化关系的一种统计方法(一元线性回归、多元线性回归、非线性回归)
回归分析在一组数据的基础上研究这样几个问题:
建立因变量与自变量之间的回归模型(经验公式)
对回归模型的可信度进行检验
判断每个自变量对因变量的影响是否显著
判断回归模型是否适合这组数据
判断回归模型对进行预报或控制
[b,bint,r,rint,stats]=regress
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