数学建模实验报告指要.doc

说明：本实验大纲供写报告时参考。实验报告要求写明以下各项：1、学生班级、姓名、学号。2、实验名称、目的要求、时间、实验类型、实验内容。3、实验环境（如Windows XP + MATLAB5.3）。 4、实验的具体内容，步骤，及对结果的分析。建模实验要在实验课前做好模型，然后实验。数学建模实验大纲课程编号：07010071课程英文名： Mathematics Modeling 适用专业：计算机科学与技术本科实验总学时数：16学时学分：0.5学分一、课程目的及性质数学建模是计算机科学与技术本科专业选修课程。本课程的实验内容要求学生有一定量的实践才能切实掌握数学建模的各个环节。 二、课程实验环境安装有Windows2000/2003/XP操作系统和MATLAB5.0以上版本软件的计算机。三、本课程的实验项目与内容一、MATLAB程序设计（一）实验目的和要求 认识MATLAB的操作界面，初步掌握MATLAT的使用方法。掌握MATLAB的数值运算，常用的绘图方法，M文件的创建及调用。（二）实验学时：2学时（三）实验类型：验证（四）实验内容 1、MATLAB的操作界面：命令窗口，工作空间，当前目录，M文件编辑及绘图窗口。2、数组创建，数组元素的访问，数组运算。矩阵的创建及运算。 3、关系及逻辑运算，程序流程控制。M文件的创建及调用。4、MATLAB绘制二维、三维图形：使用plot、plot3,surf,mesh,contour,二线性规划建模（一）实验目的和要求掌握线性规划模型。能用MATLAB的优化工具linprog或者Lingo求解线性规划问题。（二）实验学时：2学时（三）实验类型：验证（四）实验内容1、MATLAB的三种线性规划模型，及linprog工具的调用方式。2、用Lingo求解线性规划模型。3、编写程序求解预先建立的线性规划模型，对解作出分析评价。三无约束优化（一）实验目的和要求掌握MATLAB无约束优化工具的运用。（二）实验学时：2学时（三）实验类型：验证（四）实验内容：1、一元函数无约束优化工具fminbnd。2、多元函数无约束优化工具fminunc。3、优化参数的设置。四非线性规化（一）实验目的和要求掌握非线性规划模型。理解MATLAB的线性规划模型，能用优化工具求解非线性规划问题。（二）实验学时：2学时（三）实验类型：验证（四）实验内容：1、二次规划优化工具quadprog。2、非线性规划优化工具fmincon。3、优化参数的设置。五微分方程和差分方程建模（一）实验目的和要求能依据问题的连续性或者离散性选择建立微分方程模型，或者差分方程模型。初步掌握MATLAB求常微分方程（组）解析解的方法。掌握MATLAB求常微分方程（组）数值解的方法。 能用M文件求解差分方程模型。（二）实验学时：2学时（三）实验类型：验证（四）实验内容1、MATLAB求微分方程（组）解析解的工具dsolve。2、MATLAB求微分方程（组）数值解的工具：ode45,ode25,ode113,ode15s,ode23s。3、建立的常微分方程（组）或差分方程模型模型，编写M文件求解模型，并对解进行分析评价。六最短路问题（一）实验目的和要求依据实际问题建赋权图模型。用M文件实现最短路问题的典型算法，求解最短路模型。（二）实验学时：2学时（三）实验类型：设计（四）实验内容1、使用M文件实现Dijkstra算法。 2、使用M文件实现Floyd算法。3、编写M文件求解最短路模型，并对解作出评价和解释。 七网络流问题（一）实验目的和要求能依据实际问题的特征建立网络模型。理解求网络最大流的标号算法。理解求网络最小费用流的标号算法。能编写M文件实现标号算法，并求解模型。（二）实验学时：2学时（三）实验类型：设计（四）实验内容1、使用M文件实现求网络最大流的标号算法。2、编写M文件求解网络模型，并对解作出评价和解释。八. 综合实验（一）实验目的和要求综合运用数学建模的知识解决一个一定规模的实际问题。（二）实验学时：2学时课外时间（三）实验类型：综合（四）实验内容1、重述问题2、说明假设条件，设定决策变量、参数，建立模型3、求解模型4、对解作分析解释，对模型给出评价。四、教材与参考文献教材：数学建模与数学实验（第2版） 赵静，但琦北京：高等教育出版社，2003年教学主要参考书目：实用最优化方法（第3版） 唐焕文，秦学志 大连：大连理工大学出版社，2005年MATLAB 6.1实用指南 苏金明，阮沈勇北京：电子工业出版社，2002年数学模型 姜启源 北京：高等教育出版社，1993年运筹学 林同曾 主编北京：机械工业出版社，1986年图论及其应用 卢开澄，卢华明北京：清华大学出版社，199