图书信息

MATLAB在数学建模中的应用

定　价：￥34.80作　者：卓金武　主编

出 版 社：北京航空航天大学出版社

出版时间：2011-4-1

开　本：16开

I S B N：9787512403178

内容简介

本书从数学建模的角度介绍matlab的应用。本书的作者都具有实际的数学建模参赛经历和竞赛指导经验。书中内容完全是根据数学建模竞赛的需要而编排的，涵盖了绝大部分数学建模问题的matlab求解方法。本书内容分上下两篇。上篇介绍数学建模中常规方法的matlab实现，包括matlab交互、数据建模、程序绘图、灰色预测、规划模型等方法；还介绍了各种高级方法的matlab实现，包括遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法、人工神经网络、小波分析、动态仿真、数值模拟等。下篇以真实的数学建模赛题为案例，介绍了如何用matlab求解实际的数学建模问题，给出了详细的建模过程和程序。书中的附件部分介绍了作者在建模竞赛中屡获大奖的经验。相信这些经验对准备参加数学建模竞赛的读者会有所帮助。

本书特别适合作为数学建模竞赛的培训教材或参考用书，也可作为大学“数学实验”和“数学建模”以及“数据挖掘”课程的参考用书，还可作为广大科研人员、学者、工程技术人员的参考用书。

作者简介

卓金武，硕士，2003年与2004年获全国大学生数学建模竞赛一等奖，2007年获全国研究生数学建模竞赛一等奖，2006年获全国研究生数学建模竞赛二等奖，2004年与2005年获美国大学生数学建模竞赛二等奖；中国矿业大学数学建模协会创始人之一，并担任第一届数学建模协会执行主席，策划并组织了首届苏北高校数学建模联赛；多次指导学生在全国竞赛中获奖。

目录

上篇　方法演绎

第1章　数据建模常规方法的matlab实现

1.1　数据的读人与读出

1.2　数据拟合方法

1.3　数据拟合应用实例

1.4　数据的可视化

第2章　规划问题的matlab求解

2.1　线性规划

2.2　非线性规划

2.3　整数规划

第3章　灰色预测及其matlab实现

3.1　灰色预测基础知识

3.2　灰色预测的matlab程序

3.3　灰色预测应用实例

第4章　遗传算法及其matlab实现

4.1遗传算法基本原理

4.1.1人工智能算法概述

4.1.2遗传算法生物学基础

4.1.3遗传算法实现步骤

4.1.4遗传算法的拓展

4.2遗传算法MATLAB程序设计

4.2.1程序设计流程及参数选取

4.2.2 MATLAB遗传算法工具箱

4.3遗传算法应用案例

4.3.1案例一 无约束目标函数最大值遗传算法求解策略

4.3.2案例二 CUMCM中多约束非线性规划问题的求解

第5章 粒子群算法及其MATLAB实现

5.1 PSO算法相关知识

5.1.1 初识PSO算法

5.1.2 PSO算法基本理论

5.1.3 PSO算法的约束优化

5.1.4 PSO算法优缺点

5.2 PSO算法程序设计

5.2.1程序设计流程

5.2.2 PSO算法的参数选取

5.2.3 PSO算法MATLAB源程序范例

5.3 应用案例 基于PSO算法和BP算法训练神经网络

5.3.1如何评价网络的性能

5.3.2 BP算法能够搜索到极值的原理

5.3.3 PSO-BP神经网络的设计指导原则

5.3.4 PSO算法优化神经网络结构

5.3.5 PSO-BP神经网络的实现

第6章 模拟退火算法及其Matlab实现

6.1 算法的基本理论

6.1.1 算法概述

6.1.2 基本思想

6.1.3 其它一些参数的说明

6.1.4 算法基本步骤

6.1.5 几点说明

6.2 算法的Matlab实现

6.2.1 算法设计步骤

6.2.2 典型程序结构

6.3 应用实例：背包问题的求解

9.3.1 问题的描述

9.3.2 问题的求解

6.4 模拟退火程序包ASA简介

6.4.1 ASA的优化实例

6.4.2 ASA的编译

6.4.3 Matlab版ASA的安装与使用

6.5 小结

6.6 延伸阅读

第7章 人工神经网络及其Matlab实现

7.1 人工神经网络基本理论

7.1.1 网络模型拓扑结构

7.1.2常用激励函数

7.1.3 常见神经网络理论

7.1.4四层径向基小波神经网络结构设计

7.2 BP神经网络MATLAB工具箱

7.2.1 BP网络创建函数

7.2.2 神经元激励函数

7.2.3 BP网络学习函数

7.2.4 BP网络训练函数

7.2.5 性能函数

7.3组建神经网络的注意事项

7.3.1神经元结点数

7.3.2数据预处理和后期处理

7.3.3 学习速度的选定

7.4 应用实例

7.4.1基于MATLAB工具箱公路运量预测

7.4.2 基于MATLAB源程序公路运量预测

7.4.3 艾滋病治疗最佳停药时间的确定

第8章 小波分析及其MATLAB实现

8.1小波分析基本理论

8.1.1 Fourier变换的局限性

8.1.2 伸缩平移和小波变换

8.1.3小波变换入门和多尺度分析

8.1.4小波窗函数自适应分析

8.1.5梦的凝缩与小波多尺度分解

8.2小波分析MATLAB程序设计

8.2.1 小波分析工具箱函数指令

8.2.2小波分析程序设计综合案例

8.3小波分析应用案例

8.3.1案例一 融合拓扑结构的小波神经网络

8.3.2案例二 血管重建引出的图像数字水印

第9章 计算机虚拟及其MATLAB实现

9.1计算机虚拟基本知识

9.1.1从3G移动互联网协议W-CDMA谈MATLAB虚拟

9.1.2计算机虚拟与数学建模

9.1.3数值模拟与经济效益博弈

9.2数值模拟MATLAB程序设计

9.2.1 微分方程组模拟

9.2.2服从概率分布随机模拟

9.2.3蒙特卡罗模拟

9.3动态仿真MATLAB程序设计

9.2.1 MATLAB音频处理

9.2.2 MATLAB常见6种动画形式

9.4应用案例 四维水质模型

9.3.1引例提出

9.3.2 引例分析

9.3.3四维水质模型准备

9.3.4 条件假设与符号约定

9.3.5四维水质模型的组建

9.3.6 模型求解

9.3.7计算机模拟情境

下篇 真题演习

第10章 彩票中的数学(CUMCM2002B)

10.1 问题的提出

10.2 问题二模型的建立

10.2.1 模型假设与符号说明

10.2.2 模型的准备

10.2.3 模型的建立

10.3 模型的求解

10.3.1 求解的思路

10.3.2 Matlab程序

13.3.3 程序结果

10.4 技巧点评

第11章 露天矿卡车调度问题(CUMCM2003B)

11.1 问题的提出

11.2 基本假设与符号说明

11.2.1 基本假设

11.2.2 符号的说明

11.3 问题的分析及模型的准备

11.4 原则1数学模型（模型1）的建立与求解

11.4.1模型的建立

11.4.2 模型的求解

11.5 原则2数学模型（模型2）的建立与求解

11.6 技巧点评

第12章 奥运会商圈规划问题(CUMCM2004A)

12.1 问题的描述

12.2 基本假设、名词约定及符号说明

12.2.1基本假设

12.2.2符号说明

12.2.3名词约定

12.3 问题的分析与模型的准备

12.3.1基本思路

12.3.2基本数学表达式的构建

12.4. 设置MS网点数学模型的建立与求解

12.4.1模型的建立

12.4.2模型的求解

12.5 设置MS网点理论体系的建立

12.6 商区布局规划的数学模型

12.6.1模型的建立

12.6.2模型的求解

12.7 模型的评价及使用说明

12.7.1 模型的优点

12.7.2 模型的缺点

12.8 技巧点评

第13章 卫星和飞船的跟踪测控（CUMCM2009C）

13.1 问题的提出

13.2 模型的组建

13.2.1 基本假设

13.2.2 符号约定

13.2 模型的建立

13.2.1 模型一 椭圆形运行轨道的测控站设置

13.2.2 模型二 圆形运行轨道的测控站设置

13.3 模型的求解和结果

13.4飞船测控系统的仿真

13.4.1 仿真思路与步骤

13.4.2 仿真程序与结果

13.5 模型的讨论

13.6 技巧点评

第14章 出版社的资源配置问题(CUMCM2006A)

14.1 问题重述

14.2 符号说明和基本假设

14.2.1 基本符号说明

14.2.2 基本假设

14.3 问题分析和模型的准备

14.3.1 各学科（分社）内部书号个数的分配

14.3.2 由分配到的书号数计算销售量

14.3.3 人力资源的约束

14.3.4 由市场占有率确定强势产品

14.3.5 权重满意度、评价函数和潜在效益价值

14.4 规划模型的建立

14.4.1 目标函数的确定

14.4.2 约束条件的挖掘

14.4.3 规划模型

14.5 模型的求解

14.5.1 直接利用MATLAB自带的优化工具箱求解

14.5.2 遗传算法求解规划问题

14.5.3 所有课程分配书号数的确定

14.6 技巧点评

第15章 城市供水量预测(电工杯2007B)

15.1 问题重述

15.2 模型的建立和求解

15.2.1模型的假设

15.2.2符号约定

15.2.3 问题的分析

15.3 模型一 城市计划供水量的灰色预测

15.3.1 问题的小波分析

15.3.2 灰色预测的建立和实现

15.4 模型二 两个水厂计划供水量的灰色预测

15.5 模型三 改进型四层隐节点合成BP神经网络模型

15.5.1 BP神经网络的建立

15.5.2 Matlab实现程序

15.5.3 模型的结果

15.6 模型的检验

15.7 模型的优缺点

15.8 技巧点评

附件 数学建模参赛经验

一、如何准备数学建模竞赛

二、数学建模队员应该如何学习Matlab

三、如何才能在数学建模竞赛中取得好成绩

四、数学建模竞赛中的项目管理和时间管理

五、一种非常实用的数学建模方法：目标建模法