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数学建模及其应用

数学建模及其应用

本刊报道、推动和引领与数学建模有关的数学、研究和竞赛；作为全国大学生数学建模竞赛组委员会的会刊，及时宣传组委会的有关活动和举措。
  • 发文量：514
  • 被引量：414
  • H指数：0
  • 开始收录时间：2012(1)
  • CNKI综合因子：0.382
  • 维普期刊影响因子： 0.51
  • 万方期刊影响因子：0.35
  • 创刊时间：2012
  • 国内刊号/CN：37-1485/O1
    国际刊号/ISSN：2095-3070
  • 发行周期：季刊
    邮发代号：-
  • 主管单位：山东省教育厅
    主办单位：山东科技大学
数学建模及其应用-联系信息
  • 主编：李大潜
  • 电话：0532-88032201
  • 邮箱：jmmia_bjb@126.com
  • 地址：山东省青岛市黄岛区前湾港路579号
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数学建模及其应用-获奖情况
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数学建模及其应用 >2023年第3期

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共4384条结果
  • 摘要：放射性碘125粒子常用于脑部肿瘤的介入治疗,其植入病灶后,利用放射的γ射线破坏病灶部位组织细胞,损坏组织功能,达到杀死肿瘤细胞的目的.如何根据病灶的几何信息和肿瘤恶性程度分级,精准计算植入粒子信息以及它们在肿瘤靶区的放射强度是临床治疗的关键.本文模拟多个碘125粒子在体内的放射性计数值情况,设计多参数可控的泊松分布进行函数拟合计数,基于最小二乘逼近思想,利用L-M方法求解有关参数.数值实验中,通过C++进行程序设计,计算不同活度、数量和位置的放射性粒子的计数值,采用Matlab将数值可视化.研究结果表明可以通过设计粒子分布和数量使其达到模拟治疗的最优效果.
  • 摘要：针对2022年第十四届“华中杯”大学生数学建模挑战赛B题,首先,对44个经济技术指标与“数字经济板块”中的收盘价进行皮尔逊相关性分析,提取出高度相关的指标;然后,使用变分模态分解算法对收盘价历史数据进行分解以降低训练集的非平稳性,再使用长短期记忆神经网络对分解后的各模态分量进行预测并加和重构;其次,对收盘价和与其高度相关的指标进行多元线性拟合得到关系式,并使用粒子群算法优化权重来修正预测模型,采用时间序列交叉验证对模型进行评判,结果表明模型的泛化能力良好;最后,基于收盘价预测结果,结合相关强弱指标、对数移动均线、布林线及夏普比率来进行量化投资.
  • 摘要：针对2021年全国大学生数学建模竞赛B题“乙醇偶合制备C4烯烃”中的第3问和第4问,在分析已有解决方案的基础上,建立BP神经网络模型和Logit变换一次回归模型,通过赤池信息量准则等,比较并分析两种模型的结果,得到在一定范围内C4烯烃收率尽可能高的催化剂组合和温度.并运用均匀试验设计法,分别以C4烯烃收率最高时所对应的催化剂组合与温度取值的邻域及已给出的109组实验数据的变化区间作为试验区域,将L_(2)-星偏差作为均匀性度量标准,用穷举法求解,得到追加的5次最佳实验.
  • 摘要：根据第十四届“华中杯”大学生数学建模挑战赛C题给出的数据,本文在小波变换预去噪的基础上,提出了基于线性遍历模型的钢丝绳缺陷定量分析方法,最后利用综合赋分模型实现了安全性能评价,可以对钢丝绳运行过程数据进行有效处理和安全评估.具体地,首先,针对监测数据存在噪音干扰的问题,利用小波变换对数据进行预去噪,有效地压制了原始数据噪声干扰;其次,提出了基于线性遍历模型的数据缺陷分析模型,实现了缺损数量、缺损程度、缺损位置3个维度上的分析;最后,提出了一种基于3种评价方法的综合赋分模型.实际数据验证了方法的有效性.
  • 摘要：不同的中药材因化学成分的类别、含量等存在的差异性导致光谱吸收的变化,这些为通过光谱数据对中药材的快速鉴别提供了条件.本文在自建光谱库的基础上,对待测中药材的光谱数据进行标准化后,利用主成分和多维尺度变换等6种方法降维,并针对降维后的数据进行随机森林分类,再根据6种降维方法得到的分类验证集的精度进行动态加权集成学习,从而实现中药材类别的鉴定.最后,利用贝叶斯分类方法对药材进行品种识别.本文主要的贡献是一方面构建了中药材光谱数据标准库,从而为中药材的类别和品种的鉴定提供了基础,另一方面,通过分层多种降维方法的集成进行药材的鉴定,使得鉴定的精度更高,这将对中药材行业带来巨大推动和示范作用.
  • 摘要：首先结合课程标准和大概念界定了数学迁移性的内涵及其育人价值,厘清了对数学迁移能力培养的若干认识误区,强调学生体验在迁移能力培养中的重要意义,从而确定了数学建模是培养学生数学迁移能力的重要载体.为帮助一线教师围绕学生体验设计数学建模课堂教学,本文提出“学生表现行为-教师诱导行动-学生实践水平”闭环系统,并结合课例“图片去雾霾”进行案例分析.
  • 摘要：不同中药材表现的光谱特征差异较大,在红外光的照射下会表现出不同的光谱特征,因此可以利用这些特征来鉴别中药材的种类及产地.本文探讨了红外光谱在中药材鉴别中的应用.通过分析中药材的红外光谱特点,从光谱数据预处理、特征提取、特征选择、分类模型构建及性能测试方面,构建了中药材鉴别模型框架,并通过鉴别模型预测了几个中药材的类型或者产地.
  • 摘要：随着人类基因组计划的推进,多种生物分子与疾病之间的关联被揭示出来,例如,circRNA-疾病关联、lncRNA-疾病关联、microRNA-疾病关联以及微生物-疾病关联.因此,预测实体与疾病之间的关联对于阐明疾病的发病机制具有实际意义.目前,由于生物实体数据过于庞大,因此通过生物实验确定生物关联不仅耗时耗力而且无法穷举所有的生物关联.总之,采用高效的计算方法预测潜在的生物关联是十分必要的.目前,研究学者们已经提出了一系列基于相似性度量的计算方法来预测新的circRNA/lncRNA/microRNA/微生物-疾病关联.其中,疾病相似性的计算通常是RNA分子或微生物相似性计算的基础.由于部分相似性度量方式会用到关联数据信息,在本文中,首先介绍了circRNA/lncRNA/microRNA/微生物-疾病关联数据,之后主要回顾总结了以上4种生物关联预测中的疾病相似性的计算方法.
  • 摘要：农作物病虫害在国内外呈高发态势,如何及时准确地对病虫害识别分类是实现科学防控的关键.传统依靠经验和人工的识别方法已无法满足现代农业的发展需求.作为机器学习的重要分支,深度学习在图像识别领域性能卓越,因此,基于深度学习模型的农作物病虫害识别是该领域的研究热点.本文对深度学习在农作物病虫害识别中所涉及的关键技术,包括病虫害数据的获取和预处理、深度学习相关模型、识别结果的评价指标、预测预报等方面的研究现状、存在的问题以及面临的挑战进行系统综述.本文内容将为从事该领域的研究人员提供技术参照,促进深度学习技术在农业领域的实际运用.
  • 摘要：针对特定分拣系统讨论订单分批、货品摆放位置优化、分拣任务指派的模型与算法,然后对2022年“华中杯”大学生数学建模挑战赛A题参赛论文的整体情况予以简要评述.
  • 摘要：针对“数字经济”板块指数的量化投资交易问题,选择合适的方法挖掘出与“数字经济”板块密切相关的指标,建立有效模型预测“数字经济”板块指数的成交量和价格,将模型的预测结果与真实结果进行比较,并设计交易策略进行模拟交易.最后对2022年“华中杯”大学生数学建模挑战赛B题参赛论文的整体情况予以简要评述.
  • 摘要：首先对某地区电力负荷数据进行重复值、缺失值和异常值的处理,再进行特征工程对特征进行挖掘,并基于Copula函数进行特征筛选,接着基于深度学习理论建立了基于CNN-BiLSTM的多变量分时负荷预测模型,通过模型融合进行了误差修正;然后对各行业日负荷最值序列进行突变点检测和分析,基于突变点分别对各行业建立了基于Prophet时间序列分解方法的日负荷最值预测模型;最后通过模型准确度评估验证了模型的有效性,结果表明融合模型能有效地应用于实际的电力系统负荷预测中.
  • 摘要：基于海洋内波特征及动力学模型,分析了海洋内波对多波束测深精度的影响,分别从声速跃层垂直位移、声速跃层倾斜角度、航向方位角以及海底深度4个维度分析多波束测深中海洋内波的影响;针对不同因素影响机理,分析内波影响下的海底地形变化特点及测深误差分布,用以准确判断实测海底地形是否受内波影响,从而改善多波束测深精度.
  • 摘要：为了实现自动化检测农田害虫并提高检测效率,提出了一种基于深度学习的农田害虫目标检测算法.针对数据集存在的长尾分布和多尺度问题,采用一系列在线和离线数据增强、多尺度输入等方法进行预处理和训练,并集成SWA和多模型融合等后处理方法微调模型.最后,在测试中模型AP 50数值能够达到0.898,召回率为0.996.
  • 摘要：面对现实问题,指导学生通过数学抽象,用数学语言的表达问题,进而构建模型解决问题;在数学实践活动过程中,不断让学生体会知识应用过程中蕴含的数学概念、原理、方法、思想,逐渐提升学生“四基”“四能”,发展理性思维,提高数学思维能力,促进数学建模素养提升,实现数学育人的终极目标.
  • 摘要：在工业上,使用短电弧加工处理物体的表面,达到消除锈蚀、光洁物体等目的,使其可以被进一步加工成为成品零件.为了节约能源,需要使用最少的短电弧覆盖某个物体表面,这就引申出二维平面上的有界集的覆盖问题.本文将该问题抽象为给定一种要求寻找最少覆盖集数量的圆形有界闭集的覆盖问题,并分析了所需小圆数量与大小圆半径比例的关系.本文还通过增加缺失项的思想设计了动态偏移最小圆覆盖算法并分析了在加工中误差对覆盖问题的影响,对任意给定的大圆和小圆进行模拟覆盖实验,并使用两种模型总结出基于半径比-最少数量与半径比-最大面积利用率两套经验公式,并经过验证,曲线拟合效果较好.本实验为覆盖问题提供了一种切实可行的求解方法.
  • 摘要：为提高电商公司分拣环节的效率,首先建立了离散规划模型,在货架数量为200的前提条件下,利用种子算法得出运送批次最少为34;然后,设计货品摆放算法,建立离散优化模型并结合遗传算法,得到所有批次全部订单的距离总和为120776;最后,为合理分配分拣任务并使任务尽快完成,采用了遗传算法和蚁群算法,并对其结果进行优化使得每个分拣工的运动距离尽量均衡.
  • 摘要：综合考虑运输车辆的安全、效率以及节能3个方面,利用定性与定量相结合的层次分析法构建行车安全综合评价体系.首先,对450辆运输车辆的卫星定位数据作预处理;然后,运用R软件进行编程,分析和挑选驾驶行为安全与节能的影响指标,得出关于驾驶行为安全、效率和节能的综合影响因素;最后,从驾驶行为、自然气象和道路状况3个方面综合考虑,结合主成分分析法构建行车安全的综合评价模型,为有关部门及决策者提供参考性建议.
  • 摘要：互联网的发展,使网络课程成为大学生接受高等教育过程中的重要学习资源之一.本文依据专业以及基础水平的不同,将用户群体进行划分,获取用户节点的偏好数据,并通过它们的线性组合定义用户对视频的喜好程度,进而利用贝叶斯统计推荐算法,计算出各个网络课程对于不同专业以及不同基础水平的用户的偏好概率.实验证明,该算法能有针对性地为学生推荐匹配的视频,使推荐算法更好地服务学生.
  • 摘要：许多配比问题涉及到求解给定多个冲突的目标,这些相互冲突的目标通常会产生一组Pareto最优解.采用线性规划法处理这类问题时通常是将多目标转换为单目标,再进行求解,但这一求解过程依赖权重的选取,且难以获得Pareto最优解.针对线性规划法在多目标配比求解问题中的缺陷,为给出多目标配比问题最优计算方法及配比方案,降低工业生产成本,通过多元回归理论结合优化算法,给出一种计算多目标配比问题的通用方法.首先,根据实际要求进行数据处理,剔除异常值;其次,根据多元回归理论,得出配料配比与产物的预测公式并进行精确度检验;最后,采用优化算法获得Pareto最优解.将该方法应用到C_(4)烯烃制备分析问题中,得到乙醇转换率高达82.7%,C_(4)烯烃的选择性高达50.3%.实例仿真说明该方法实用性强、运算简便,能够更快确定最优配比,对实际的生产具有一定的指导意义.
  • 摘要：从绿色经济发展基础、可持续性、经济质量3个方面构建绿色经济发展评价指标体系,采用熵权TOPSIS法评价山东省绿色经济发展水平.研究表明:(1)山东省2020年各市绿色经济发展水平存在显著的区域差异,呈现出“东高西低”的空间格局;(2)山东省2013—2020年绿色经济发展水平显著提升,经济质量、可持续性在绿色经济发展中所发挥的作用逐渐增大.因此,为加快山东省绿色经济发展,山东省各地方政府需要建立健全绿色经济发展协同机制,发挥高等绿色经济发展水平地区对低等绿色发展水平地区的带动作用,以缩小山东省绿色经济发展水平的区域差异,推动山东省绿色经济全面发展.
  • 摘要：编辑先生:您好!我是一个数学建模初入门的爱好者。现在数学建模很热,网上有许多关于数学建模的作用和功能的讨论,我感到很有趣,特别是围绕以下问题的各种观点:1)“在我们的生活中,所有的问题都能建立数学模型吗?只要建立了数学模型的问题就一定能用计算机来求解吗?”
  • 摘要：针对无人机遂行编队飞行中的纯方位无源定位问题,本文从相关理论入手,利用计算几何等理论工具,给出了具有实践价值的纯方位无源定位方案,并在迭代加深的A^(*)算法(IDA^(*))的启发下设计了一种带阈值的启发式搜索算法用于圆形编队的列队调整,并以L2 Loss作为估价函数.对于题设数据,该算法可在5轮内调整队列至毫米级精度.进一步地,本文探究了锥形队列的定位与调整模型.为了处理该队列难以判断信号发射源的问题,本文采取了预先设定信号发射顺序的方案.该算法对几何形状依赖较小,从而对绝大多数形状的编队调整具有普适性.
  • 摘要：数学是绝大多数人学得最多的一门功课,但对于“数学是什么?”这一看来很普通的问题,却很难一下子给出一个使公众满意的回答。按照恩格斯的说法,数学是以现实世界的空间形式和数量关系为研究对象的。尽管人们现在对空间形式和数量关系的理解已经大大深化和拓展了,但作为一种哲学的概括,恩格斯的这一论断应该说并没有过时,也便于向公众表述并为公众所接受。然而,要真正深入地回答“数学是什么?”这个问题,不能仅仅从定义出发,而必须涉及数学的具体内涵,作一些比较深入的解释和说明,才能达到使人信服的效果。但是,要这样做,会常常碰到下面两个似乎难以克服的技术上的困难。
  • 摘要：通过对几篇原始文献的解读,介绍逻辑斯谛(logistic)人口模型的起源和早期发展.从中可以体会到,数学知识往往并不像大多数教科书叙述的那样简单、直线式发展,而是由众多学者接力式地甚至断断续续地呈现到我们眼前.教师和教材在传授这些知识的同时,如果也能讲述一点起源与发展史,对学生数学能力和数学素质的培养是有益的.
  • 摘要：“大哉,数学之为用”是华罗庚先生1959年在《人民日报》发表的文章标题,在他和王元先生合著的《数学模型选谈》一书中有充分的体现。这句话也曾被广泛引用。《数学模型选谈》译自Birkhauser(Boston)出版社出版的《Mathematical Modeling—Popularizing Mathematical Methods in the People′s Republic of China Some Personal Experiences》。英文原著是依据华罗庚先生1980年应美国Bell实验室H.O.Pollak博士邀请,在第四届国际数学教育会议上和Bell实验室作题为“在中华人民共和国普及数学方法的若干个人体会”的报告,经补充、整理而成。该报告还在英国Birmingham大学、London数学会、美国数学会及西欧与美国若干大学讲过。1991年由王克教授翻译,添加了作者的序,并在末尾附上段学复先生等写的三篇怀念华罗庚先生的文章,由湖南教育出版社作为“走向数学丛书”中的一册出版发行。
  • 摘要：2022年的一个秋日,一本散发着油墨香味的新书——《数学建模教学案例精选(1)》——放到了我的面前。这是数学建模案例丛书(简称丛书)的最新一册,也是由国内教师编写的第一本教学案例。作为最早参与丛书的策划和编辑者之一,回顾十年来从酝酿筹划、精选案例的初衷与原则,到编译、编写、编辑、出版过程的欣慰与波折,确有一些可以、也需要记录的文字材料,于是笔者写下了这篇丛书总览。
  • 摘要：研究了一种振荡浮子式波浪能发电装置的运动以及阻尼器系数对发电效能的影响,并根据装置平衡与垂荡运动时的受力条件,建立二元二阶微分方程组模型.对阻尼系数恒定和不恒定两种情况分别求解,前者采用拉氏变换法可以得到微分方程组的解析解,后者采用四阶Runge-Kutta法可以得到数值解.在求解阻尼系数恒定时的最大功率时,采用力电比拟法,即将力学方程比拟成电学方程,应用相量法将阻尼器的输出功率转化为电阻的最大功率进行求解.经计算,在设定的波浪条件和阻尼系数下,1 m量级的发电装置功率可以达到229.34 W,与同等量级的太阳能电池板相当.
  • 摘要：对波浪能最大输出功率设计问题分别给出了双体单自由度运动和双体两自由度运动的波浪能装置的运动模型,对线性模型和非线模型分别采用解析方法和数值方法进行求解.根据能量转换原理确定了波浪能装置的功率优化目标函数,应用粒子群方法对目标函数进行了优化,得到了最大输出功率和最优阻尼系数.最后,总结了问题的求解要点.

    数学建模及其应用的期刊信息

    • 创刊时间：2012
    • 地区：CN
    • 语言：中文
    • 热门主题：数学建模 数学建模竞赛 全国大学生数学建模竞赛 数学模型 夏令营 高教社 数学 数学建模教学 题目 投稿指南
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