数学建模入门,看这一篇就够了!

1.数学建模介绍

        数学建模是运用数学方法和技巧解决实际问题的过程。它将现实世界的问题转化为数学模型,通过建立适当的假设和数学方程,来描述和分析实际问题的各种关系和规律。简单来说就是运用数学知识建立数学模型,然后利用编程语言进行求解去解决实际问题,最终完成一篇数学建模论文。数学建模的一般流程如下:

2.数学建模常用模型与算法

        数学建模过程中使用到的数学模型既可以是根据问题建立的新模型,也可以是利用已有的数学模型进行改进对问题进行求解,大体上可以分为以下几种:

  • 评价模型

熵权法、TOPSIS法、层次分析法、主成分分析法、因子分析法、数据包络分析等

  • 分类模型

系统聚类、k-means聚类、层次聚类、判别分析、机器学习分类模型等

  • 预测模型

拟合模型、灰色预测模型、马尔可夫预测模型、时间序列预测模型、机器学习回归模型

  • 优化模型

线性规划、非线性规划、整数规划、目标规划、动态规划、图论、智能优化算法等

  • 其他模型

微分方程模型、统计分析模型、蒙特卡洛模拟、排队论等

3.数学建模比赛

        除了大家熟知的国赛美赛研赛等还有许多其他某某杯的比赛,例如妈妈杯电工杯五一杯华中杯华东杯等等。当然,数学建模比赛的层出不穷也导致了比赛的参差不齐,不过根据比赛含金量和比赛类型大体上可以分为以下几类:

第一类:

国赛(高教社杯全国大学生数学建模竞赛)、研赛(华为杯研究生数学建模竞赛)、美赛(美国大学生数学建模竞赛)

第二类:

深圳杯、电工杯、五一杯、妈妈杯、华数杯、华东杯、华中杯、亚太杯、数维杯等数学建模竞赛

第三类:

全国大学生数据统计与分析竞赛、泰迪杯数据挖掘挑战赛、MathorCup大数据竞赛等数据建模比赛

下表列出了数学建模相关比赛的一些基本信息,包括比赛时间、报名费用以及是否可以跨校等等。每一年的比赛时间不完全相同,但是差不多都在一个时间段,所以下表竞赛时间仅供参考。关于每个比赛的具体信息感兴趣的同学可以登录官网查看。

比赛名称

比赛时间

报名费

是否可以跨校

高教社杯全国大学生数学建模竞赛

9月中旬

200

美国大学生数学建模竞赛

2.18~2.22

810

中国研究生数学建模竞赛

9月下旬

300

MathorCup杯高校数学建模挑战赛

4.14~4.18

200

电工杯全国大学生数学建模竞赛

528~5.31

免费

华中杯大学生数学建模竞赛

4.30~5.3

150

华东杯大学生数学建模竞赛

4.30~5.4

免费

五一数学建模竞赛

5.1~5.4

免费

长三角数学建模竞赛

5.20~5.24

200

数维杯大学生数学建模竞赛

5.27~5.30

100

泰迪杯数据挖掘挑战赛

4.16~4.29

免费

中青杯数学建模竞赛

5.19~5.22

100

深圳杯数学建模竞赛

7.15~9.10

免费

华数杯全国大学生数学建模竞赛

8.5~8.8

100

APMCM亚太地区大学生数学建模竞赛

11.15~11.29

100

认证杯数学建模(一阶段)

4.8~4.11

100

认证杯数学建模(二阶段)

5.13~5.16

100


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