大学生数学建模竞赛指南（修订版） 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

本书是一本指导大学生全方位备战数学建模竞赛的辅导书，从多角度介绍了数学建模及相关竞赛的背景知识；按照参赛流程解答了数学建模竞赛的常见问题；介绍了数学建模竞赛中常用的软件；讲解了数学建模的常用模型；精选了典型赛题进行详解；邀请了获奖学生和指导教师分享成功经验；介绍了数学建模竞赛过程中常用的网站。本书在解答数学建模竞赛中的常见问题时，不仅解答了组建团队、赛前准备和时间安排等问题，还解答了文献检索、撰写论文及论文排版的相关问题，旨在使读者对数学建模的整个流程有非常清晰的认识。本书不仅介绍了历年数学建模竞赛中常用的方法，分析了相关的赛题，还详解了实现的程序代码，让学生真正做到学以致用，而不是停留于纸上谈兵。本书还邀请了获奖参赛队和优秀指导教师，从不同的角度分享比赛中的成功经验，为参赛学生和教师提供不同角度的参考。本书是《大学生数学建模竞赛指南》的修订版，在原版基础上，对模型、竞赛信息及竞赛案例等都进行了更新。

第1章 数学建模基本知识 1

1.1 数学建模简介 1

1.1.1 什么是数学建模 1

1.1.2 初等数学模型案例 3

1.1.3 数学建模的基本步骤与论文写作 8

1.2 数学建模竞赛 12

1.2.1 美国大学生数学建模竞赛 12

1.2.2 大学生数学建模竞赛 14

1.2.3 其他数学建模竞赛简介 16

1.3 数学建模活动与能力培养 20

1.3.1 数学建模与就业、升学、出国 21

1.3.2 企业中的数学建模问题 21

1.3.3 数学建模对科研和工作的影响 22

本章参考文献 22

第2章 数学建模中的团队合作 23

2.1 组建团队 23

2.1.1 程序员 23

2.1.2 写手 24

2.1.3 第三人 25

2.1.4 团队合作 25

2.1.5 赛前模拟 26

2.2 时间安排 26

2.2.1 赛前准备 26

2.2.2 天：开始比赛 27

2.2.3 第二天：建立模型 27

2.2.4 第三天：写作和修改 27

2.2.5 第四天：写作和润色 27

2.3 文献管理器 28

2.3.1 Zotero的安装和配置 28

2.3.2 文献条目的保存 28

2.3.3 文献分类 29

2.3.4 文献引用 29

2.4 撰写论文 29

2.4.1 标题（Title） 29

2.4.2 摘要（Summary） 30

2.4.3 引言（Introduction） 30

2.4.4 模型（The Model） 31

2.4.5 解决方案（The Solutions） 31

2.4.6 方案的比较（Solution Comparison Methods） 31

2.4.7 结果（Results） 32

2.4.8 结论—模型评价—改进方案（Conclusions-S＆W-Future Work） 32

2.4.9 参考文献（References） 33

2.4.10 论文的结构 33

2.5 论文排版 34

2.5.1 LaTeX软件的安装和使用 35

2.5.2 简单示例 35

2.5.3 小节生成 36

2.5.4 公式输入 36

2.5.5 项目符号列表 36

2.5.6 图片插入 37

2.5.7 表格插入 38

2.5.8 引用文献 38

本章参考文献 39

第3章 软件快速入门 40

3.1 MatLab快速入门 40

3.1.1 引言 40

3.1.2 变量 40

3.1.3 矩阵和数组运算 42

3.1.4 控制结构语句 45

3.1.5 MatLab文件 46

3.1.6 作图 47

3.2 Lingo入门 50

3.2.1 Lingo基础知识讲解 50

3.2.2 Lingo实例 57

第4章 常用模型与算法 66

4.1 图论 66

4.1.1 图论中TSP问题及Lingo求解技巧 66

4.1.2 短路线算法及在建模中的应用 74

4.1.3 状态转移与图论模型的巧妙结合 86

4.1.4 树问题及Lingo求解[2][4] 103

4.1.5 竞赛图与循环比赛排名问题 107

4.2 排队论模型[6][7] 119

4.2.1 排队论基本构成与指标 120

4.2.2 排队论的四种重要模型 121

4.2.3 排队论的计算机模拟 130

4.3 数据处理的方法与模型 138

4.3.1 Logistic模型 138

4.3.2 灰色模型及预测[10] 145

4.3.3 神经网络方法 150

4.3.4 模糊综合评判法 154

4.3.5 水道测量数据问题[13] 160

4.3.6 电池剩余放电时间预测[13] 163

4.3.7 葡萄酒的评价问题[14] 176

4.4 元胞自动机简介及其在数学建模中的应用 190

4.4.1 引言 190

4.4.2 方法介绍 192

4.4.3 应用举例 197

4.5 启发式算法简介及其在数学建模中的应用 205

4.5.1 引言 205

4.5.2 模拟退火算法 208

4.5.3 遗传算法 213

本章参考文献 219

第5章 赛题解析 222

5.1 2013 CUMCM-A 222

5.1.1 问题综述 222

5.1.2 分析与建模及求解 222

5.1.3 论文点评 246

5.2 2011 CUMCM-B[1] 247

5.2.1 问题综述 247

5.2.2 解答与程序 248

5.2.3 论文参考文献 284

5.3 2014 MCM-A 284

5.3.1 引言 284

5.3.2 2014 MCM-A题特等奖论文 292

5.3.3 程序实现 304

5.3.4 论文点评 306

5.3.5 论文参考文献 306

5.4 2017 MCM B 308

5.4.1 引言 309

5.4.2 问题假设 311

5.4.3 仿蜂巢式收费站设计方案 311

5.4.4 模型设计 312

5.4.5 模型分析 321

5.4.6 结论 327

5.4.7 论文参考文献 327

5.5 2017 MCM D 328

5.5.1 摘要 333

5.5.2 引言 334

5.5.3 排队模型 334

5.5.4 模拟 340

5.5.5 评价/结果 342

5.5.6 改进模型 345

5.5.7 结论 346

5.5.8 附录 346

5.5.9 论文参考文献 357

第6章 经验分享：做一名成功的指导者和参赛者 358

6.1 优秀指导教师讲数模 358

6.1.1 数学建模活动是培养大学生创新能力的有效途径 358

6.1.2 谈谈我的数模路 363

6.2 获奖之路 366

6.2.1 成长比成功更重要 366

6.2.2 如何准备美国大学生数学建模竞赛 373

6.3 本章小结 380

数模竞赛华勇，水声工程学博士，副教授， 统计学专业硕士生导师。在数学建模国际竞赛方面具有多年带队和指导的经验和成果。先后指导队员获国际数模竞赛一等奖3项，国际数模竞赛二等奖6项；指导队员获数模竞赛一等奖5项，二等奖2项，陕西省一等奖6项；指导队员参加《电工杯》数学建模竞赛，获一等奖4项，二等奖13项；指导队员参加《苏北数学建模联赛》，获一等1项，二等奖1项。

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编辑推荐

全方位指导，涵盖大学生数学建模竞赛的各方面

超实用精华，浓缩历年数学建模模型和赛题

接地气分享，来自优秀导师和获奖队员亲身经验

前言

近几年来，数学建模竞赛已成为大学生参与的热门竞赛。每年一届的大学生数学建模竞赛已成为高校规模的基础性学科竞赛，也是世界上规模的数学建模竞赛。大学生数学建模竞赛正以其独特的魅力吸引着各种专业、各种背景的老师和学生参与。

数学建模竞赛不仅是一项比赛，也是一种过程，一种理念，更是一种哲学。数学建模的主要目的是指导学生用建模的方法解决实际问题。在实际应用中，有些问题或许已经能够用已有的算法和公式来求解，但更多的问题没有固定答案，而且无法用简单的数学算法和公式来解决，因而，数学建模方法便是解决问题的有效途径。数学建模所培养的思维方式与技能，对于大学生在将来的工作中或读研生涯中都会起到很大的帮助。对于工作或研究过程中的新问题，数学建模的思维方式与技能帮助学生快速地了解问题的背景，并由定性的分析转至定量的计算，从而给出比较有建设性的结论和指导性的意见。数学建模在企业的生产经营中有着举足轻重的地位，它在解决企业的运营成本、经济效益和社会效益等实际问题中发挥了重要作用；数学建模在对培养学生的科研能力方面有着其他专业课程无法替代的重要作用。在建立模型的学习过程中，学生需要查阅大量的文献资料、将实际问题抽象成数学模型，通过设计算法、模拟求解、撰写论文等，迅速提升学生们的实践能力，特别是做科学研究和撰写论文的能力。

本书通过对常用数学建模方法的讲解和实际问题的分析，培训学生思考、归纳、分析、创新的能力和技艺，同时也旨在帮助学生在大学生数学建模比赛中获得好成绩。

本书不只简单地介绍数学模型和案例，还全面地介绍数学建模和数学建模竞赛中的各个环节，包括团队组建时间安排、模型建立、程序实现以及论文写作，让参赛者对数学建模和竞赛有一个全面的认识，并能在比赛中做到运筹帷幄。

结合历年数学建模竞赛中的赛题，本书不仅介绍方法，列举并分析比赛相关的案例，还给出并讲解实现的程序代码，让参赛者真正做到学以致用，而不是纸上谈兵。

本书邀请了近几年国赛和美赛中的表现秀的参赛队来分析当年的赛题，讲述他们的模型和模型的程序实现，并分享比赛中的成功经验。让参赛的读者在全面了解国赛和美赛秀论文的同时，吸取成功者的经验。

本书还邀请了优秀指导教师来分析平时数模教学活动以及比赛前后指导过程中的经验，帮助年轻的数学建模老师更好地扮演指导教师这一角色。

本书由肖华勇担任主编，周吕文、赵松担任副主编。本书共分7章，第1章由谭欣欣、刚家泰和汪晓银编写；第2章由周吕文编写；第3章由周吕文、任立峰编写；第4章由肖华勇、周吕文编写；第5章由李文然、肖华勇、周吕文、熊风、舒毅潇、张家华编写；第6章由谭欣欣、肖华勇、周登岳、熊风编写。全书由周吕文、赵松统稿，肖华勇进行终审。

作为本书的总策划，数学家网站（原校苑数模论坛www.mathor.com）积极地协调了各方面资源，使得本书得以顺利出版。在本书编写过程中，大连大学数学建模工作室的指导老师和学生（尤其是何玮、李祥、冯舒婷、沈治强等同学），不仅参与了具体工作，还给予我们很多支持和鼓励，在此表示感谢。另外本书的顺利编写和出版，还离不开谭忠、王钰聪、刘世尧、韩志斌、丁文超、李晶玲、董瑶、李蔓蔓、郑小娟、宋彦丽、徐平、邓赛、张哲、杨晓、张晶、师建鹏、李淑娟、刘思思、刘雅珊、秦国振等人的支持，在此表示感谢。

书中可能有疏漏和不妥之处，欢迎大家批评指正，衷心希望广大读者与任课教师提出宝贵的意见和建议，以便再版时修正。读者可以发邮件到book@mathor.com与我们交流。

编者