matlab 及其在数学建模中的应用

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1、第23卷第1期贵州师范大学学报（自然科学版）Vol.23.No.12005年2月JournalofGuizhouNormalUniversity（NaturalSciences）Feb.2005文章编号：1004—5570（2005）01-0077-05Matlab及其在数学建模中的应用*尚月强，杨一都（贵州师范大学数学与计算机科学学院，贵州贵阳550001）摘要：本文阐述了数学建模的一般过程，探讨了Matlab的功能与特点及其在数学建模中的应用；将Matlab用于数学建模可以提高数学建模的效率和质量，丰富了数学建模的方法和手段，同时具有重要的教学意义。关键词：数学建

2、模；Matlab中图分类号：O29文献标识码：AStudyofMatlabanditsapplicationinmathematicalmodelingSHANGYue-qiang，YANGYi-du（SchoolofMathematicsandComputerScience，GuizhouNormalUniversity，Guiyang，Guizhou550001，China）Abstract：Thispaperexplainsthegeneralprocessofmathematicalmodeling，studiesthefunctionandcharacter

3、isticofMatlabanditsapplicationinmathematicalmodeling.Itcanimprovetheefficiencyandqualityofmathematicalmodeling，enrichthemeansandmethodsofmathematicalmodeling，andhasgreateffectontheteachingofmathematicalmodelingcourse.Keywords：mathematicalmodeling；Matlab进入20世纪以来，随着数学以空前的广度和数学方法建立变量、参数间的内

4、在联系，得出一个深度向一切领域渗透，以及计算机的飞速发展，数数学结构，该数学结构是实际问题的一个近似刻学建模越来越受到人们的高度重视，这由数学建模画，称之为数学模型。建立和求解数学模型的全过被列入新的高中数学课程标准，全国大学生数学建程就是数学建模，它包括模型的建立、求解、分析、模竞赛活动如火如荼地开展，足可窥见一般。本文检验循环往返的全过程，其一般过程如下图1所［1］旨在介绍数学软件Matlab在数学建模中的应用，示：以期提高数学建模的效率和质量，进而增强解决实（1）模型准备：了解问题的实际背景，明确建际问题的能力。模目的，搜集相关资料；（2）模型假设：根据对象的特

5、征和建模目的，1数学建模抓住问题的本质，舍弃次要方面，对问题进行必要的、合理的假设、抽象和简化，以便将它翻译成数学目前，对数学建模的定义说法很多，大致可归问题。这是建模的关键一步；纳为：通过对实际问题的抽象和简化，引入一些数（3）模型构成：根据假设，利用适当的数学方法学符号、变量和参数，运用某些规律，用数学语言和构造问题各量之间的关系，建立相应的数学模型；*收稿日期：2004-06-16作者简介：尚月强（1977-），男，讲师，在读硕士研究生，研究方向：网络计算。77贵州师范大学学报（自然科学版）第23卷（4）模型求解：模型建立后，使用各种数学方准界面，人机交互强，操

6、作极简单；库函数异常丰法、数学软件、计算机技术等对模型求数学解答；富，避免了复杂的子程序编程任务。（5）模型分析：对模型的求解过程、结果进行（4）先进的数据可视化功能：最新的6.5版本数学上的分析，指出结果的实际意义和模型的适用不仅比一般数据可视化软件都具有的功能方面更范围等；加完善，而且对于一些其他软件所没有的功能。（6）模型检验：将模型的结果运用于实际问题（5）丰富的模块集和工具箱：Matlab对许多专的解决之中，用实际的现象、数据与之比较，检验模门的领域都开发了功能强大的模块集和工具箱，它型的合理性、适用性、可靠性和准确性等；并根据检们由特定领域的专家开发，用户

7、可以直接使用而不验的情况，不断修改、完善数学模型，使之与实际相需要自己编写代码。符；（6）开放性及可延拓的特性：Matlab是一个开（7）模型应用：通过检验，模型与实际相符后，放系统，用户可以方便地看到函数的源程序，也可就投入实际应用，用之解决实际问题。以通过M文件方便地开发自己的程序，甚至创建自己的“库”。（7）程序接口功能：Matlab可以方便地与FORTRAN、C、C++等语言进行连接，以充分利用各种资源。3Matlab在数学建模中的应用图1数学建模的一般过程Fig.1Thegeneralprocessofmathematicalmodelin