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| 內容簡介： |
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本书将数学实验与数学建模结合起来，侧重对学生数学建模能力及意识的培养，案例丰富，由浅入深，便于学生自学和教师教学.本着简明和实用的原则，书中的内容主要以中等难度的数学建模问题为主，目的在于降低数学建模的学习起点，使读者容易理解和应用.读者只要学过微积分、线性代数且了解简单的概率统计知识就可以学习本书.全书包括数学实验、数学建模基本模型和建模竞赛案例选讲3部分，共12章.数学实验部分介绍了MATLAB基础、微积分数学实验、线性代数实验、概率论与数理统计实验；数学建模基本模型部分介绍了初等模型、微分方程模型与优化模型、线性代数模型、概率统计模型；建模竞赛案例选讲部分介绍了人口模型、传染病模型、嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略、高压油管压力的控制策略.附录中包含全国大学生数学建模竞赛部分试题.本书可作为普通高等院校理工科专业的专科生、本科生、研究生及工程技术人员学习数学实验、建模课程的教材和参考书，其中一些案例可以用于高等数学、线性代数、常微分方程和概率统计等课程教学的应用案例.
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| 目錄：
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目录前言
第1部分数学实验
第1章MATLAB基础3
1.1MATLAB 入门3
1.2MATLAB 绘图10
习题115
第2章微积分数学实验16
2.1微积分基本指令16
2.2常微分方程的求解24
2.3数据的插值27
2.4数据的拟合30
习题231第3章线性代数实验34
3.1矩阵的运算34
3.2解线性方程组36
33矩阵的特征值与特征向量40
习题342
第4章概率论与数理统计实验45
4.1随机试验 45
4.2参数估计与假设检验48
4.3线性回归模型 51
习题453第2部分数学建模基本模型
第5章初等模型57
5.1数学建模无处不在57
5.2数学建模的步骤与方法59
5.3双层玻璃窗的保温功效64
5.4利用比例性建模66
5.5利用几何相似性建模69
5.6公平的席位分配71
5.7公平的选举74
习题581
第6章微分方程模型与优化模型83
6.1捕鱼业的持续收获83
6.2种群的相互竞争模型86
6.3食饵-捕食者模型89
6.4易拉罐形状和尺寸的
设计93
6.5奶制品的生产计划96
6.6原油的采购与加工100
6.7选课的策略103
习题6105
第7章线性代数模型109
7.1层次分析方法109
7.2层次分析方法建模举例111
73循环比赛的名次119
74量纲分析法122
75原子弹爆炸的能量估计128
76航船的阻力131
77无量纲化133
习题7135
第8章概率统计模型136
81报童的诀窍136
82牙膏的销售138
83订票问题143
84软件开发人员的薪金147
85主成分分析法152
86聚类分析法156
87学生考试成绩综合评价161
88长江水质的评价与预测166
习题8172第3部分建模竞赛案例选讲
第9章人口模型179
9.1指数增长模型179
9.2阻滞增长模型181
9.3差分形式的阻滞增长模型184
94中国人口增长预测189
习题9194
第10章传染病模型195
10.1问题背景195
10.2传染病模型的发展195
10.3SARS的预测200
10.4艾滋病疗法的评价与预测203
习题10208
第11章嫦娥三号软着陆轨道设计与控制
策略209
11.1问题背景209
11.2近月点与远月点的确定210
11.3软着陆轨道设计与控制策略213
11.4误差与敏感性分析221
习题11224
第12章高压油管压力的控制策略226
12.1问题背景226
12.2单向阀控制模型227
12.3凸轮角速度的确定234
12.4双喷头情况下的控油策略分析241
12.5多个喷油嘴的拓展分析244
习题12248
附录全国大学生数学建模竞赛部分
试题249
参考文献252
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| 內容試閱：
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在数学产生和发展的历史长河中，数学建模一直都与各种各样的实际应用问题紧密相关，它不仅应用在工程技术和自然科学领域，而且以空前的广度和深度向经济、金融、海洋、生物医药、5G和人工智能等领域渗透. 从自然模式到气候科学，从医学成像到搜索引擎，从“天河二号”的超级计算到高速铁路的运行优化，从深海探测到航天遥感，从人工智能到万物互联，数学建模和数值计算都发挥着举足轻重的作用. 毫无疑问，具备良好的数学建模能力和计算能力也是各行各业对创新型人才的共同要求．数学实验与数学建模是我国高等教育基础课程教学改革的前沿课程之一.这一课程的成功开设，有利于提高学生学习数学的积极性，为学生正确理解数学教育的重要性、理解数学学科与其他诸多专业课之间的内在联系提供了很大的帮助.本课程的教学目的是培养学生认识问题和解决问题的能力，同时，作为数学教育的一门重要的辅助课程，本课程的开设也使整合大学数学教学过程中不同数学课程的知识体系成为可能. 教材是知识的载体，编写一本难度适中的数学实验与数学建模教材，可以让学生通过它较早接触数学实验和建模知识，了解数学建模的方法，使其在大学的学习阶段有更多的时间锻炼自己.编者基于16年来从事数学建模教学、组织和培训学生参加数学模型竞赛、开设数学实验和大学数学课程以及编写图书的经验，参考了国内外数学建模和数学实验相关教材，编写了这本学生易学、教师易教的教材. 全书共三部分，数学实验部分由司新辉编写，数学建模基本模型部分与建模竞赛案例选讲部分由朱婧编写，全书由朱婧负责统稿.周子喻、赵海喻、刘晔和曹佳慧参与了素材的整理和文字的录入工作本书的编写和正式出版得到了北京科技大学教材建设经费（项目编号JC2019YB033）和北京科技大学青年教学骨干人才培养计划(项目编号2019JXGGRC-002)的资助.郑连存教授与张艳教授认真审阅了书稿，并提出了宝贵的建议，使作者受益匪浅，还有多位老师和同学为本书提出了许多宝贵的意见和建议，在此对他们表示衷心的感谢.由于本人水平有限，书中难免有不当之处，请广大读者批评指正. 编者
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