本叢書自2015年出版,由全國大學生數(shù)學建模競賽組委會和高等教育出版社共同策劃,以收集精選國內外數(shù)學建模案例為主要內容。案例貼近實際,涉及領域廣泛,應用特色鮮明。目前已有六冊面世:
UMAP數(shù)學建模案例精選(1)
UMAP數(shù)學建模案例精選(2)
UMAP數(shù)學建模案例精選(3)
ILAP數(shù)學建模案例精選
全國大學生數(shù)學建模競賽賽題精選(1)
數(shù)學建模教學案例精選(1)
叢書策劃出版歷時10余載,集國內眾多數(shù)學建模領域資深專家學者之力,為輔助教學、拓展閱讀提供了不可多得的豐富素材。
選自UMAP和ILAP的案例基本上都由問題背景的通俗介紹開始,從模型的建立、求解到模型的改進、應用,注意循序漸進、步步為營,數(shù)學推導比較詳細,在章節(jié)之間配備了相應的習題,讀者如果打算認真、全面地研究、掌握這個案例,不妨按照要求認真做題(大都有參考解答供核對),相信不僅有利于對這個問題的深入理解,而且對你的數(shù)學課程學習也是很好的復習與提高。
選自交叉學科ILAP的案例還有幾個共同特點:由數(shù)學與(非數(shù)學)專業(yè)教師共同研制,使數(shù)學內容與專業(yè)知識更好地融合;每一部分先用一系列的問題啟發(fā)學生思考,引導該部分內容的展開;適合團隊在教師指導下合作完成一個項目;給教師列出指導學生學習、研究的注意事項。關于研制和使用ILAP的詳細內容參閱《ILAP數(shù)學建模案例精選》中的“怎樣研制跨學科生動應用研究項目”。
作者簡介
“數(shù)學建模案例叢書”編委會
主 任:李大潛
副 主 任:陳叔平 譚永基 姜啟源 葉其孝 謝金星 李艷馥
委 員:韓中庚 吳孟達 魯習文 楊啟帆 劉來福 邊馥萍 蔡志杰 周義倉 薛 毅 黃海洋 陸立強 丁頌康 但 琦 張文博
常務編輯:譚永基 姜啟源 葉其孝 韓中庚 吳孟達 周義倉 蔡志杰
秘 書:李曉鵬
姜啟源,清華大學教授,國內知名數(shù)學建模專家。曾任全國大學生數(shù)學建模競賽組委會第一至三屆秘書長,獲國家級教學成果二等獎。長期從事數(shù)學建模、數(shù)學實驗等課程教學和系統(tǒng)辨識、數(shù)學建模及其應用等領域科研工作。編寫、編譯數(shù)學建模及數(shù)學實驗等教材、文集20余本,其中1987年出版的《數(shù)學模型》作為我國第一本數(shù)學建模教材,榮獲第二屆全國高等學校優(yōu)秀教材獎,至今已修訂至第五版,是國內使用規(guī)模最大、影響最廣的數(shù)學建模教材。
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從用冪函數(shù)描述一個區(qū)域的物種數(shù)量隨其面積而增長的規(guī)律開始,利用許多海島真實的觀測數(shù)據(jù)給出冪函數(shù)中幾個常數(shù)的估計及其生態(tài)學解釋,并且展示生物學家如何用這個模型描述森林砍伐導致物種滅絕的現(xiàn)象。
姜啟源:物種—面積關系 ? ? ? ? ?
用簡單的物理知識建立一個潛水人下潛和上浮過程中,血液組織內部壓力變化的數(shù)學模型,給出停留在水下的時間與深度的關系,討論持續(xù)下潛時中間停留的程序,以及下潛和上浮速率對人體血液組織壓力的影響。
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張文博:戴水肺潛水的數(shù)學模型
? ?基于一些基本的物理假設導出伯努利方程,建立重力輸水系統(tǒng)的基本模型,由此得到的是在重力作用下由供水箱經(jīng)管道直接連接出水閘門的理想系統(tǒng),而由于壓力水頭增加將導致下方管道承壓超載,實際上需建造一系列的分壓水箱,然后依次考慮水流粘性引起的水頭損失、管道的選擇,以及層流、湍流的影響,逐步改進模型。
蔡志杰:重力輸水系統(tǒng)