姬公旦
多学习一下国赛或者美赛的优秀论文，具体论文的格式可以仿照优秀论文，另外在文章中应该要有自己的亮点所在，比如新颖的算法或者模型，可以增色不少。 
数学建模论文 题 目 生活中的数学建模问题 学 院 专业班级 学生姓名 成 绩 年 月 日 摘要 钢铁、煤炭、水电等生活物资从若干供应点运送到一些需求点，怎样安排输送 方案使利润最大？各种类型的货物装箱，由于受体积、重量等的限制，如何相互搭配装载，使获利最高？若干项任务分给一些候选人来完成，因为每个人的专长不同，他们完成任务的效益就不一样，如何分派使获得的总效益最大？本文将通过以下的例子讨论用数学建模解决这些问题的方法。 关键词：获利最多，0-1变量 一． 自来水输送问题 问题 某市有甲、乙、丙、丁四个居民区，自来水由A，B，C三个水库供应。四个区每天必须得到保证的基本生活用水量分别为80，50，10，20千吨，但由于水源紧张，三个水库每天 只能分别供应60，70，40千吨自来水。由于地理位置的差别，自来水公司从各水库向各区送水所需付出的引水管理费用不同（见下表），其他管理费用都是400元每千吨。根据公司规定，各区用户按照统一标准950元每千吨收费。此外，四个区都向公司申请了额外用水量，分别为10，20，30，50千吨。该公司应如何分配供水量，才能获利更多？ 引水管理费（元每千吨） 甲 乙 丙 丁 A 160 130 220 170 B 140 130 190 150 C 190 200 230 ---- 问题分析 分配供水两就是安排从三个水库向四个区供水的方案，目标是获利最多，而从题目给出的数据看，A，B，C三个水可的供水量170千吨，不够四个区的基本生活用水量与额外用水量之和270千吨，因而总能全部卖出并获利，于是自来水公司每天的总收入是950*（60+70+40）=161500元，与送水方案无关。同样，公司每天的其他管理费为400*（60+70+40）=68000元也与送水方案无关。所以要是利润最大，只须是引水管理费最小即可。另外，送水方案自然要受三个水可的供水量和四个取得需求量的限制。 模型建立 决策变量为A、B、C、三个水库（i=1，2，3）分别向甲、乙、丙、丁四个小区（j=1，2，3，4）的供水量。设水库i向j的日供水量为xij。由于C水库鱼定去之间没有输水管道，即X34=0，因此只有11个决策变量。 由上分析，问题的目标可以从获利最多转化为引水管理费最少，于是有 min=160*x11+130*x12+220*x13+170*x14+140*x21+130*x22+190*x23+150*x24+190*x31+200*x32+230*x33; 约束条件有两类：一类是水库的供应量限制，另一类是各区的需求量限制。由于供水量总能卖出并获利，水库的供应量限制可以表示为 x11+x12+x13+x14=60; x21+x22+x23+x24=70; x31+x32+x33=40; 考虑到歌曲的基本用水量月外用水量，需求量限制可以表示为 80<=x21+x11+x31; 50<=x12+x22+x32; 10<=x13+x23+x33; 20<=x14+x24; x21+x11+x31<=90; x12+x22+x32<=70; x13+x23+x33<=40; x14+x24<=70; 模型求解 将以上式子，输入LINGO求解，得到如下输出： Optimal solution found at step: 10 Objective value: 00 Variable Value Reduced Cost X11 0000000 00000 X12 00000 0000000 X13 0000000 00000 X14 0000000 00000 X21 00000 0000000 X22 0000000 0000000 X23 0000000 00000 X24 00000 0000000 X31 00000 0000000 X32 0000000 00000 X33 00000 0000000 送水方案为：A水库向乙区供水60千吨，B水库甲区、丁区分别供水50，20千吨，C水库向甲、丙分别供水30，10千吨。引水管理费为25800元，利润为161500-68000-25800=67700元。 二． 货机装运 问题 某架火机油三个货舱：前舱、中舱、后舱。三个货舱所能装载的货物最大量的体积都有限，如下表所示，并且，为了保持飞机的平衡，三个货舱中世纪装在货物的重量必须与其最大容许重量成比例。 前舱 中舱 后舱 重量限制（吨） 15 26 12 体积限制（立方米） 8000 9000 6000 现有四类货物供该伙计本次飞行装运，其有关信息如下表所示，最后一列之装运后所获得的利润。应如何安排装运，使货机本次飞行获利最大？ 重量（吨） 空间 利润（元每千吨） 货物1 20 480 3500 货物2 18 650 4000 货物3 35 600 3500 货物4 15 390 3000 模型假设 问题中没有对货物装运提出其他要求，我们可以作如下假设： （1） 每种货物可以分割到任意小； （2） 每种货物可以在一个或多个货舱中任意分布； （3） 多种货物可以混装，并保证不留空隙。 模型建立 决策变量：用Xij表示第i种货物装入第j个货舱的重量（吨），货舱j=1，2，3分别表示前舱、中舱、后舱。 决策目标是最大化利润，即 max=3500*(x11+x12+x13)+4000*(x21+x22+x23)+3500*(x31+x32+x33)+3000*(x41+x42+x43); 约束条件包括以下4个方面： （1）供装载的四种货物的总重量约束，即 x11+x12+x13<=20; x21+x22+x23<=18; x31+x32+x33<=35; x41+x42+x43<=15; （2）三个货舱的重量限制，即 x11+x21+x31+x41<=15; x12+x22+x32+x42<=26; x13+x23+x33+x43<=12; （3）三个货舱的空间限制，即 480*x11+650*x21+600*x31+390*x41<=8000; 480*x12+650*x22+600*x32+390*x42<=9000; 480*x13+650*x23+600*x33+390*x43<=6000; （4）三个货舱装入重量的平衡约束，即 (x11+x21+x31+x41)/15=(x12+x22+x32+x42)/26; (x12+x22+x32+x42)/26=(x13+x23+x33+x43)/12; 模型求解 将以上模型输入LINGO求解，可以得到： Optimal solution found at step: 10 Objective value: 1 Variable Value Reduced Cost X11 5055147 0000000 X12 562500 0000000 X13 286953 0000000 X21 93439 0000000 X22 0000000 843 X23 065611 0000000 X31 0000000 4547474E-12 X32 0000000 654 X33 599359 0000000 X41 0000000 740 X42 00000 0000000 X43 0000000 740 实际上，不妨将所得最优解四舍五入，结果为货物1装入前舱1吨、装入中舱7吨、装入后舱2吨；货物2装入前舱12吨、后舱6吨；货物3装入后舱2吨；货物4装入中舱15吨。最大利润为155340元。 三． 混合泳接力队的选拔 问题 某班准备从5名游泳队员中选择4人组成接力队，参加学校的4*100m混合泳接力比赛。5名队员4中用字的百米平均成绩如下表所示，问应如何让选拔队员组成接力队？ 甲 乙 丙 丁 戊 蝶泳 1`06 57``2 1`18 1`10 1`07 仰泳 1`15 1`06 1`07 1`14 1`11 蛙泳 1`27 1`06 1`24 1`09 1`23 自由泳 58``6 53`` 59``4 57``2 1`02 问题分析 从5名队员中选出4人组成接力队，没人一种泳姿，且4人的用字各不相同，是接力队的成绩最好。容易想到的一个办法是穷举法，组成接力对的方案共有5！=120中，一一计算并作比较，即可找出最优方案。显然这不是解决这类问题的好办法，随着问题规模的变大，穷举法的计算量将是无法接受的。 可以用0-1变量表示以讴歌队员是非入选接力队，从而建立这个问题的0-1规划模型，借助县城的数学软件求解。 模型的建立与求解 设甲乙丙丁戊分别为队员i=1，2，3，4，5；即蝶泳、仰泳、蛙泳、自由泳分别为泳姿j=1，2，3，记队员i的第j中用字的百米最好成绩为Cij（s），既有 Cij I=1 I=2 I=3 I=4 I=5 J=1 66 2 78 70 67 J=2 75 66 67 74 71 J=3 87 66 84 69 83 J=4 58 53 59 2 62 引入0-1变量Xij，若选择队员i参加泳姿j的比赛，记Xij-=1，否则记Xij=根据组成接力队的要求，Xij应该满足两个约束条件： 第一， 没人最多只能入选4中用字之一，记对于i=1，2，3，4，5，应有∑Xij《=1； 第二， 每种泳姿必须有一人而且只能有1人入选，记对于甲，2，3，4，应有∑Xij=1； 当队员i入选泳姿j是，CijXij表示他的成绩，否则CijXij=0。于是接力队的成绩可表示为∑∑CijXij，这就是该题的目标函数。 将题目所给的数据带入这一模型，并输入LINGO： min=66*x11+75*x12+87*x13+6*x14+2*x21+66*x22+66*x23+53*x24+78*x31+67*x32+84*x33+4*x34+70*x41+74*x42+69*x43+2*x44+67*x51+71*x52+83*x53+62*x54; SUBJECT TO x11+x12+x13+x14<=1; x21+x22+x23+x24<=1; x31+x32+x33+x34<=1; x41+x42+x43+x44<=1; x11+x21+x31+x41+x51=1; x12+x22+x32+x42+x52=1; x13+x23+x33+x43+X53=1; x14+x24+x34+x44+X54=1; @bin(X11);@bin(X12);@bin(X13);@bin(X14);@bin(X21);@bin(X22);@bin(X23);@bin(X24);@bin(X31);@bin(X32);@bin(X33);@bin(X34);@bin(X41);@bin(X42);@bin(X43);@bin(X44);@bin(X51);@bin(X52);@bin(X53);@bin(X54); 得到如下结果 Optimal solution found at step: 12 Objective value: 8000 Branch count: 0 Variable Value Reduced Cost X11 0000000 00000 X12 0000000 00000 X13 0000000 00000 X14 000000 60000 X21 000000 20000 X22 0000000 00000 X23 0000000 00000 X24 0000000 00000 X31 0000000 00000 X32 000000 00000 X33 0000000 00000 X34 0000000 40000 X41 0000000 00000 X42 0000000 00000 X43 000000 00000 X44 0000000 20000 X51 0000000 00000 X52 0000000 00000 X53 0000000 00000 X54 0000000 00000 即当派选甲乙丙丁4人组陈和积累对，分别参加自由泳、蝶泳、仰泳、蛙泳的比赛。 参考文献 数学模型（第三版） 姜启源著 高等教育出版社
如何撰写数学建模论文兼谈数学建模竞赛答卷要求当我们完成一个数学建模的全过程后，就应该把所作的工作进行小结，写成论文撰写数学建模论文和参加大学生数学建模时完成答卷，在许多方面是类似的事实上数学建模竞赛也包含了学生写作能力的比试，因此，论文的写作是一个很重要的问题首先要明确撰写论文的目的数学建模通常是由一些部门根据实际需要而提出的，也许那些部门还在经济上提供了资助，这时论文具有向特定部门汇报的目的，但即使在其他情况下，都要求对建模全过程作一个全面的、系统的小结，使有关的技术人员（竞赛时的阅卷人员）读了之后，相信模型假设的合理性，理解在建立模型过程中所用数学方法的适用性，从而确信该模型的数据和结论，放心地应用于实践中当然，一篇好的论文是以作者所建立的数学模型的科学性为前提的其次，要注意论文的条理性下面就论文的各部门应当注意的地方具体地来作一些分析（一）问题提出和假设的合理性在撰写论文时，应该把读者想象为对你所研究的问题一无所知或知之甚少的一个群体，因此，首先要简单地说明问题的情景，即要说清事情的来龙去脉列出必要数据，提出要解决的问题，并给出研究对象的关键信息的内容，它的目的在于使读者对要解决的问题有一个印象，以便擅于思考的读者自己也可以尝试解决问题历届数学建模竞赛的试题可以看作是情景说明的范例对情景的说明，不可能也不必要提供问题的每个细节由此而来建立数学模型还是不够的，还要补充一些假设，模型假设是建立数学模型中非常关键的一步，关系到模型的成败和优劣所以，应该细致地分析实际问题，从大量的变量中筛选出最能表现问题本质的变量，并简化它们的关系这部分内容就应该在论文的“问题的假设”部分中体现由于假设一般不是实际问题直接提供的，它们因人而异，所以在撰写这部分内容时要注意以下几方面：（1）论文中的假设要以严格、确切的数学语言来表达，使读者不致产生任何曲解（2）所提出的假设确实是建立数学模型所必需的，与建立模型无关的假设只会扰乱读者的思考（3）假设应验证其合理性假设的合理性可以从分析问题过程中得出，例如从问题的性质出发作出合乎常识的假设；或者由观察所给数据的图象，得到变量的函数形式；也可以参考其他资料由类推得到对于后者应指出参考文献的相关内容（二）模型的建立在作出假设后，我们就可以在论文中引进变量及其记号，抽象而确切地表达它们的关系，通过一定的数学方法，最后顺利地建立方程式或归纳为其他形式的数学问题，此处，一定要用分析和论证的方法，即说理的方法，让读者清楚地了解得到模型的过程上下文之间切忌逻辑推理过程中跃度过大，影响论文的说服力，需要推理和论证的地方，应该有推导的过程而且应该力求严谨；引用现成定理时，要先验证满足定理的条件论文中用到的各种数学符号，必须在第一次出现时加以说明总之，要把得到数学模型的过程表达清楚，使读者获得判断模型科学性的一个依据（三）模型的计算与分析把实际问题归结为一定的数学问题后，就要求解或进行分析在数值求解时应对计算方法有所说明，并给出所使用软件的名称或者给出计算程序（通常以附录形式给出）还可以用计算机软件绘制曲线和曲面示意图，来形象地表达数值计算结果基于计算结果，可以用由分析方法得到一些对实践有所帮助的结论有些模型（例如非线性微分方程）需要作稳定性或其他定性分析这时应该指出所依据的数学理论，并在推理或计算的基础上得出明确的结论在模型建立和分析的过程中，带有普遍意义的结论可以用清晰的定理或命题的形式陈述出来结论使用时要注意的问题，可以用助记的形式列出定理和命题必须写清结论成立的条件（三）模型的讨论对所作的数学模型，可以作多方面的讨论例如可以就不同的情景，探索模型将如何变化或可以根据实际情况，改变文章一开始所作的某些假设，指出由此数学模型的变化还可以用不同的数值方法进行计算，并比较所得的结果有时不妨拓广思路，考虑由于建模方法的不同选择而引起的变化通常，应该对所建立模型的优缺点加以讨论比较，并实事求是地指出模型的使用范围除正文外，论文和竞赛答卷都要求写出摘要我们不要忽视摘要的写作因为它会给读者和评卷人第一印象摘要应把论文的主要思路、结论和模型的特色讲清楚，让人看到论文的新意语言是构成论文的基本元素数学建模论文的语言与其他科学论文的语言一样，要求达意、干练不要把一句句子写得太长，使人不甚卒读语言中应多用客观陈述句，切忌使用你、我、他等代名词和带主观意向的语句在英语论文写作中应多用被动语态，科学命题与判断过程一般使用现在时态最后，论文的书写和附图也都很重要附图中的图形应有明确的说明，字迹力求端正有条件的，最好能把文章用计算机打印出来如何写好数学建模竞赛答卷一、写好数模答卷的重要性评定参赛队的成绩好坏、高低，获奖级别，数模答卷，是唯一依据答卷是竞赛活动的成绩结晶的书面形式写好答卷的训练，是科技写作的一种基本训练二、答卷的基本内容，需要重视的问题1评阅原则：假设的合理性，建模的创造性，结果的合理性，表述的清晰程度2答卷的文章结构0．摘要1．问题的叙述，问题的分析，背景的分析等，略2．模型的假设，符号说明（表）3．模型的建立（问题分析，公式推导，基本模型，最终或简化模型等）4．模型的求解▲计算方法设计或选择；算法设计或选择，算法思想依据，步骤及实现，计算框图；所采用的软件名称；▲引用或建立必要的数学命题和定理；▲求解方案及流程5．结果表示、分析与检验，误差分析，模型检验……6．模型评价，特点，优缺点，改进方法，推广……7．参考文献8．附录计算框图详细图表……3要重视的问题0．摘要包括：模型的数学归类（在数学上属于什么类型）建模的思想（思路）算法思想（求解思路）建模特点（模型优点，建模思想或方法，算法特点，结果检验，灵敏度分析，模型检验……）主要结果（数值结果，结论）（回答题目所问的全部“问题”）▲表述：准确、简明、条理清晰、合乎语法、字体工整漂亮；打印最好，但要求符合文章格式务必认真校对1．问题重述略2．模型假设跟据全国组委会确定的评阅原则，基本假设的合理性很重要（1）根据题目中条件作出假设（2）根据题目中要求作出假设关键性假设不能缺；假设要切合题意3．模型的建立（1）基本模型：1)首先要有数学模型：数学公式、方案等2)基本模型，要求完整，正确，简明（2）简化模型1）要明确说明：简化思想，依据2）简化后模型，尽可能完整给出（3）模型要实用，有效，以解决问题有效为原则数学建模面临的、要解决的是实际问题，不追求数学上：高（级）、深（刻）、难（度大）能用初等方法解决的、就不用高级方法；能用简单方法解决的，就不用复杂方法；能用被人看懂、理解的方法，就不用只能少数人看懂、理解的方法（4）鼓励创新，但要切实，不要离题搞标新立异，数模创新可出现在▲建模中，模型本身，简化的好方法、好策略等，▲模型求解中▲结果表示、分析、检验，模型检验▲推广部分（5）在问题分析推导过程中，需要注意的问题：分析：中肯、确切术语：专业、内行原理、依据：正确、明确，表述：简明，关键步骤要列出切忌：外行话，专业术语不明确，表述混乱，冗长4．模型求解（1）需要建立数学命题时：命题叙述要符合数学命题的表述规范，尽可能论证严密（2）需要说明计算方法或算法的原理、思想、依据、步骤若采用现有软件，说明采用此软件的理由，软件名称（3）计算过程，中间结果可要可不要的，不要列出（4）设法算出合理的数值结果5．结果分析、检验；模型检验及模型修正；结果表示（1）最终数值结果的正确性或合理性是第一位的；（2）对数值结果或模拟结果进行必要的检验结果不正确、不合理、或误差大时，分析原因，对算法、计算方法、或模型进行修正、改进；（3）题目中要求回答的问题，数值结果，结论，须一一列出；（4）列数据问题：考虑是否需要列出多组数据，或额外数据对数据进行比较、分析，为各种方案的提出提供依据；（5）结果表示：要集中，一目了然，直观，便于比较分析▲数值结果表示：精心设计表格；可能的话，用图形图表形式▲求解方案，用图示更好（6）必要时对问题解答，作定性或规律性的讨论最后结论要明确6．模型评价优点突出，缺点不回避改变原题要求，重新建模可在此做推广或改进方向时，不要玩弄新数学术语7．参考文献8．附录详细的结果，详细的数据表格，可在此列出但不要错，错的宁可不列主要结果数据，应在正文中列出，不怕重复检查答卷的主要三点，把三关：模型的正确性、合理性、创新性；结果的正确性、合理性；文字表述清晰，分析精辟，摘要精彩三、对分工执笔的同学的要求四、关于写答卷前的思考和工作规划答卷需要回答哪几个问题――建模需要解决哪几个问题；问题以怎样的方式回答――结果以怎样的形式表示；每个问题要列出哪些关键数据――建模要计算哪些关键数据；每个量，列出一组还是多组数――要计算一组还是多组数……五、答卷要求的原理准确――科学性实用――实际问题要求建模理念：应用意识：要解决实际问题，结果、结论要符合实际；模型、方法、结果要易于理解，便于实际应用；站在应用者的立场上想问题，处理问题数学建模：用数学方法解决问题，要有数学模型；问题模型的数学抽象，方法有普适性、科学性，不局限于本具体问题的解决创新意识：建模有特点，更加合理、科学、有效、符合实际；更有普遍应用意义；不单纯为创新而创新
