数学建模是指??
当需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时,人们就要在深入调查研究、了解对象信息、作出简化假设、分析内在规律等工作的基础上,用数学的符号和语言作表述,也就是建立数学模型,然后用通过计算得到的结果来解释实际问题,并接受实际的检验。这个建立数学模型的全过程就称为数学建模。
数学建模题怎么做
把椅子往不平的地面上一放,通常只有三只脚着地,放不稳,然而只要稍挪动几次,就可以四脚着地,放稳了。下面用数学语言证明。
一、 模型假设
对椅子和地面都要作一些必要的假设:
1、 椅子四条腿一样长,椅脚与地面接触可视为一个点,四脚的连线呈正方形。
2、 地面高度是连续变化的,沿任何方向都不会出现间断(没有像台阶那样的情况),即地面可视为数学上的连续曲面。
3、 对于椅脚的间距和椅脚的长度而言,地面是相对平坦的,使椅子在任何位置至少有三只脚同时着地。
二、模型建立
中心问题是数学语言表示四只脚同时着地的条件、结论。
首先用变量表示椅子的位置,由于椅脚的连线呈正方形,以中心为对称点,正方形绕中心的旋转正好代表了椅子的位置的改变,于是可以用旋转角度 这一变量来表示椅子的位置。
其次要把椅脚着地用数学符号表示出来,如果用某个变量表示椅脚与地面的竖直距离,当这个距离为0时,表示椅脚着地了。椅子要挪动位置说明这个距离是位置变量的函数。
由于正方形的中心对称性,只要设两个距离函数就行了,记A、C两脚与地面距离之和为 ,B、D两脚与地面距离之和为 ,显然 、 ,由假设2知f、g都是连续函数,再由假设3知 、 至少有一个为0。当 时,不妨设 ,这样改变椅子的位置使四只脚同时着地,就归结为如下命题:
命题 已知 、 是 的连续函数,对任意 , * =0,且 ,则存在 ,使 。
三、模型求解
将椅子旋转 90,对角线AC和BD互换,由 g(0)=0,f(0)大于0可知 。令g(PI/2)大于0,f(PI/2)=0 ,则 ,由f、g的连续性知h也是连续函数,由零点定理,必存在 使 x0, ,由 ,所以 。
数模比赛有什么用?
首先回答下你的问题:
1.文科生入国赛,这句话的意思就是某文科生的参赛论文入选国家级奖项了呗。这个其实真的不难。第一,他不是主力队员,主要是负责写作排版工作。第二,他选择了偏社科类的B题,可能会一些简单的统计软件,加上合理的分析,加上队友的帮助,写出了一篇不错的论文。
2.美赛O奖是二本学生,这个也很正常,但是你没有看到更多的O奖是来自南京大学物理学院第一名(A题O奖以及创意奖得主,我的live联合主讲合作人),上交的7个O奖(不乏来自过了清北线的致远学院大佬),还有浙江大学,电子科技的O奖也都是传统名校。美国的伯克利,哈佛和哈维穆德(美国最好的工科文理学院)也都是世界一流的学校。你只看到了一所二本学校拿了某一道题目的O奖,但是你没有看到更多的好奖,被世界和中国一流高校拿走了。以上为2017年美赛情况。
这里我自己谈谈:
不光美赛,国赛现在也是如此。去年国赛获奖率变低,国一和国二含金量变高,你可以去看看,除非一些地方知名二本,大多数的国一还是被211高校拿走了,即使是你所谓的大佬不屑参加的院校,还是基本上都有国一国二的身影。比如上交拿了三个国一,清华拿了三个国一,浙江大学拿下了最高奖之一的Matlab创新奖,其他很多985也有很强的表现,电子科大,华中科技(高教社杯得主),西安交大都出现获奖满员的情况。
所以,如果你所谓的大佬不屑,如果是数学学院的纯数学大佬,我完全不介意,因为根本就不对口。他们更多地应该通过大学生数学竞赛(数学类)决赛和丘成桐大学生数学竞赛来证明自己的实力。但是如果是工程类的学生,那么这个比赛多多少少还是考察了一些东西的。虽然最近比赛的某些赛题容易出现语文建模+美术建模的尴尬情况,但是本质上还是锻炼了学生的水平。至少很多图,我是修不出,学不来。
总之,数学建模的尴尬我是承认的。因为即使是工科生,那么他做的一些含金量较高的项目,实际上未来的作用应该也是大于数学建模竞赛的作用。数学建模竞赛可能是本科生阶段,可以用最少时间换一个大奖的比赛了,所以性价比很高,但是谈不上含金量最高。由于改卷也存在运气成分,所以经常出现裸考国一,第一次参赛O奖的情况。所以,学霸学神花个四天三夜或者五天四夜哪一个不错的奖,让自己保研或者简历上面好看一点,学渣学弱全力去做,也有可能撞一个大运。总体来说,学霸学神是稀有的,所以这也是为什么很多感觉平常一般的学生报名参赛。对于学霸学神来说可能就是多一张不痛不痒的证书罢了,对于学渣来说,可能是他保研或者出国唯一拿得出手的东西了。
大学和高中不一样,上升渠道多种多样,甚至直接找工作都行。所以数学建模竞赛再也无法承担起高中五大竞赛彻底改变命运的情况了,所以也不是每一个学霸学神都需要这个奖项了。因此这也给了学渣获奖的机会。当然我看过很多普通院校的论文,其实论文丝毫不亚于顶级院校的水平,说明进入大学后,还是有一定机会重新洗牌。
去年,数学建模竞赛成为了评价一所院校19大竞赛之一,可能这是抬高数学建模竞赛地位的一次契机:
考虑政治因素在内,其实较为客观地提现了含金量比较高的比赛(不爽的是没有一项纯数学类竞赛,物理这一块也啥都没,应该重视基础学科啊)。数学建模竞赛排在第二名,仅次于国际程序设计竞赛,其实结果已经算不错了,加上人工智能对数学建模的要求,其实数学建模竞赛算是赶上了一个风口。未来含金量可能进一步提升。前面三个比赛属于亲儿子比赛,学有余力的同学一定要参加啊,这三个比赛做得好的附加值不是任何一个学科竞赛能比的。
这是前20名的情况,虽然不完全反映了高校排名,但是基本上清一色985院校,说明竞赛多多少少反映了学校情况,杭州电子和福州大学属于ACM强校,自然也在前20之内。浙工大也在很多工科院校获奖,浙江的小211也有可圈可点之处。
来一个总结:好的科研=好的项目>竞赛,如果有机会真正做好科研和项目,你不想比赛也没人会拦着你。如果你科研或者项目都做不好,却嗷嗷叫别人的不是,那就是你的不对了。
看完我以上的分析,我想题主应该对大学竞赛有一个比较清晰的认识了吧,早安。