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标题: 借鉴经验3——进阶篇 [打印本页]

作者: 森之张卫东    时间: 2015-8-1 11:17
标题: 借鉴经验3——进阶篇
    由于我这四年基本上没有做过连续题,所以下面的内容都是关于离散的。数模离不开数学基础。一般,, V/ T$ N7 H1 P  m0 V$ l
离散问题大都是最优化问题,所以《运筹学》和《离散数学》是必看的。看《运筹学》的话要明白怎么6 c# P3 p! ]& K* P9 [! ^
建立规划模型,包括线性规划、整数规划、多目标规划等。学完这些知识后就可以开始尝试看一些数模
% N' \  N5 N# Z/ x. [7 `. ~  X题,开始自己建立模型了。但是,这些是远远不够的模型建立后要会分析和求解,需要算法的积累。在- S3 _. Y) I+ O& M- o  V" ~
比赛时有大量的数据需要处理,模型也会相对复杂,只掌握一个单纯型法的手算显然是不行的。算法的
, J( `; d! z, T0 {# w学习推荐两本书,入门级别的王晓东的《算法设计与分析》,然后看《算法导论》。这里推荐从贪心
% I* ?- r- ^( ]1 L' L& B看起,贪心问题对于初学者来说比较容易理解,一些经典的流程安排问题建议大家自己写程序实现一下,
/ |6 c( [# o, x可以印象深刻。贪心虽然是最简单的算法,但在数学建模中仍然很常用。4 ~, r2 u: \3 m% a, e0 x
    然后看动态规划,相对与贪心来说,动态规划要抽象很多,所以不仅要看书上的介绍,建议结合网上
5 g3 m, c6 a, v1 h8 s+ H的经典教程——背包九讲一起学习。% P! O5 O1 }) ^- ~5 d* j8 P
    但是一些不是特别容易实现的动态规划技巧,比如树形DP、斜率优化、插头DP等,有兴趣可以看看,- h% }( p! |1 n# _% M$ \
但在数模中一般用处不大。
" @* G% v/ h* O- `- T  s- ~' n    图论也是相对庞大的一块内容,这里建议大家先看完《离散数学》中图的基本概念后,从最短路、最1 X7 Y/ H* d; c; ?9 s
小生成树算法看起。因为这些算法都是比较常用的,如04年国赛的奥运会问题和11年国赛的交巡警平
' Z. J% K7 O3 d% T% H' ~& f台设置问题都有用到。
6 u7 S5 R( q/ N+ M" Y6 S# G    接着学习一些二分图匹配的算法,包括匈牙利和KM,理解怎么建图,怎么进行匹配。这些算法属于
* P2 V" f1 {: J2 _0 G# t进阶部分,我们学校曾经在09和11年国赛时把最优化模型转化为二分图匹配的两篇文章分别获得了国( h' y; z( }! n3 L4 o, o4 s
二和国一。+ L; t, c" J9 C9 ~
    此外有时间可以研究一下网络流算法,虽然这几年的国赛都少有涉及,但是DINIC和ISAP之类的算法  K2 o0 N6 J3 o* o1 o
思想本身就很精妙,值得学习积累。
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    演化算法在数学建模中也非常常用,这里推荐先看模拟退火,算法思想简洁,代码实现也比较容易。
( @! K4 g; n( R然后可以看一些粒子群优化算法,包括用粒子群优化算法解决多目标规划的问题(MOPSO),我个
3 J# U2 k9 g. c人觉得是对多目标规划问题的一种比较好的求解方案。此外可以掌握些遗传算法、/ _# A& P: {& x9 Q7 A$ o
differential evolution等算法。; z/ }2 O' h4 b$ l. {
    其他一些评估模型的常用算法,如TOPSIS、熵权系数也建议掌握。  J/ H& ^! J3 S* P6 e0 x* g  r* Z- _
    排队论的几个模型在很多地方都适用,也尽量掌握。对于这些常用的算法,建议一支队伍能准备
$ e# v: ~) ]6 X2 Y- W    一套模板,
确保上面的程序每个都看过、用过,最好加上必要的注释,包括算法复杂度、重要参数的意义等。
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    在正式比赛或是实际应用中,没有任何问题会和教科书上的完全一样,这就需要知识的“活学活用”。
" ?, l+ c# e  ]5 G    当看了一个数模题后,不要急着去看别人的答案,自己想想该怎么做,到网上找找相关的背景资料,
$ E6 _) K* a. P/ p1 t5 f; q    想个几天实在没有思路再去看答案,仔细琢磨下为什么要这么做。
当然,数学建模中“现学现卖”也
/ T# a& Y) n4 U# k    是一种很重要的能力,能找到一种解决方法,并快速地学会它,然后将其应用到解决问题中。- _( {" {, v. B- }( A7 \
    最后,要说的还是要有爱,有爱才有付出,有爱才有坚持,当然爱不能只挂在嘴上,要付诸行动才行。0 D% ~" f- A/ O  K' y

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作者: walkintherain    时间: 2015-8-1 21:54
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