- 在线时间
- 0 小时
- 最后登录
- 2009-4-18
- 注册时间
- 2009-4-14
- 听众数
- 3
- 收听数
- 0
- 能力
- 0 分
- 体力
- 328 点
- 威望
- 0 点
- 阅读权限
- 30
- 积分
- 102
- 相册
- 0
- 日志
- 0
- 记录
- 0
- 帖子
- 8
- 主题
- 4
- 精华
- 0
- 分享
- 0
- 好友
- 0
升级   1% 该用户从未签到
 |
数学建模软件介绍
# Z& V2 y" u1 D: |$ g一般来说学习数学建模,常用的软件有四种,分别是:matlab、lingo、Mathematica和SAS下面简单介绍一下这四种。 ) t4 D8 F7 A( K: J9 e; | G. H
/ h' j& u" k2 Z) y A1.MATLAB的概况
0 e) i' h. ~) p- k( {; `' `MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)之意。除具备卓越的数值计算能力外,它还提供了专业水平的符号计算,文字处 j2 n( }& ~' n( m/ G6 _4 S: N% z
, E5 v( I5 Y7 Y" }+ o9 g( z理,可视化建模仿真和实时控制等功能。
; v- F& _; k8 |1 V( f0 |8 ^+ v6 ^( O* r, n
MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学,工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等
8 H: h" G# k/ x+ K7 W$ \ g
* x$ e! d9 \6 j6 ~语言完相同的事情简捷得多.
; l0 D- _8 l7 ~& j1 j; W. }2 @0 X$ b1 b5 {* x0 k4 Y3 Y
当前流行的MATLAB 5.3/Simulink 3.0包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包(Toolbox).工具包又可以分为功能性工具
* G6 X! H5 \ G( ~9 Z {
6 f' u/ _5 ~* ~% G3 R包和学科工具包.功能工具包用来扩充MATLAB的符号计算,可视化建模仿真,文字处理及实时控制等功能.学科工具包是专业性比较强
" U* D& o) b% E# m
; H( |9 q! ?" G% G3 W的工具包,控制工具包,信号处理工具包,通信工具包等都属于此类. A8 r" j0 L/ e7 b* x
! z; m% ^) y, J- z @/ T0 d开放性使MATLAB广受用户欢迎.除内部函数外,所有MATLAB主包文件和各种工具包都是可读可修改的文件,用户通过对源程序的修改 2 [, Y) d1 { Q6 r9 }& c& |+ E
' _0 Q( V0 u( T7 Z. H
或加入自己编写程序构造新的专用工具包.
% r6 j8 R; ]" f5 e0 T. w# E$ {- o7 j5 ]2 b: M2 z. \
2.Mathematica的概况 4 v! q3 d# _* K7 T0 F
Wolfram Research 是高科技计算机运算( Technical computing )的先趋,由复杂理论的发明者 Stephen Wolfram 成立于 5 P0 Z: }) t0 c( A% b: A0 L
1 h4 j5 ^+ B& P1 a2 C$ G+ l
1987年,在1988年推出高科技计算机运算软件Mathematica,是一个足以媲美诺贝尔奖的天才产品。Mathematica 是一套整合数字以
: H0 p1 u- s$ ?8 J, a) r7 A- r! I% n5 ]) |& \
及符号运算的数学工具软件,提供了全球超过百万的研究人员,工程师,物理学家,分析师以及其它技术专业人员容易使用的顶级 , ]' `) X) S& d. W: k) r7 A
1 G; c9 J% v" I6 s8 d
科学运算环境。目前已在学术界、电机、机械、化学、土木、信息工程、财务金融、医学、物理、统计、教育出版、OEM 等领域广
+ h- W+ N- [1 n- u* u
$ ?) t; E- i2 c' Y泛使用。 2 S0 A5 }& f7 Q2 s1 P
+ ^/ w) ] F5 {# U P$ P/ H* A
Mathematica 的特色 9 D' H) A# k" X
* L: p$ q4 D, v$ R; v·具有高阶的演算方法和丰富的数学函数库和庞大的数学知识库,让 Mathematica 5 在线性代数方面的数值运算,例如特征向量、 反矩阵等,皆比Matlab R13做得更快更好,提供业界最精确的数值运算结果。 * K: a% W" Z/ e% S" ^# h6 v" k
7 Q! w$ h% [& R·Mathematica不但可以做数值计算,还提供最优秀的可设计的符号运算。
( D! Z3 m: }8 O- o! F, g% H4 P1 G6 M2 v1 v- ^ [( U9 @
·丰富的数学函数库,可以快速的解答微积分、线性代数、微分方程、复变函数、数值分析、机率统计等等问题。 - c6 ~& y5 U8 O4 y
# f. u& I* O0 ~0 R; i0 r·Mathematica可以绘制各专业领域专业函数图形,提供丰富的图形表示方法,结果呈现可视化。 8 k. B8 Y; h! q) g# S
3 L6 e# e3 F2 Y9 d: y
·Mathematica可编排专业的科学论文期刊,让运算与排版在同一环境下完成,提供高品质可编辑的排版公式与表格,屏幕与打印的 自动最佳化排版,组织由初始概念到最后报告的计划,并且对 txt、html、pdf 等格式的输出提供了最好的兼容性。
! `* L" T" a/ B
$ y( {4 I) g4 Y% S1 n! @. y. O·可与 C、C++ 、Fortran、Perl、Visual Basic、以及 Java 结合,提供强大高级语言接口功能,使得程序开发更方便。
+ ?$ `3 g- _% r5 r
# g' ]2 r! ?- l' ?, g4 y$ T·Mathematica本身就是一个方便学习的程序语言。 Mathematica提供互动且丰富的帮助功能,让使用者现学现卖。强大的功能,简 单的操作,非常容易学习特点,可以最有效的缩短研发时间。 2 Y f# K5 g! r
# z7 L7 B6 r4 ~ h
3.lingo的概况 8 H! O5 f% x; a
LINGO则用于求解非线性规划(NLP—NON—LINEAR PROGRAMMING)和二次规则(QP—QUARATIC PROGRAMING)其中
/ h8 y% V5 E4 F/ ^: ]4 g+ a& X2 W6 I3 B1 K3 ^# \
LINGO 6.0学生版最多可版最多达300个变量和150个约束的规则问题,其标准版的求解能力亦再10^4量级以上。虽然LINDO和 ) g7 V+ |1 Z2 X2 F$ `4 x8 v+ G
( s+ y! i7 W9 v5 ]
LINGO不能直接求解目标规划问题,但用序贯式算法可分解成一个个LINDO和LINGO能解决的规划问题。
n, S0 m% |6 \1 q$ ~1 x. h
! k5 I: L: h$ l e. R- F4 B
$ |% q) F+ V5 e) ~7 V7 M! b F! x模型建立语言和求解引擎的整合
! v3 J% T9 z* {9 D }$ d/ d u' l$ T* ?! S- G$ Y* |5 K6 L
2 s- U$ s+ a f' D! M7 T" p7 _
LINGO是使建立和求解线性、非线性和整数最佳化模型更快更简单更有效率的综合工具。LINGO提供强大的语言和快速的求解引擎来阐述和求解最佳化模型。
$ I& z6 @3 u7 c0 K6 q% o2 T: Q6 h" _- }8 O# _$ @
: k: P$ D& t" Q& `* a+ e
■ 简单的模型表示
. b' n" T5 s- e PLINGO可以将线性、非线性和整数问题迅速得予以公式表示,并且容易阅读、了解和修改。
: T& n1 u. l, }* Q' C! F/ p- \8 C1 j! G1 c
* y( `' v! U1 {1 `# S
■ 方便的数据输入和输出选择 4 w u- g2 Y+ w" n8 w% b
LINGO建立的模型可以直接从数据库或工作表获取资料。同样地, LINGO可以将求解结果直接输出到数据库或工作表。
7 ~% I$ J* H6 V% D
/ Y2 ~# _7 x. d6 H( Q q# B$ S* C9 {1 e, ]$ s
■ 强大的求解引擎 $ p9 p' S2 h% o0 R
LINGO内建的求解引擎有线性、非线性(convex and nonconvex)、二次、二次限制和整数最佳化。 1 K. l, R/ y m' i! `- X" T
2 R* B x, j* O) r" R0 ?, P
& x4 u+ M1 Q" j: U! r$ O& Q■ Model Interactively or Create Turn-key Applications , M9 d( h1 ]0 k
LINGO提供完全互动的环境供您建立、求解和分析模型。LINGO也提供DLL和OLE界面可供使用者由撰写的程序中呼叫。
x& d9 y0 s& S6 _2 T d6 ^6 R! {. N0 O, c
1 H* H) E+ P7 L8 H8 p& {7 F■ 广泛的文件和HELP功能
0 F9 r% K, b0 d+ i2 S2 f" cLINGO提供的所有工具和文件可使你迅速入门和上手。LINGO使用者手册有详细的功能定义。
& u" s+ p% N2 {/ x- v+ @: Q: K
1 z8 M# @" \9 } k" W4.SAS软件概况
: A" P3 J- j4 _SAS系统全称为Statistics Analysis System,最早由北卡罗来纳大学的两位生物统计学研究生编制,并于1976年成立了SAS软件研究所,正式推出了SAS软件。SAS是用于决策支持的大型集成信息系统,但该软件系统最早的功能限于统计分析,至今,统计分析功能也仍是它的重要组成部分和核心功能。SAS现在的版本为9.0版,大小约为1G。经过多年的发展,SAS已被全世界120多个国家和地区的近三万家机构所采用,直接用户则超过三百万人,遍及金融、医药卫生、生产、运输、通讯、政府和教育科研等领域。在英美等国,能熟练使用SAS进行统计分析是许多公司和科研机构选材的条件之一。在数据处理和统计分析领域,SAS系统被誉为国际上的标准软件系统,并在96~97年度被评选为建立数据库的首选产品。堪称统计软件界的巨无霸。在此仅举一例如下:在以苛刻严格著称于世的美国FDA新药审批程序中,新药试验结果的统计分析规定只能用SAS进行,其他软件的计算结果一律无效!哪怕只是简单的均数和标准差也不行!由此可见SAS的权威地位。 . B0 X6 \$ _0 T5 g, a& f1 S
/ Y1 n$ f0 e# \ y
SAS系统是一个组合软件系统,它由多个功能模块组合而成,其基本部分是BASE SAS模块。BASE SAS模块是SAS系统的核心,承担着主要的数据管理任务,并管理用户使用环境,进行用户语言的处理,调用其他SAS模块和产品。也就是说,SAS系统的运行,首先必须启动BASE SAS模块,它除了本身所具有数据管理、程序设计及描述统计计算功能以外,还是SAS系统的中央调度室。它除可单独存在外,也可与其他产品或模块共同构成一个完整的系统。各模块的安装及更新都可通过其安装程序非常方便地进行。SAS系统具有灵活的功能扩展接口和强大的功能模块,在BASE SAS的基础上,还可以增加如下不同的模块而增加不同的功能:SAS/STAT(统计分析模块)、SAS/GRAPH(绘图模块)、SAS/QC(质量控制模块)、SAS/ETS(经济计量学和时间序列分析模块)、SAS/OR(运筹学模块)、SAS/IML(交互式矩阵程序设计语言模块)、SAS/FSP(快速数据处理的交互式菜单系统模块)、SAS/AF(交互式全屏幕软件应用系统模块)等等。SAS有一个智能型绘图系统,不仅能绘各种统计图,还能绘出地图。SAS提供多个统计过程,每个过程均含有极丰富的任选项。用户还可以通过对数据集的一连串加工,实现更为复杂的统计分析。此外,SAS还提供了各类概率分析函数、分位数函数、样本统计函数和随机数生成函数,使用户能方便地实现特殊统计要求。
. x: d6 ~$ |# u, b" y参考资料:http://hi.baidu.com/keaiquan/blog/item/965b8a01436c8dd7267fb554.html |
zan
|