- 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 4 F6 ?1 z" B" b' B6 Q2 K
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。 O. X5 e8 R( A r! W' v h
& p: |0 {/ }) k0 b
1.MATLAB的概况
) N) s5 ]8 L- Y1 Q) i3 VMATLAB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 " g& T! u# q q c: R
9 T3 u4 u) g U6 @$ r ]; U
理,可视化建模仿真和实时控制等功能。
) O3 a; A" i7 _' r8 k6 J& e6 P! k( E7 ~7 e( P
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
" T+ f: A+ T- {
! p! `, `; E. @- E5 X& C& G4 p* j语言完相同的事情简捷得多.
) c9 r2 F3 f( m0 T: V. y2 @2 _% E# Q
* K8 \5 D+ P) B" I0 ^/ x) z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
: K8 P! R* q6 `0 q
' H5 Z: w( O& [! u# @/ X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
/ E5 X) j. g5 j
5 P0 k. m# `9 d# Y) C1 N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. ; P# J# D/ L* H3 K& k
/ [1 ?5 X, N- F
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
# U; C0 H. o4 i1 C
- B, `1 E k, R1 v7 p& A或加入自己编写程序构造新的专用工具包. 8 a; L* }/ C' Y* K
2 t) n* ~5 _# d8 f. D. P: m; ~
2.Mathematica的概况
7 o2 J9 ?/ I# H' Z1 G* G- }3 x, r. aWolfram 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 _; o( V9 Y' I" Z: h. W$ m( w/ e
) L3 l7 k* e6 ^( N4 X1987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
' f9 T- Q/ T5 c P1 s9 l
8 {4 g* D) r/ j5 I; T% y& h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
# e9 t3 X* ~8 |* }& x3 Y+ t8 K- g4 t; R* h. }& m5 p
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 6 j, Y/ a# J# R- U8 f
, a; [4 {- T2 H5 u7 g/ g& c
泛使用。 7 k* b& Q7 F6 g( A% J" Q; z$ v
: ?- E/ _$ ?9 S2 @5 H0 K* i' R
Mathematica 的特色
6 s2 M/ M* Q6 J" L
4 Q' |) q, P! }) q/ l6 R; u·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。
# B9 I# w7 M2 w% {% G- K7 I( [5 T) X. X
·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。
" a W* ~) S# \; N8 s+ F, ^
) ]: L! i9 z' N* d( O2 O; p·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。 - y4 w4 g5 i" _4 f9 r
+ f z8 H+ t" s8 F·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。 0 j+ I2 F2 \& |2 y& K
: c8 \# l6 a* o- y2 `' V
·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。 3 C. L1 @1 P- Z, a4 K
* v" v$ U- w; M( p
·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。
5 `3 g6 f" t, E. c8 ^ I7 p
2 e( r( z! c( \5 o. p: Y2 m·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。
, @% o; @$ K6 ^7 Z1 n/ d9 y( U) f. i
3.lingo的概况 9 {; V3 ]% I2 |
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
# h7 A1 A9 E0 B; r: Q3 }1 i( l: |# K& H
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
4 e% ~) E$ m/ J8 {" e+ i3 F$ r3 o. k& j( S4 `3 z
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。 + ?9 Z; r# ^4 J& K
9 J/ k# _0 U9 p- O( b
5 @$ @3 P$ y& f3 K; K模型建立语言和求解引擎的整合
' Z( G; ~ R0 L7 A( N5 X4 R3 ?+ X2 r0 B* n$ ?; D: { U4 n
/ q& j2 Y( B6 G' S
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。 ' [) A6 V" T# p2 V0 t ]
' H- H" S# |. p4 u8 p; B
: Z3 {8 ~( }2 c7 Y' ~9 y■ 简单的模型表示 5 w) b/ Z9 [8 s F8 U
LINGO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。
3 _: Z3 H R4 p. P; t
: S+ e/ x% {& T, m( t
- q! e9 ]0 P* n8 z0 A$ D" j I* U■ 方便的数据输入和输出选择
& p1 y* H% w( U6 Z8 [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。
, J7 p& e8 c! f4 {6 d& C" e) Y1 s
j# L! ~/ p% f5 q* ~" q: q4 J! N" I5 P: U
■ 强大的求解引擎
4 U4 ~* F$ Q/ j+ Q$ }- s/ BLINGO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。
2 o1 z% b5 n& ~7 }5 V$ H5 G3 N2 A8 c' g( l5 M" C+ T% I4 X" l1 [3 d- A
! i( y$ F K6 n! P
■ Model Interactively or Create Turn-key Applications * d V6 ?5 I% d/ q& s9 c: ~
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。
+ A3 y w L3 m
) Z( A( f L( m0 k& m
; |/ Y, p4 V' G5 L2 T/ }- w■ 广泛的文件和HELP功能
& d$ Y( `! N; b, `5 O; ELINGO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。
* t, s6 U( p$ D O2 C, }, u/ N$ M! c# J
4.SAS软件概况
# ]/ ?& w7 k6 nSAS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。 % r; S/ u! u- m5 m$ c( ?1 S; N
e' S+ F7 K' H+ t& r& E
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。
0 r; |# |6 Z$ K1 Q/ G5 c5 Z参考资料:http://hi.baidu.com/keaiquan/blog/item/965b8a01436c8dd7267fb554.html |
zan
|