【導(dǎo)讀】2．實(shí)驗(yàn)報(bào)告書必須按統(tǒng)一格式制作。內(nèi)完成，但每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)只須填寫一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告。5．每份實(shí)驗(yàn)報(bào)告教師都應(yīng)該有簽名、評(píng)分表及實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)。在完成所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目后，教師應(yīng)按學(xué)生姓名將批改好。，并記入課程總成績(jī)中。Mathematica，培養(yǎng)和提高數(shù)據(jù)分析的能力。Mathematica的使用方法，以及幫助指南文檔等。一種21英寸液晶平板電視機(jī)，零售價(jià)為399美元。公司付出的成本為。在競(jìng)爭(zhēng)的銷售市場(chǎng)中，每年售出的彩電數(shù)量會(huì)影響。銷售價(jià)格會(huì)下降1美分。平均售價(jià)會(huì)下降。將關(guān)稅考慮進(jìn)去，求最優(yōu)生產(chǎn)量。在這筆花費(fèi)中，有多少是直接付給政府，又有多少是銷售額的。為了避免關(guān)稅，公司是否應(yīng)該將生產(chǎn)企業(yè)重新定址在美國(guó)。征收關(guān)稅的目的是為了促使制造公司美國(guó)國(guó)內(nèi)建廠。高，使公司要重建工廠。討論生產(chǎn)量和利潤(rùn)關(guān)于關(guān)稅的靈敏性。實(shí)際關(guān)稅額的重要性。內(nèi)部達(dá)到最大值。，再用Mathematica繪出函數(shù)f的等高線圖。

　　

【正文】 ，構(gòu)成該實(shí)驗(yàn)課程總報(bào)告，按班級(jí)交到實(shí)驗(yàn)中心，每個(gè)班級(jí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告袋中附帶一份實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書及班級(jí)實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)表。 7．實(shí)驗(yàn)報(bào)告封面信息需填寫完整，并給出實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的成績(jī)，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)成績(jī)按其類型采取百分制或優(yōu)、 良、中、及格和不及格五級(jí)評(píng)定（與課程總成績(jī)一致），并記入課程總成績(jī)中。 1 實(shí)驗(yàn)課程名稱： _數(shù)據(jù)分析與建模 __ 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)二 數(shù)據(jù)分析工具的初步使用實(shí)驗(yàn)成績(jī) 實(shí)實(shí)驗(yàn)者 專業(yè)班級(jí) 組組 別無無同同組者無無實(shí)驗(yàn)日期 2021 年年 10 月月 10 日一部分：實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告（包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒁饬x，實(shí)驗(yàn)基本原理與方法，主要儀器設(shè)備及耗材，實(shí)驗(yàn)方案與技術(shù)路線等） 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、意義本實(shí)驗(yàn)旨在通過資料查閱和上機(jī)實(shí)驗(yàn)，熟悉和掌握數(shù)據(jù)分析工具 Mathematica。 二、實(shí)驗(yàn)基本原理與方法 數(shù)據(jù)分析工具 Mathematica 的使用方法，以及幫助指南文檔等。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求應(yīng)用 Mathematica 完成下列題目的運(yùn)算求解或繪圖。 （ 1）分別計(jì)算 2+4， 3223，的值。 （ 2）對(duì)的值，分別取有效數(shù)字位數(shù) 6位， 20位， 30 位。 （ 3）給變量 a賦值為 2，并計(jì)算 a26， 3a+b的值。 （ 4）定義函數(shù) f(x)=xsinx+x2+2x，分別求 f(x)在 x=1，π /2 時(shí)的值，再求 f(x2)。 （ 5）設(shè)函數(shù)，求的值。 （ 6）作函數(shù) f(x)=x2的圖形。 （ 7）將 f(x)=x2與 g(x)=x1畫在一個(gè)坐標(biāo)系內(nèi)。 （ 8）在同一坐標(biāo)系中繪制 與的圖形。 （ 9）繪制函數(shù)在區(qū)間 [0， 2π ]上的圖形。 （ 10）繪制由坐標(biāo) (1,2),(0,),(1,3),(2,4),(3,),(4,)構(gòu)成的散點(diǎn)圖。 （ 11）繪制函數(shù) sin(x+y)cos(x+y)的 3D 立體圖。 （ 12）繪制函數(shù)在 2≤ x≤ 2， 2≤ y≤ 2上的圖形。 （ 13）繪制函數(shù)在 2≤ x≤ 2， 2≤ y≤ 2 上的圖形，去掉坐標(biāo)系，邊框，網(wǎng)格線。 2 （ 14）繪制螺旋線 在 0≤ t≤ 4π上的圖形。 （ 15）利用參數(shù)方程繪制 z=x2+y2在 0≤ z≤ 8上的圖形。 四、實(shí)驗(yàn)方案或技術(shù)路線（只針對(duì)綜合型和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)） 按照實(shí)驗(yàn)任務(wù)要求，理論結(jié)合實(shí)際的實(shí)驗(yàn)方案，鞏固課程內(nèi)容，溫故知新，查遺補(bǔ)漏，夯實(shí)理論基礎(chǔ)，提升實(shí)驗(yàn) 動(dòng)手能力。 技術(shù)路線是，從整體規(guī)劃，分步驟實(shí)施，實(shí)驗(yàn)全面總結(jié)。 3 第二部分：實(shí)驗(yàn)過程記錄（可加頁(yè)）（包括實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)記錄，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄，實(shí)驗(yàn)過程發(fā)現(xiàn)的問題等） （ 1）分別計(jì)算 2+4， 3223，的值。 步驟：以 2+4 的計(jì)算過程為例。首先輸入“ In”后的式子，如“ 2+4”；然后同時(shí)按下鍵盤上的“ shift”和“ enter”鍵，就可得到“ Out”后面的計(jì)算結(jié)果，如“ 2+4”的結(jié)果為“ 6”。其他式子也是按照此方法計(jì)算。其中，運(yùn)算符“ +”、“ ”、“ *”、“ /”、“ ^”（ 乘方）均可以在鍵盤上找到，而根號(hào)的輸入如下： 鼠標(biāo)先在導(dǎo)航欄上找到【面板】并點(diǎn)擊，再選擇【特殊字符】，再選擇【符號(hào)】，便可找到根號(hào)。當(dāng)光標(biāo)停留在該符號(hào)上時(shí)，會(huì)顯示“ sqrt”，即開根號(hào)的意思。根號(hào)的具體位置如下圖所示： 按照上述方法得到的運(yùn)行結(jié)果如下圖所示： 4 （ 2）對(duì)的值，分別取有效數(shù)字位數(shù) 6位， 20位， 30 位。 取有效數(shù)字需要用到近似運(yùn)算符，語(yǔ)法如下： N[表達(dá)式，有效數(shù)字位數(shù) ]。系統(tǒng)默認(rèn)是至少 16 位，但標(biāo)準(zhǔn)輸出只顯示前 6 位有效數(shù)字。 %表示上一次的輸出結(jié)果； %%表示上上一次的輸出結(jié)果??以此類推。 %a（ a 為常數(shù)）表示第 a次的輸出結(jié)果。 結(jié)合本題來看 ,具體分析如下： N[%]表示輸出上一次的輸出結(jié)果，并取 6 位有效數(shù)字； N[%4,20]表示輸出第 4 次的輸出結(jié)果 Out[4]，并取 20 位有效數(shù)字 N[%4,30]表示輸出第 4 次的輸出結(jié)果 Out[4]，并取 30 位有效數(shù)字運(yùn)行結(jié)果如下圖所示： （ 3）給變量 a賦值為 2，并計(jì)算 a26， 3a+b的值。 變量的賦值、表示與運(yùn)算：變量名必須以小寫字母開頭，不能 含有空格或標(biāo)點(diǎn)符號(hào)；變量賦值用“ =”表示；變量一旦被賦值，會(huì)一直保留，直到它被清除或被重新賦值?？捎妹睢?Clear[變量 ]”清除原來的賦值。 具體輸入及運(yùn)行結(jié)果如下： 5 （ 4）定義函數(shù) f(x)=xsinx+x2+2x，分別求 f(x)在 x=1，π /2 時(shí)的值，再求 f(x2)。 多元函數(shù)的自定義命令：自定義函數(shù) [變量 1_,變量 2_,?]:=表達(dá)式求函數(shù)在某一點(diǎn)的值時(shí)，直接將自變量的值代入再輸出即可。 注意：此處 Sin 函數(shù)的首字母 S 需要大寫，否則軟件不會(huì)將其視為正弦函數(shù)，而是視為一個(gè)變量。如果用 Pi 表示π時(shí)，首字母也需要大寫，否則軟件會(huì)將其視作一個(gè)變量名。 （ 5）設(shè)函數(shù)，求的值。 定義分段函數(shù)，只需要分段定義自定義函數(shù)即可，并在后面添加范圍限制，格式為： /；范圍限制（其中“邏輯與”用“ amp。amp?！北硎?，“邏輯或”用“ ||”表示） 6 （ 6）作函數(shù) f(x)=x2的圖形。 一元函數(shù)作圖的命令： Plot[函數(shù) ,作圖范圍 ,可選項(xiàng) ]故本題為： f[x_]:=x^2Plot[f[x],{x,1,1}] （ 7）將 f(x)=x2與 g(x)=x1畫在一個(gè)坐標(biāo)系內(nèi)。 當(dāng)兩圖畫在一個(gè)坐標(biāo)系時(shí)，一元函數(shù)作圖的命令為： Plot[{函數(shù) 1,函數(shù) 2,?},作圖范圍 ,可選項(xiàng) ]故本題為：Plot[{x^2,x1},{x,1,1}] 7 （ 8）在同一坐標(biāo)系中繪制 與的圖形。 參數(shù)方程作圖的命令： ParametricPlot[參數(shù)方程 ,參數(shù)范圍 ,可選項(xiàng) ]若以參數(shù)方程組取代參數(shù)方程 ,可在同一坐標(biāo)系中繪制多個(gè)參數(shù)方程所確定的 函數(shù)的圖形。 AspectRatioAutomatic 為可選項(xiàng)，表示按坐標(biāo)系刻度的實(shí)際比例 1:1作圖，默認(rèn)情況下是 :1。 故 本 題 為 ：ParametricPlot[{{Sin[t],Cos[t]},{Sin[t],2*Cos[t]}},{t,0,2*Pi}] （ 9）繪制函數(shù)在區(qū)間 [0， 2π ]上的圖形。 極坐標(biāo)式函數(shù)作圖的命令： PolarPlot[極坐標(biāo)函數(shù) ,變量范圍 ,可選項(xiàng) ]故本題為： PolarPlot[1?Cos[ 第四篇：椅子建模實(shí)驗(yàn)報(bào)告 polygon 建出一個(gè)方體，長(zhǎng)寬高為 5，使其位于原點(diǎn)。長(zhǎng)寬細(xì)分各分為 3段。 ，按住右鍵，進(jìn)入 vertax，按 R建進(jìn)行縮放，調(diào)整面上的各個(gè)區(qū)域至如圖。 faces，然后選擇底面上四個(gè)角上的面，點(diǎn)擊exturde,拉出。 ，點(diǎn)擊 exturde拉出。 ，用 cutfacestool,對(duì)其進(jìn)行橫向與縱向切割，各切兩次，如圖 ，然后用 brige連接在一 起。 cutefacestool 建椅子分成對(duì)稱的兩半，仍選一邊刪掉。 edit 下的 duplicatespecial，進(jìn)入選項(xiàng)后，將 scale 的 x方向改為 1,選擇 instance,復(fù)制出了同步鏡像。 5步相同，用 cutefacetool 對(duì)椅子腿進(jìn)行切割，如圖。 ，點(diǎn)擊 exturde然后進(jìn)行縮放，縮放后再選擇其的對(duì)面，重復(fù)上步驟。最后用 brige對(duì)兩個(gè)進(jìn)行連接。如圖。 cutefacestool 對(duì)椅子面進(jìn)行切割，選中如圖區(qū) 域讓后將其進(jìn)行拓展。再將椅子面的底面用 exturde向上拉。 ，使其成為直角。 ，然后再選中如圖的面刪除。 edit 下的 duplicatespecial，進(jìn)入選項(xiàng)后，將 scale 的 x方向改為 1,選擇 copy. ，點(diǎn)擊 mesh下的 bine，使兩個(gè)連接在一起。 10 步，建出如圖。 vertax，選擇中心軸上的點(diǎn)所有點(diǎn)，點(diǎn)擊 merge，使其合并成一個(gè)點(diǎn)。 第五篇： 數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)報(bào)告 層次分析法 數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)報(bào)告 一、實(shí)驗(yàn)要求 柴靜的紀(jì)錄片《穹頂之下》從獨(dú)立媒體人的角度調(diào)查了席卷全國(guó)多個(gè)省份的霧霾的成因，提出解決的方法有：關(guān)停重污染的鋼鐵廠、提高汽柴油品質(zhì)、淘汰排放不達(dá)標(biāo)汽車、提高洗煤率等，請(qǐng)仔細(xì)觀看該紀(jì)錄片，根據(jù)霧霾的成因，選擇你認(rèn)為治理霧霾確實(shí)可行的幾個(gè)方案，并用 AHP方法給出這幾個(gè)主要方案的重要性排序。 二、前期準(zhǔn)備 理解層次分析法（ AHP）的原理、作用，掌握其使用方法。 觀看兩遍柴靜所拍攝的紀(jì)錄片《穹頂之下》，選出我認(rèn)為可較為有效地治理霧霾的幾個(gè)方法，初步確定各方法的有效性（即權(quán)重）。 初步擬定三個(gè)方案，每個(gè)方案中各個(gè)治理方法的權(quán)重不同。 三、思路 amp。分析 根據(jù)紀(jì)錄片《穹頂之下》和個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)判斷給出各個(gè)記錄霧霾的方法對(duì)于治理霧霾的判斷矩陣，以及三個(gè)不同方案對(duì)于五大措施的判斷矩陣。 了解了 AHP 的原理后，不難發(fā)現(xiàn) MATLAB 在其中的作用主要是將判斷矩陣轉(zhuǎn)化為因素的權(quán)重矩陣。當(dāng)然矩陣要通過一致性檢驗(yàn)，得到的權(quán)重才足夠可靠。 分別得到準(zhǔn)則層對(duì)目標(biāo)層、方案層對(duì)準(zhǔn)則層的權(quán)重之后，進(jìn)行層次總排序及一致性檢驗(yàn)。得到組合權(quán)向量（方案層對(duì)目標(biāo)層）即可確定適用方案。 四、實(shí)驗(yàn)過程 確定層次結(jié)構(gòu) 構(gòu)造判斷矩陣 （ 1）五大措施對(duì)于治理霧霾（準(zhǔn)則層對(duì)目標(biāo)層）的判斷矩陣 （ 2）三個(gè)方案對(duì)于五大措施（方案層對(duì)準(zhǔn)則層）的判斷矩陣 層次單排序及一致性檢驗(yàn) 該部分在 MATLAB 中實(shí)現(xiàn)，每次進(jìn)行一致性檢驗(yàn)和權(quán)向量計(jì)算時(shí)，步驟相同，輸入、輸出參數(shù)一致。（雖然輸入的矩陣階數(shù)可能不同，但可以不把矩陣階數(shù)作為參數(shù)輸入，而通過 [n,n]=size（ A）來算得階數(shù)。）因此考慮將這個(gè)部分定義為一個(gè)函數(shù) judge,輸入一個(gè)矩陣 A,打印一致性檢驗(yàn)結(jié)果和權(quán)向量計(jì)算結(jié)果，并返回權(quán)向量、一致性指標(biāo) CI、平均隨機(jī)一致性指標(biāo) RI。將此腳本存為 ，在另一腳本 中調(diào)用。 代碼如下：調(diào)試通過后，下面便用此函數(shù)進(jìn)行一致性檢驗(yàn)及權(quán)向量計(jì)算：（ 1）準(zhǔn)則層對(duì)目標(biāo)層（ A矩陣） （ 2）方案層對(duì)準(zhǔn)則層（ BB矩陣）代碼： 結(jié)果： 注：實(shí)際實(shí)驗(yàn)時(shí)，一開始構(gòu)造的五個(gè)矩陣中有兩個(gè)沒有通過 一致性檢驗(yàn)。反復(fù)調(diào)整后方才通過，考慮到實(shí)驗(yàn)報(bào)告的簡(jiǎn)潔性要求，不在此贅述調(diào)整判斷矩陣的過程。 層次總排序及一致性檢驗(yàn) 原理簡(jiǎn)述如下： 因此，編寫如下代碼： 其中， max是權(quán)重最大的方案的序號(hào)： 結(jié)果如下： 五、實(shí)驗(yàn)心得體會(huì) 函數(shù)化、模塊化的思想在此實(shí)驗(yàn)中十分重要。盡管最終呈現(xiàn)的代碼看似很簡(jiǎn)單，但是這得益于將一致性檢驗(yàn)和權(quán)向量計(jì)算的模塊定義成了函數(shù)，并且這個(gè)函數(shù)不需要輸入矩陣的階數(shù)做參數(shù)。 判斷矩陣的構(gòu)造并不是個(gè)輕松 的過程。由于考慮欠妥，我一開始構(gòu)造的判斷矩陣的 CR達(dá)到 ，調(diào)整過程中才漸漸找到了構(gòu)造的技巧。 由于 AHP 方法的主觀性，該實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果僅供參考。實(shí)際上，調(diào)整其中一個(gè)判斷矩陣便有可能得到不同的結(jié)果（選擇不同的方案），我認(rèn)為如果有一些足夠可靠的實(shí)踐依據(jù)（即：通過長(zhǎng)期調(diào)查研究得到的某種方法對(duì)于治理霧霾實(shí)際起到的效果）。以此為參考構(gòu)造判斷矩陣，那么該實(shí)驗(yàn)結(jié)果將更有科學(xué)價(jià)值。 六、參考文獻(xiàn) 卓金武 .Matlab 在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用 .第二版北京 。北京航空航天大學(xué)出社 ,~20 陳恩水，王峰 .數(shù)學(xué)建模與實(shí)驗(yàn)北京；科學(xué)出版社， ~56 吳建國(guó)層次分析法（ AHP法）建模仰恩大學(xué)數(shù)學(xué)系 （另外感謝 CSDN、網(wǎng)易博客等網(wǎng)站上各位不知名的熱心解答問題的網(wǎng)友。）