一、課程名稱:數學模型及其應用
(Mathematical Modeling and Application)
二、課程編号:1407381
三、學時與學分:32/2(分課程(一)、(二),每課程32/2)
四、先修課程:微積分、線性代數、概率統計
五、課程教學目标:數學模型及其應用課程為加強學生應用數學能力,培養學生創新思維及初步科研能力的課程。教學目标為鞏固學生所學習的數學基礎知識,初步介紹現代數學基礎知識與方法,加強數學建模能力訓練,提高數據采集、分析、處理能力,提高計算機應用能力,介紹某些學科領域前沿動态,引導及鼓勵學生開展科學研究,培養良好的應用數學素養并增強數學建模能力。
六、适用學科專業:理工科、經濟管理、生命科學諸學科專業
七、基本教學内容與學時安排:
微積分與數學建模(24學時)
函數、連續性、極限及其數學模型
導數及其在經濟學中的應用
商品定價及其最優利潤
學習曲線
周期性靜脈注射及房室模型
人口統計模型
牙弓形狀的數學模型
血流量及心髒輸出量的測定
估計某醫院在某時間内的就醫人數
最佳停産問題
商品貯存問題
高速公路出口處車輛平均行駛速度
半球面電極的接地電阻問題
馬爾薩斯人口方程
橢圓辦公室的聲學特性
化工車間通風問題
遊船上的傳染病人數
腫瘤生長的數學模型
油井收入
湖泊體積及平均水深的估計
勞動力與資本的最佳配置
大氣污染指數的影響因素
廣告的費用及其效應
基因的“距離”
藥物在體内的殘留量
經濟中的乘子效應
螞蟻的逃跑路線
生命科學、生态學中的數學模型(8學時)
生物種群增長的确定性模型與随機模型
生物醫學、流行病學、醫藥學和生物工程中的數學模型
DNA、RNA、随機交配、乘法原理及其應用
空間統計及其應用
随機過程簡介及其在生命科學中的應用
生态學中的有關數學模型
數學建模方法簡介(20學時)
最優化模型
動态模型
概率模型
非線性模型
MC MC随機模型
專題研究(12學時)
金融中的教學模型
博弈與信息中的數學模型
激勵機制設計
環境經濟學中的數學模型
工程技術中的概率方法
非線性随機動力學建模
生物序列突變與比對的結構分析
傳染病動力學的數學模型
公共危機、風險管理中的數學模型
算法研究
八、教材及參考書:
(1) 李心燦(1997). 高等數學應用205例. 高等教育出版社.
(2) William F.Lucas(1983). Life Science Models. Spring-Verlag.
(3) 蔣慶琅著, 方積乾譯 (1987). 随機過程原理與生命科學模型. 上海翻譯出版公司.
(4) Sheldon M.Ross(2006). Introduction to Probability Models. Posts & Telecompress.
(5) Abhinay Muthoo著, 管毅平等譯(2005). 讨價還價理論及其應用. 上海财經大學出版社.
(6) 沈世镒(2004). 生物序列突變與比對的結構分析. 科學出版社.
(7) 朱位秋(2003). 非線性随機動力學與控制. 科學出版社.
(8) 張湘偉(2000). 結構分析中的概率方法. 科學出版社.
(9) Eric Rasmusen 著, 王晖等譯(2004). 博弈與信息. 北京大學出版社.
(10) 馬知恩等(2004). 傳染病動力學的數學建模與研究. 科學出版社.
(11) Frank R. Giordano 等著, 葉其孝等譯(2005). 數學建模. 機械工業出版社.
(12) Web-Based Forttan Code(2004). Markov Chain Monte Carlo Simulations and Their Statistical Analysis. World Scientific.
九、考核方式
提交論文。