数学建模五步法与灵敏度分析.docx
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- 2021-10-22 发布|
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灵敏度分析
简介:
研究与分析一个系统(或模型)的状态或输出变化对系统参数或周围条件变 化的敏感程度的方法。在最优化方法中经常利用灵敏度分析来研究原始数据不准 确或发生变化时最优解的稳定性。通过灵敏度分析还可以决定哪些参数对系统或 模型有较大的影响。因此,灵敏度分析几乎在所有的运筹学方法中以及在对各种 方案进行评价时都是很重要的。
用途:
主要用丁模型检验和推广。简单来说就是改变模型原有的假设条件之后,所 得到的结果会发生多大的变化。
举例(建模五步法):
一头猪重200磅,每天增重5磅,饲养每天需花费45美分。猪的市场价格为每 磅65美分,但每天下降1美分,求出售猪的最佳时间。
建立数学模型的五个步骤:
提出问题
选择建模方法
推到模型的数学表达式
求解模型
回答问题
第一步:提出问题
将问题用数学语言表达。例子中包含以下变量:猪的重量 w (磅),从现在
到出售猪期间经历的时间t (天),t天内饲养猪的花费C (美元),猪的市场价 格p (美元/磅),出售生猪所获得的收益 R (美元),我们最终要获得的净收益P (美元)。还有一些其他量,如猪的初始重量 200磅。
(建议先写显而易见的部分)
猪从200磅按每天5磅增加
(w磅)=(200 磅)+ (5 磅/ 天)* (t 天)
饲养每天花费45美分
(C美元)=(美元/天)* (t天)
价格65美分按每天1美分下降
(p美元/磅)=(美元/磅)-(美元/磅)* (t天)
生猪收益
(R美元)=(p美元/磅)* (w磅)
净利润
(P美元)=(R美元)-(C美元)
用数学语言总结和表达如下:
参数设定:
t=时间(天)
w=§的重量(磅)
?=猪的价格(美元/磅)
C=司养t天的花费(美元)
R=B售猪的收益(美元)
P= 争收益(美元)
假设:
w=200+5t
C=
p=B标:求P的最大值
第二步:选择建模方法
本例