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人口增长模型数学建模论文

人口增长模型数学建模论文
人口增长模型数学建模论文

基于最小二乘拟合法的人口增长模型

摘要:

针对题目所提问题,本文结合题目所给数据,采取最小二乘拟合法,利用1982年到1998年的出生率和死亡率,对1999年到2008年的出生率和死亡率进行预测,并得出此时间段内的人口自然增长率,进而得出1999年到2008年的人口总数,并和实际人口总数进行对比。

一、问题背景及重述

1.1 问题的背景

中国是一个人口大国,人口问题始终是制约我国发展的关键因素之一。我国自1973年全面推行计划生育以来,生育率迅速下降,取得了举世瞩目的成就,但全面建设小康社会仍面临着人口的形势和严峻挑战。随着我国经济的发展、国家人口政策的实施,未来我国人口高峰期到底有多少人口,专家学者们的预测结果不一。因此,根据已有数据,运用数学建模的方法,对中国人口做出分析和预测是一个重要问题。

1.2 问题的重述

下表列出了中国1982~1998年的人口统计数据,去1982年为起始年(t=0),1982年的人口101654万人,人口自然增长率为14‰,以36亿作为我国人口的容纳量,试建立一个较好的人口数学模型并

给出相应的算法和程序,并与实际人口进行比较。

时间1982 1983 1984 1985 1986 1987 人口(万人)101654 103008 104357 105851 107507 109300 时间1988 1989 1990 1991 1992 1993 人口(万人)111026 112704 114333 115823 117171 118517 时间1994 1995 1996 1997 1998

人口(万人)119850 121121 122389 123626 124810

二、问题分析

三、模型假设与符号说明

3.1、模型假设

1.在未来50年人口生存的社会环境相对稳定(即没有战争及毁

灭性灾难)。

2.国际人口迁入与迁出量相等。

3.在本世纪中叶前,我国计划生育政策稳定。

4.题目所给抽样数据是随机的,真实地反映了整体实际情况。

3.2符号说明

t:1982年t=0,往后年份一次累加

Lt:第t年的人口出生率(t=0,1,2,3……)

Dt:第t年的人口死亡率(t=0,1,2,3……)

Nt:第t年的人口自然增长率(t=0,1,2,3……)

Qt:第t年的人口数量(t=0,1,2,3……)

ΦL(t):各年出生率的拟合函数

ΦD(t):各年死亡率的拟合函数

ωi:权系数(i=1,2,……,n)

四、问题分析

问题要求从中国的实际情况和人口增长的特点出发,参考相关数据资料,建立数学模型,并由此对中国人口增长的中短期和长期趋势做出预测。为此,我查阅了许多资料,搜到了1982年到2008年的人口数量及出生率、死亡率和人口自然增长率。利用最小二乘拟合法根据1982年到1998年的数据,预测出1999年到2008年的数据,并与实际数据进行对比。

五、建立模型求解

设{Φ0(x),Φ1(x),Φ2(x),……,Φm(x)}是一个线性无关的函数系,则称线性组合Φ(x)=∑a kΦk(x)为广义多项式。

设由给定的一组数据(x i,y i)和一组正数ωi(i=1,2,……,n),求一个广义多项式Φ(x)使得目标函数

n 2

S=∑ωi[Φ(xi)- yi]

k=0

达到最小,则称函数Φ(x)为数据(x i,y i)(i=1,2,……,n)关于权系数ωi(i=1,2,……,n)的最小二乘拟合函数。

利用最小二乘拟合法将出生率、死亡率数据进行拟合,所得拟合图形如下:

所得的数据如下:

1999~2008年人口数量:

1999~2008年预测与实际人口数量对比:

从图中可以看出,实际人口数量低于预测数量,说明国家政策对人口数量的影响增大,是人口数量的上升更加平缓,进一步得到控制。

六、参考文献

[1] 韩中庚,数学建模方法及其应用,北京:高等教育出版社,2005.6

[2] 中华人民共和国国家统计局,《中国统计年鉴――2008》,北京:中国统计出版社,2009.

[3] 刘卫国,MATLAB程序设计与应用,北京:高等教育出版社,2006.7 附录:

程序:

z=[6.6,6.9,6.82,6.78,6.86,6.72,6.64,6.54,6.67,6.7,6.64, 6.64,6.49,6.57,6.56,6.51,6.5];%死亡率

n=3;

P1=polyfit(x,y,n);

P2=polyfit(x,z,n);

xx=0:1:26;

yy=polyval(P1,xx);

zz=polyval(P2,xx);

plot(xx,yy,'-b',x,y,':r');

title('出生率拟合曲线');

xlabel('t');

grid

i=17:1:26;

yi=yy(i)

yi =

15.6111 15.4062 15.3930 15.6017 16.0622

16.8046 17.8590 19.2553 21.0237 23.1942

plot(xx,zz,'-k',x,z,':m');

title('死亡率拟合曲线');

xlabel('t');

grid

zi=zz(i)

zi =

6.5282 6.5475 6.5804 6.6285 6.6936 6.7772 6.8809

7.0065 7.1555 7.3296

I=[125943,127059,128178,129326,130540,131848,133295,134 928,136798,138969];

R=[123786,126743,127627,128453,129227,129988,130756,131 448,132129,132802];

x=0:1:9;

plot(x,I,':b',x,R,'-r');

数学建模比赛论文格式要求

比赛论文格式要求: 1、论文用白色A4纸打印,上下左右各留出2.5厘米的页边距。 2、论文第一页为泉州师范学院大学生数学建模竞赛承诺书,具体内容和格式见附件1,参赛队必须在竞赛承诺书上签名。 3、论文题目和摘要写在论文第二页上,从第三页开始是论文正文。 4、论文从第二页开始编写页码,页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。 5、论文不能有页眉,论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 6、论文题目用3号黑体字、一级标题用4号黑体字,并居中。论文中其他汉字一律采用小4号黑色宋体字,行距用单倍行距。图形应绘制在文中相应的位置,比例适当。 7、提醒大家注意:摘要在整篇论文评阅中占有重要权重,请认真书写摘要(最好在300字以内,注意篇幅不能超过一页)。评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选。 8、引用别人的成果或其他公开的资料 (包括网上查到的资料) 必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出:(1)参考书籍的表述方式为: [编号] 作者,书名,出版地,出版社,出版年。 (2)参考期刊杂志论文的表述方式为: [编号] 作者,论文名,杂志名,卷期号,起止页码,出版年。 (3)参考网上查到的资料的表达方式: [编号] 作者,资源标题,网址,访问时间(年月日)。 比赛流程: 参赛队伍利用2013.5.11到2013.5.13三天的时间利用所学的知识解决实际问题,由老师根据参赛队伍提交的论文,根据评奖标准评选出一等奖、二等奖、三等奖,评出的优秀队伍将送去参加全国性的比赛。注意:比赛规则与赛场纪律: 1、每个参赛队队员不得超过三名,参赛队队员应是具有泉州师范学院正式学籍的本、专科生,参赛队允许参赛队员跨年级跨专业跨学院组成,三人之间分工明确、协作完成。比赛期间参赛队不得任意换人,若有参赛队队员因特殊原因退出,则缺人比赛。 2、教师可以从事赛前辅导及有关组织工作,但在比赛期间不得以任何形式对参赛队员进行指导或参与讨论。 3、比赛以相对集中的形式进行,比赛期间,参赛队队员可以利

全国数学建模竞赛一等奖论文

交巡警服务平台的设置与调度 摘要 由于警务资源有限,需要根据城市的实际情况与需求建立数学模型来合理地确定交巡警服务平台数目与位置、分配各平台的管辖范围、调度警务资源。设置平台的基本原则是尽量使平台出警次数均衡,缩短出警时间。用出警次数标准差衡量其均衡性,平台与节点的最短路衡量出警时间。 对问题一,首先以出警时间最短和出警次数尽量均衡为约束条件,利用无向图上任意两点最短路径模型得到平台管辖范围,并运用上下界网络流模型优化解,得到A区平台管辖范围分配方案。发现有6个路口不能在3分钟内被任意平台到达,最长出警时间为5.7分钟。 其次,利用二分图的完美匹配模型得出20个平台封锁13个路口的最佳调度方案,要完全封锁13个路口最快需要8.0分钟。 最后,以平台出警次数均衡和出警时间长短为指标对方案优劣进行评价。建立基于不同权重的平台调整评价模型,以对出警次数均衡的权重u和对最远出警距离的权重v 为参数,得到最优的增加平台方案。此模型可根据实际需求任意设定权重参数和平台增数,由此得到增加的平台位置,权重参数可反映不同的实际情况和需求。如确定增加4个平台,令u=0.6,v=0.4,则增加的平台位置位于21、27、46、64号节点处。 对问题二,首先利用各区平台出警次数的标准差和各区节点的超距比例分析评价六区现有方案的合理性,利用模糊加权分析模型以城区的面积、人口、总发案次数为因素来确定平台增加或改变数目。得出B、C区各需改变2个平台的位置,新方案与现状比较,表明新方案比现状更合理。D、E、F区分别需新增4、2、2个平台。利用问题一的基于不同权重的平台调整评价模型确定改变或新增平台的位置。 其次,先利用二分图的完美匹配模型给出80个平台对17个出入口的最优围堵方案,最长出警时间12.7分钟。在保证能够成功围堵的前提下,若考虑节省警力资源,分析全市六区交通网络与平台设置的特点,我们给出了分阶段围堵方案,方案由三阶段构成。最多需调动三组警力,前后总共需要29.2分钟可将全市路口完全封锁。此方案在保证成功围堵嫌疑人的前提下,若在前面阶段堵到罪犯,则可以减少警力资源调度,节省资源。 【关键字】:不同权重的平台调整评价模糊加权分析最短路二分图匹配

数学建模人口模型

摘要 以2010年11月1日零时为标准时点,中国大陆31个省、自治区、直辖市和现役军人的人口共13.397亿。13亿是一个忧虑的数字。13亿人要吃饭、要穿衣、要上学、要就业、要住房……,消费的需求乘以13亿,就是一个庞大的数目,而我国的耕地、水资源、森林以及矿产资源本来就稀缺,再除以13亿,就少得可怜。平均每人耕地面积只有1.4亩,水资源只相当于世界人均水平的1/4…….、 中国是世界上人口最多的发展中国家,人口多,底子薄,人均耕地少,人均占有资源相对不足,是我国的基本国情,人口问题一直是制约中国经济发展的首要因素。当前中国的人口存在着最为明显的三大特点:(1)人口基数大,人口数量的控制难度仍很大。(2)人口整体素质不高,特别是县域及以下农村人口素质普遍偏低。(3)人口结构不合理,城乡差别、地区差别和人口素质差别很大。 人口数量、质量和年龄分布直接影响一个地区的经济发展、资源配置、社会保障、社会稳定和城市活力。在我国现代化进程中,必须实现人口与经济、社会、资源、环境协调发展和可持续发展,进一步控制人口数量,提高人口质量,改善人口结构。对此,单纯的人口数量控制(如已实施多年的计划生育)不能体现人口规划的科学性。政府部门需要更详细、更系统的人口分析技术,为人口发展策略的制定提供指导和依据。 我国是世界第一人口大国,地球上每九个人中就有二个中国人,在20世纪的一段时间内我国人口的增长速度过快,如下表: 有效地控制人口的增长,不仅是使我国全面进入小康社会、到21世纪中叶建成富强民主文明的社会主义国家的需要,而且对于全人类社会的美好理想来说,也是我们义不容辞的责任。 长期以来,对人口年龄结构的研究仅限于粗线条的定性分析,只能预测年龄结构分布的大致范围,无法用于分析年龄结构的具体形态。随着对人口规划精准度要求的提高,通过数学方法来定量计算各种人口指数的方法日益受到重视,这就是人口控制和预测。 我国人口问题已积重难返,对我国人口进行准确的预测是制定合理的社会经济发展规划

数学建模论文格式官方要求

二、论文格式规范 (一)“论文首页”编写 竞赛论文首页为“编号页”,只包含队号、队员姓名、学校名信息,第二页起为摘要页和正文页。参赛队有关信息不得出现于首页以外的任何一页,包括摘要页,否则视为违规。 (二)“论文摘要页”编写 竞赛使用“统一摘要面”。为了保证评审质量,提请参赛研究生注意摘要一定要将论文创新点、主要想法、做法、结果、分析结论表达清楚,如果一页纸不够,摘要可以写成两页。

(三)“论文文本”要求————“全国研究生数学建模竞赛论文 格式规范” ●每个参赛队可以从A、B、C、D、E题中任选一题完成论文。(赛题类型以 比赛下载为准) ●论文用白色A4版面;上下左右各留出至少2.5厘米的页边距;从左侧装订。 ●论文题目和摘要写在论文封面上,封面页的下一页开始论文正文。 ●论文从编号页开始编写页码,页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字从 “1 ”开始连续编号。 ●论文不能有页眉,论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 ●论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字,并居中。论文中其他汉字 一律采用小四号宋体字,行距用单倍行距。程序执行文件,和源程序一起附在电子版论文中以备检查。 ●请大家注意:摘要应该是一份简明扼要的详细摘要(包括关键词),请认真 书写(注意篇幅一般不超过两页,且无需译成英文)。全国评阅时对摘要和论文都会审阅。 ●引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上甚至在“博客”上查到的资料) 必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出,其中书籍的表述方式为:[编号] 作者,书名,出版地:出版社,出版年。 参考文献中期刊杂志论文的表述方式为: [编号] 作者,论文名,杂志名,卷期号:起止页码,出版年。 参考文献中网上资源的表述方式为: [编号] 作者,资源标题,网址,访问时间(年月日)。 全国研究生数学建模竞赛评审委员会 2011年9月20日修订

全国大学生数学建模竞赛论文--范例

承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): 我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话):所属学校(请填写完整的全 名):参赛队员(打印并签名):1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人(打印并签名): 日期:年月日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

编号专用页 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号): 全国统一编号(由赛区组委会送交全国前编号):

全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号):

眼科病床的合理安排 摘要 病床是医院的重要卫生资源,其使用情况是反映医院工作效率的重要指标,合理分配床位、提高病床使用率对于充分利用医疗资源、提高医院的两个效益有着十分重要的意义。 本题针对某医院眼科病床分配中存在的不合理现象,让我们建立一个合理的病床安排模型,以解决病床的最优分配问题,从而提高对医院资源的有效利用。 针对问题一,本文制定的指标评价体系包括门诊相关指标集(病人平均等待时间、门诊等待平均队长、病人平均满意度)和病床相关指标集(出院者平均住院日数、病床平均工作日、病床平均周转率、实际病床利用率)。为了能够全面地评价出模型的优劣,本文采用目前普遍使用的密切值法、TOPSIS法和RSR法等综合评价方法,并对应建立了三个评价模型,以得出更为科学合理的结论。 针对问题二,本文建立了以病床需求数为状态转移变量、以各类病人的病床安排数为决策变量的动态规划模型。模型中,充分考虑了观测期内病人平均等待时间、病床平均周转率、病床利用率和潜在流失率等指标,且在制定寻优策略时,引入了病人满意度量化函数和优先级函数,使得模型更加合理。通过Matlab 对该模型求解,得出了次日病床安排方案(结果见表4)。 综合评价模型时,以该医院目前的病床安排方案和我国医院通用的病床安排方法为比较对象,借助上述三种评价方法和模型,进行了综合评价比较,从综合评价结果来看,本文的模型相对较优(评价结果见表9)。 针对问题三,本文既充分考虑了如何缩短病人平均等待时间和提高病床利用率,又兼顾了公平原则,根据病症的不同和就诊病人到院的顺序制订了优先服务策略,给出了每个病人相应的入住时间区间(见P18)。 针对问题四,由于住院部周六和周日不安排手术,对某些类型病人的病床安排产生了一定的影响,因此我们对问题二中模型的优先级函数进行了相应的调整,并利用Matlab进行了求解(结果见表10)。 为了判断手术安排时间是否改变,本文根据问题一的评价方法和模型对修改后的模型进行了综合评价,从评价结果得知,手术安排时间应该做相应的调整。 针对问题五,为了使所有病人在系统内的平均逗留时间(含等待入院及住院时间)最短,本文建立了以其为目标函数且带约束条件的非线性规划模型,并利用了Lingo 软件对其进行求解,得出的结论是:分配给外伤、白内障(双眼)、白内障(单眼)、青光眼、视网膜疾病等各类型病人的床位数依次为:8、16、12、21、22,分别占总床数的比例为:10.13%、20.25%、15.19%、26.58%、27.85%。 最后,本文对所建模型的优点和缺点进行了客观的评价,认为本文研究的结果在实际医院病床安排中有一定的参考价值。 关键词:病人平均等待时间;实际病床利用率;RSR 法;满意度量化函数;动态规划模型;非线性规划 1.问题重述 医院就医排队是大家都非常熟悉的现象,它以这样或那样的形式出现在我们面前,例如,

数学建模人口模型人口预测

关于计划生育政策调整对人口数量、结构及其影响的研究 【摘要】 本文着重于讨论两个问题:1、从目前中国人口现状出发,对于中国未来人口数量进行预测。2、针对深圳市讨论单独二胎政策对未来人口数量、结构及其对教育、劳动力供给与就业、养老等方面的影响。 对于问题1从中国的实际情况和人口增长的特点出发,针对中国未来人口的老龄化、出生人口性别比以及乡村人口城镇化等,提出了Logistic、灰色 预测、等方法进行建模预测。 首先,本文建立了Logistic阻滞增长模型,在最简单的假设下,依照中国人口的历史数据,运用线形最小二乘法对其进行拟合,对2014至2040年的人口 数目进行了预测, 得出在2040年时,中国人口有14.32亿。在此模型中,由于并没有考虑人口的年龄、出生人数男女比例等因素,只是粗略的进行了预测,所以只对中短期人口做了预测,理论上很好,实用性不强,有一定的局限性。 然后,为了减少人口的出生和死亡这些随机事件对预测的影响,本文 建立了GM(1,1) 灰色预测模型,对2014至2040年的人口数目进行了预测,同时还用2002 至2013年的人口数据对模型进行了误差检验,结果表明,此模型的精度较高,适合中长期的预测,得出2040年时,中国人口有14.22亿。与阻滞增长模型相同,本模型也没有考虑年龄一类的因素,只是做出了人口总数的预测,没有进一步深入。 对于问题2针对深圳市人口结构中非户籍人口比重大,流动人口多这一特点,我们采用了灰色GM(1,1)模型,通过matlab对深圳市自2001至2010年的数据进行拟合,发现其人口变化近似呈线性增长,线性相关系数高达0.99,我们就 此认定其为线性相关并给出线性方程。同理,针对其非户籍人口,我们进行matlab 拟合发现,其为非线性相关,并得出相关函数。并做出了拟合函数 X(t+1)= 17255.&041 977 - 1 653 1.2 对于新政策的实施,我们做出了两个假设。在假设只有出生率改变的情况, 人口呈现一次函数线性增加。并拟合出一次函数Y =17965.0 e0.0327356 t-17372.5 ;在假设人口增长率增长20%时,做出了预测如果单独二胎政策实施,到2021 年, 深圳市常住人口数将会到达1137.98千万人。 关键词:GM(1,1)灰色模型Logistic阻滞增长模型线性拟合非线性拟 合 【目录】 一、问题重述 ------------------------------------------------------------- (4) 二、符号定义与说明-------------------------------------------------------- (4) 三、模型假设 ------------------------------------------------------------- (4) 四、问题分析及模型建立及求解 A、问题一:1、问题背景 -------------------------- --------------------- (5)

数学建模论文范文[1]

利用数学建模解数学应用题 数学建模随着人类的进步,科技的发展和社会的日趋数字化,应用领域越来越广泛,人们身边的数学内容越来越丰富。强调数学应用及培养应用数学意识对推动素质教育的实施意义十分巨大。数学建模在数学教育中的地位被提到了新的高度,通过数学建模解数学应用题,提高学生的综合素质。本文将结合数学应用题的特点,把怎样利用数学建模解好数学应用问题进行剖析,希望得到同仁的帮助和指正。 一、数学应用题的特点 我们常把来源于客观世界的实际,具有实际意义或实际背景,要通过数学建模的方法将问题转化为数学形式表示,从而获得解决的一类数学问题叫做数学应用题。数学应用题具有如下特点: 第一、数学应用题的本身具有实际意义或实际背景。这里的实际是指生产实际、社会实际、生活实际等现实世界的各个方面的实际。如与课本知识密切联系的源于实际生活的应用题;与模向学科知识网络交汇点有联系的应用题;与现代科技发展、社会市场经济、环境保护、实事政治等有关的应用题等。 第二、数学应用题的求解需要采用数学建模的方法,使所求问题数学化,即将问题转化成数学形式来表示后再求解。 第三、数学应用题涉及的知识点多。是对综合运用数学知识和方法解决实际问题能力的检验,考查的是学生的综合能力,涉及的知识点一般在三个以上,如果某一知识点掌握的不过关,很难将问题正确解答。 第四、数学应用题的命题没有固定的模式或类别。往往是一种新颖的实际背景,难于进行题型模式训练,用“题海战术”无法解决变化多端的实际问题。必须依靠真实的能力来解题,对综合能力的考查更具真实、有效性。因此它具有广阔的发展空间和潜力。 二、数学应用题如何建模 建立数学模型是解数学应用题的关键,如何建立数学模型可分为以下几个层次: 第一层次:直接建模。 根据题设条件,套用现成的数学公式、定理等数学模型,注解图为: 将题材设条件翻译 成数学表示形式 应用题审题题设条件代入数学模型求解 选定可直接运用的 数学模型 第二层次:直接建模。可利用现成的数学模型,但必须概括这个数学模型,对应用题进行分析,然后确定解题所需要的具体数学模型或数学模型中所需数学量需进一步求出,然后才能使用现有数学模型。 第三层次:多重建模。对复杂的关系进行提炼加工,忽略次要因素,建立若干个数学模型方能解决问题。 第四层次:假设建模。要进行分析、加工和作出假设,然后才能建立数学模型。如研究十字路口车流量问题,假设车流平稳,没有突发事件等才能建模。

数学建模优秀论文模板(全国一等奖模板)

Haozl觉得数学建模论文格式这么样设置 版权归郝竹林所有,材料仅学习参考 版权:郝竹林 备注☆ ※§等等字符都可以作为问题重述左边的。。。。。一级标题 所有段落一级标题设置成段落前后间距13磅 图和表的标题采用插入题注方式题注样式在样式表中设置居中五号字体 Excel中画出的折线表字体采用默认格式宋体正文10号 图标题在图上方段落间距前0.25行后0行 表标题在表下方段落间距前0行后0.25行 行距均使用单倍行距 所有段落均把4个勾去掉 注意Excel表格插入到word的方式在Excel中复制后,粘贴,word2010粘贴选用使用目标主题嵌入当前 Dsffaf 所有软件名字第一个字母大写比如E xcel 所有公式和字母均使用MathType编写 公式编号采用MathType编号格式自己定义

农业化肥公司的生产与销售优化方案 摘 要 要求总分总 本文针对储油罐的变位识别与罐容表标定的计算方法问题,运用二重积分法和最小二乘法建立了储油罐的变位识别与罐容表标定的计算模型,分别对三种不同变位情况推导出的油位计所测油位高度与实际罐容量的数学模型,运用matlab 软件编程得出合理的结论,最终对模型的结果做出了误差分析。 针对问题一要求依据图4及附表1建立积分数学模型研究罐体变位后对罐容表的影响,并给出罐体变位后油位高度间隔为1cm 的罐容表标定值。我们作图分析出实验储油罐出现纵向倾斜 14.时存在三种不同的可能情况,即储油罐中储油量较少、储油量一般、储油量较多的情况。针对于每种情况我们都利用了高等数学求容积的知识,以倾斜变位后油位计所测实际油位高度为积分变量,进行两次积分运算,运用MATLAB 软件推导出了所测油位高度与实际罐容量的关系式。并且给出了罐体倾斜变位后油位高度间隔为1cm 的罐容标定值(见表1),最后我们对倾斜变位前后的罐容标定值残差进行分析,得到样本方差为4103878.2-?,这充分说明残差波动不大。我们得出结论:罐体倾斜变位后,在同一油位条件下倾斜变位后罐容量比变位前罐容量少L 243。 表 1.1 针对问题二要求对于图1所示的实际储油罐,试建立罐体变位后标定罐容表的数学模型,即罐内储油量与油位高度及变位参数(纵向倾斜角度α和横向偏转角度β)之间的一般关系。利用罐体变位后在进/出油过程中的实际检测数据(附件2),根据所建立的数学模型确定变位参数,并给出罐体变位后油位高度间隔为10cm 的罐容表标定值。进一步利用附件2中的实际检测数据来分析检验你们模型的正确性与方法的可靠性。我们根据实际储油罐的特殊构造将实际储油罐分为三部分,左、右球冠状体与中间的圆柱体。运用积分的知识,按照实际储油罐的纵向变位后油位的三种不同情况。利用MATLAB 编程进行两次积分求得仅纵向变位时油量与油位、倾斜角α的容积表达式。然后我们通过作图分析油罐体的变位情况,将双向变位后的油位h 与仅纵向变位时的油位0h 建立关系表达式01.5(1.5)cos h h β=--,从而得到双向变位油量与油位、倾斜角α、偏转角β的容积表达式。利用附件二的数据,采用最小二乘法来确定倾斜角α、偏转角β的值,用matlab 软件求出03.3=α、04=β α=3.30,β=时总的平均相对误差达到最小,其最小值为0.0594。由此得到双向变位后油量与油位的容积表达式V ,从而确定了双向变位后的罐容表(见表2)。 本文主要应用MATLAB 软件对相关的模型进行编程求解,计算方便、快捷、准确,整篇文章采取图文并茂的效果。文章最后根据所建立的模型用附件2中的实际检测数据进行了误差分析,结果可靠,使得模型具有现实意义。 关键词:罐容表标定;积分求解;最小二乘法;MATLAB ;误差分

人口增长数学模型

软件学院 人口增长模型数学建模报告 专业:软件工程 班级:卓越131班 学号:201370044120 学生姓名:郭俊成 指导教师:于志云 2015 年11 月12 日 题目:计划生育政策调整对人口数量、结构及其影响的研究

摘要 本论文针对2007年国家人口发展战略研究课题组发布的《国家人口发展战略研究报告》中关于“计划生育实施以来,全国少生了4亿多人,使世界60亿人口日推迟4年”的论述做了研究。论文根据计划生育实施之前1949-1980年的人口普查数据,使用最小二乘法拟合并建立灰色预测模型,利用数学软件,预测出了如果未实行计划生育现今中国人口的数量,从而对研究报告中“少生4亿”的结论产生质疑。 同时,本论文针对2006年全国老龄工作委员会发布的《中国人口老龄化发展趋势预测研究报告》中关于“2051年,中国老年人口规模将达到峰值4.37亿,老龄化水平基本稳定在31%左右”的论述做了研究,根据近几年的人口老龄化程度、老龄人口比重、老龄人口数量、死亡率的变化等诸多因素,建立阻滞增长模型(Logistic模型),预测40年到70年的老龄人口数量和老龄化率,验证了报告中的关于老龄人口数目持续增加、数目庞大、老龄化严重的预测。 论文基于近期的计划生育调整、“单独二孩”政策的逐步实施、城镇化所导致的人口迁移等现象,结合江苏省的实际情况,利用差分方程模型、LESLIE矩阵,分析新政策对江苏人口数量的影响。论文从出生率着手,重点研究了新政策对江苏省14岁以下儿童、60岁以上老人的影响,分析了儿童和老人数量的变化对人口结构、教育改革、养老的直接影响作用。 关键字 单独二孩、人口老龄化、Logistic 模型、差分方程模型、LESLIE模型 一、问题描述

全国大学生数学建模竞赛论文

2009高教社杯全国大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的,如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): 我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话): 所属学校(请填写完整的全名): 参赛队员(打印并签名):1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人(打印并签名):指导教师组 日期:年月日 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

2009高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号): 全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号):

论文标题 摘要 摘要是论文内容不加注释和评论的简短陈述,其作用是使读者不阅读论文全文即能获得必要的信息。 一般说来,摘要应包含以下五个方面的内容: ①研究的主要问题; ②建立的什么模型; ③用的什么求解方法; ④主要结果(简单、主要的); ⑤自我评价和推广。 摘要中不要有关键字和数学表达式。 数学建模竞赛章程规定,对竞赛论文的评价应以: ①假设的合理性 ②建模的创造性 ③结果的正确性 ④文字表述的清晰性 为主要标准。 所以论文中应努力反映出这些特点。 注意:整个版式要完全按照《全国大学生数学建模竞赛论文格式规范》的要求书写,否则无法送全国评奖。

数学建模中国人口模型

数学建模论文 论文题目:中国人口的预测模型 学院:理学院 专业:数学与应用数学 姓名:陈保锋 学号:200812010117 2010 年5月9日

目录 一摘要 (3) 二问题的提出 (3) 三问题分析 (3) 四模型假设 (4) 五符号说明 (4) 六模型建立 (5) 模型一 (5) 模型建立 (5) 模型求解 (5) 模型二 (7) 模型建立 (7) 模型求解 (8) 七模型检验 (9) 九参考文献 (10) 【1】赵静但琦数学建模与数学实验(第3版)高等教育出版社 2008.1 (10) 【3】张德丰数值分析与应用国防工业出版社 2007.1 (11) 【5】马正飞数学计算方法与软件的工程应用化学工业出版社 2002.12 (11)

一摘要 日益增长的人口数量导致了资源短缺,环境恶化。通过对1978年到2008年的全国人口数量的统计数据,建立两个数学模型:指数模型,阻滞模型。模型通过假设条件,根据假设建立合理的模型,以及MATLAB对数据的处理,并且运用数据拟合求模型的解r,最后通过求的的r预测中国未来十年内的人口变化规律,从而可以合理的有计划的利用资源,使环境和资源实现可持续发展。 关键词:人口模型中国人口数量 二问题的提出 人口问题是当今世界的三大问题之一,人口的剧烈增长导致资源日益短缺,环境日益恶化,认识和了解人口数量的变化规律,做出较准确的估测,从而有效地控制人口增长以及合理有效地开发能源和环境保护,通过1978年到2008年的人口数据变化的规律,对2010年到2020年全国人口数量做出合理的预测。 三问题分析 通过对数据的观察,运用MATLAB的画图功能,可以看出随着时间增长,人口数量也在急剧增长,而且图像与指数模型吻合,所以不妨假设人口模型符合指数模型,建立第一个数学模型。但是通过对指数模型和实际数据的比对,发现指数模型在1978年到2003年间与实际

数学建模优秀论文范文

数学建模优秀论文范文 数学建模随着人类的进步,科技的发展和社会的日趋数字化,应用领域越来越广泛,人们身边的数学内容越来越丰富。强调数学应用及培养应用数学意识对推动素质教育的实施意义十分巨大。数学建模在数学教育中的地位被提到了新的高度,通过数学建模解数学应用题,提高学生的综合素质。本文将结合数学应用题的特点,把怎样利用数学建模解好数学应用问题进行剖析,希望得到同仁的帮助和指正。 一、数学应用题的特点 我们常把来源于客观世界的实际,具有实际意义或实际背景,要通过数学建模的方法将问题转化为数学形式表示,从而获得解决的一类数学问题叫做数学应用题。数学应用题具有如下特点: 第一、数学应用题的本身具有实际意义或实际背景。这里的实际是指生产实际、社会实际、生活实际等现实世界的各个方面的实际。如与课本知识密切联系的源于实际生活的应用题;与模向学科知识网络交汇点有联系的应用题;与现代科技发展、社会市场经济、环境保护、实事政治等有关的应用题等。 第二、数学应用题的求解需要采用数学建模的方法,使所求问题数学化,即将问题转化成数学形式来表示后再求解。 第三、数学应用题涉及的知识点多。是对综合运用数学知识和方法解决实际问题能力的检验,考查的是学生的综合能力,涉及的知识点一般在三个以上,如果某一知识点掌握的不过关,很难将问题正确解答。 第四、数学应用题的命题没有固定的模式或类别。往往是一种新颖的实际背景,难于进行题型模式训练,用“题海战术”无法解决变化多端的实际问题。必须

依靠真实的能力来解题,对综合能力的考查更具真实、有效性。因此它具有广阔的 发展空间和潜力。 二、数学应用题如何建模 建立数学模型是解数学应用题的关键,如何建立数学模型可分为以下几个层次: 第一层次:直接建模。 根据题设条件,套用现成的数学公式、定理等数学模型,注解图为: 将题材设条件翻译 成数学表示形式 应用题审题题设条件代入数学模型求解 选定可直接运用的 数学模型 第二层次:直接建模。可利用现成的数学模型,但必须概括这个数学模型,对 应用题进行分析,然后确定解题所需要的具体数学模型或数学模型中所需数学量需 进一步求出,然后才能使用现有数学模型。 第三层次:多重建模。对复杂的关系进行提炼加工,忽略次要因素,建立若干 个数学模型方能解决问题。 第四层次:假设建模。要进行分析、加工和作出假设,然后才能建立数学模 型。如研究十字路口车流量问题,假设车流平稳,没有突发事件等才能建模。 三、建立数学模型应具备的能力 从实际问题中建立数学模型,解决数学问题从而解决实际问题,这一数学全过 程的教学关键是建立数学模型,数学建模能力的强弱,直接关系到数学应用题的解 题质量,同时也体现一个学生的综合能力。 3(1提高分析、理解、阅读能力。

数学建模竞赛论文格式规范和规则

东北大学数学建模竞赛论文格式规范和规则 参赛队从A、B题中任选一题。 1.论文用白色A4纸单面打印;上下左右各留出至少2.5厘米的页边距;从左侧装订。2.论文的第一页为封面页(本文档最后一页),根据中心安排的参赛编号填写参赛编号和选择题目,保留你选择的题目前的√号即可。 3.论文题目和摘要写在论文第二页上,从第三页开始是论文正文。 4.论文从第三页开始编写页码,页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。 5.论文不能有页眉,论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 6.论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字,并居中。论文中其他汉字一律采用小四号宋体字,行距用单倍行距,打印时应尽量避免彩色打印。 7.提请大家注意:摘要应该是一份简明扼要的详细摘要(包括关键词),在整篇论文评阅中占有重要权重,请认真书写(注意篇幅不能超过一页,且无需译成英文)。评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选。 8.引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料) 必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。解答过程中使用的数据不得引用文献类型(1)(2)(3)(4)中出现的数据,引用数据必须表明出处。 各类文献的表述格式如下(其它类型文献不得引用): (1)专著格式: 序号. 编著者1,编著者2,编著者3等. 书名[M]. 出版地:出版社,年代:页码. (2)期刊论文格式: 序号. 编著者1,编著者2,编著者3等. 论文名称[J]. 期刊名称,年度,卷(期):起止页码. (3)会议论文格式: 序号. 编著者1,编著者2,编著者3等. 论文名称[C]//会议名称,会议举办地,年度,起止页码. (4)学位论文格式: 序号. 编著者1,编著者2,编著者3等. 学位论文名称[D]. 发表地:学位授予单位,年度:页码. (5)电子文献格式: 序号. 作者. 电子文献题名(电子文献及载体类型标识). 电子文献的出处或可获得地址,发表或更新日期/引用日期。只考虑两种电子文献: [DB/OL]—联机网上数据库(database online) [EB/OL]—网上电子公告(electronic bulletin board online) 样例: [1]Peitgen H O, Jurgens H, Saupe D. Chaos and fractals[M]. Berlin: Springer-Verlag, 1992:202-213. [2]Zhao Shi, Wang Yi-ding, Wang Yun-hong. Extracting hand vein patterns from low-quality images: a new biometric technique using low-cost devices[C]// Fourth International Conference on Image and Graphics. Sichuan, 2007:667-671.

基于人口增长模型的数学建模(DOC)

数学建模论文 题目:人口增长模型的确定专业、姓名: 专业、姓名: 专业、姓名:

人口增长模型 摘要 随着人口的增加,人们越来越认识到资源的有限性,人口与资源之间的矛盾日渐突出,人口问题已成为世界上最被关注的问题之一。问题给出了1790—1980年间美国的人口数据,通过分析近两百年的美国人口统计数据表,得知每10年的人口数的变化。预测美国未来的人口。对于问题我们选择建立Logistic模型(模型2)现实中,影响人口的因素很多,人口也不能无限的增长下去,Logistic 模型引进常数N 表示自然资源和环境所能承受的最大人口数,因而得到了一个贝努利方程的初值问题公式,从实际效果来看,这个公式较好的符合实际情况的发展,随着时间的递增,人口不是无限增长的,而是趋近于一个数,这个即为最大承受数。我们还同时对数据作了深入的探讨,作数据分析预测,通过观测比较选择一个比较好的拟合模型(模型3)进行预测。预测接下来的每隔十年五次人口数量,分别为251.4949, 273.5988 , 293.4904 , 310.9222 325.8466。关键词:人口预测Logistic模型指数模型

一、问题重述 1790-1980年间美国每隔10年的人口记录如下表所示。 表1 人口记录表 年份1790 1800 1810 1820 1830 1840 1850 1860 1870 1880 人口(?106) 3.9 5.3 7.2 9.6 12.9 17.1 23.2 31.4 38.6 50.2 年份1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 人口(?106) 62.9 76.0 92.0 106.5 123.2 131.7 150.7 179.3 204.0 226.5 试用以上数据建立马尔萨斯(Malthus)人口指数增长模型,并对接下来的每隔十年预测五次人口数量,并查阅实际数据进行比对分析。 如果数据不相符,再对以上模型进行改进,寻找更为合适的模型进行预测。 二、问题分析 人口预测是一个相当复杂的问题,影响人口增长除了人口数与可利用资源外,还与医药卫生条件的改善,人们生育观念的变化等因素有关…….可以采取几套不同的假设,做出不同的预测方案,进行比较。 人口预测可按预测期长短分为短期预测 (5年以下)、中期预测(5~20年)和长期预测(20~50年)。在参数的确定和结果讨论方面,必须对中短期和长期预测这两种情况分开讨论。中短期预测中所用的各项参数以实际调查所得数据为基础,根据以往变动趋势可较准确加以估计,推算结果容易接近实际,现实意义较大。 三、问题假设 1.在模型中预期的时间内,人口不会因发生大的自然灾害、突发事故 或战争等而受到大的影响; 2.假设美国人口的增长遵循马尔萨斯人口指数增长的规则 3.假设人口增长不受环境最大承受量的限制 四、变量说明

数学模型论文

东北大学 研究生考试试卷 考试科目:数学模型 课程编号: 阅卷人: 考试日期:2011.12 姓名:王艳超2班 学号:1170380 注意事项 1.考前研究生将上述项目填写清楚 2.字迹要清楚,保持卷面清洁 3.交卷时请将本试卷和题签一起上交 东北大学研究生院

数学模型在人口预测中的应用 绪论 随着社会的发展和科技的进步,数学愈来愈向其它科技领域渗透,数学模型的研究愈来愈广泛和深入.物理和力学是数学应用的传统领域,其中有许多著名的数学模型.然而,以前数学在化学、生物等自然学科中应用的很少.近年来,情况发生了变化. 最近几个世纪以来世界的人口增加的很快,数学模型的方法在研究人口的预测的领域得到了越来越广泛的重视.有人预计到21世界的中叶,人类将超过100亿.地球上可供人类利用的资源是十分有限的,世界人口的迅速膨胀,特别是发展中国家过高的人孔增长率成为一个十分严峻的问题.另一方面,当前许多国家人口的年龄结构不合理,出现人口老龄化的趋势,产生了一系列新的社会问题. 面临这样的形势,人类必须进行自我控制,既要抑制人口增长的过快形势又要使人口的年龄结构有一个合理的分布.要实现此目标必须建立人口的预测和控制的数学模型,为正确的的人口政策提供科学的依据.

一 人口预测模型综述 人口预测是指以人口现状为基础,对未来人口的发展趋势提出合理的控制要求和假定条件即参数条件,来获得对未来人口数据提出预报的技术或方法.未来人口规模是土地利用规划中确定各类土地需求量控制性指标、调整土地利用结构,实现土地供需平衡,解决人地矛盾的重要依据.因此,探讨人口预测方法在土地利用规划中的合理应用,对土地利用规划和土地可持续发展有着十分重要的意义. 常用人口预测方法有人口自然增长法、线性回归法、移动平均法、指数平滑法、灰色预测法、系统动力学方法、人工神经网络预测法、马尔萨斯(Malthus )模型、Logistic 人口预测模型、Leslie 人口预测模型预测、宋健人口预测模型、王广州系统仿真结构功能模型等. 除以上方法外,一些学者还利用SPSS 统计软件、资源环境容量、土地承载力、生命表法、Berta lanffy 模型、数学期望等对人口预测进行了一些研究.另外,由于预测方法种类繁多,运用组合预测的的方法也有研究.下面分别叙述之. (一)人口自然增长法 自然增长法是土地利用规划中人口预测最常用的方法.自然增长法是以现有人口为基数,根据人口的年平均增长率,自然增长率和人口机械增长数来确定规划目标年的总人口数.常采用的公式有两种,即: )1(R n N P += (1) G N P r n +=+)1( (2) 式中:P 为规划目标年的总人口数;N 为规划基础年的总人口数;R 为规划期人口年平均增长率;r 为规划期人口自然增长率;n 为规划年限;G 为人口机械增长数(迁入与迁出之间的差数).利用以上两个公式预测时,关键是要指定各个参数的值,在以上参数值准确的前提下,自然增长法具有普遍的适用性. (二)线性回归法 1.一元线性回归.用一元线性回归法预测的基本思想是::按照两个变量X 、Y 的现有数据,把X 、Y 作为已知数,根据回归方程寻求合理的a 、b ,确定回归曲线.再把a 、b 作为已知数,去确定X 、Y 的未来演变.一元线性回归方程为:

数学建模竞赛论文模板

关于2011东北大学软件学院第四届“科技节”之数学建模竞赛题目的通知发布者:陈晨 2011-12-08 09:29 打印 注意:请先阅读“2011东北大学科技节数学建模竞赛论文格式规范和规则” 2011东北大学“科技节”数学建模竞赛题目 A货币基金操作 下表为2011-12-02由中国银行发布的世界主要外汇牌价。 某货币基金管理人的工作是,每天将现有的美元、英镑、马克、日元四种货币按当天的汇率进行兑换,使在满足需要的条件下,按美元计算的价值最高。现有货币和当天需求如下:

建立你的数学模型说明: 问该天基金管理人当天应如何操作。 如果不限定持有的货币种类,以目前中国主权基金的规模量为限如何操作能获得最大效益。 B预测司机是否闯红灯 有报道称最近科研人员研发了一种预测司机是否闯红灯的算法,该算法通过分析车辆的数个参数的算法,包括车辆的减速,车辆离交通信号灯的距离以及何时红灯亮起等,并且研究人员能够在短时间内获得某辆车的3D运动,利用这些数据可以判断哪些车辆是由可能违反交通规则的人驾驶的,而哪些车辆是由遵纪守法的人驾驶的。 建立你的数学模型,预测司机是否闯红灯,并说明算法的实用性和可操作性。

所做题目编号(A、B中选一):___A__ 参赛队员: 序号姓名班级学号 1 陶蔚软信1001 2 杨得天软信1001 3 彭莹自动化1103

货币基金操作 一摘要 本题的货币基金操作问题可以理解为如何在货币之间兑换取得最大效益。根据题目提供的外汇牌价表,计算出货币之间的兑入、兑出汇率。对问题分析之后,问题一采用线性规划求解最小化问题,首先建立目标函数Minz(x),在matlab 里用linprog函数求解得到符合条件的解。按照解的情况,在实际操作中对资金作如下分配: 可以实现获得最大效益,资金总量为20.2118*10^8,也就是说这些解是有效的。对于问题二,经过高度抽象化后,建立了一个数学模型,同样采用线性规划求解最小化的方法,但是由于涉及到的数据很多,用matlab编程比较复杂,相比之下,用lingo较为简单,得到了满足约束条件的解后,按照解的情况,对资金进行如下操作: 用1.355669*10^8兑换欧元; 用0.1293339*10^8兑换日元; 用3757.776*10^8兑换瑞典克朗; 用 4.739247*10^8兑换英镑; 用0.0000000*10^8兑换其他国家货币; 根据实际情况分析,这些解存在着缺陷,货币基金管理者用99.6%以上的中国主权基金兑换瑞典克朗,这就要考虑到瑞典克朗的规模量,其他货币的需求量等问题,所以这些解不符合实际。发现在实际中无法操作,因此这些解只对该模型有效。 关键词:货币兑换线性规划解有效

数学建模 之 人口模型

数学建模 ———关于人口增长的模型

摘要:本文讨论了人口的增长问题,并预测出了2010、2020年的美国人口。首 先,我们给出了两种预测方法:第一,在假定人口增长率不变的情况下,建立指数增长模型;第二,假定人口增长率呈线性下降的情况下,建立阻滞增长模型。对两种模型的求解,我们引入了微分方程。其次,为了选择一种较好的预测方法,我们分别对两种模型进行了检验和讨论。先列图表对预测值与真实值进行比较,然后定性的对模型进行讨论,最后一个阶段选择绝对误差、均方差和相关系数对两个模型的优劣进行定量的评价,选出最好的预测方法。 一、 问题的提出: 人口问题是当前世界上人们最关心的问题之一,认识人口数量的变化规律,做出较为准确的预报,是有效控制人口增长前提,现根据下表给出的近两百 模型一(指数增长模型) 1、模型的提出背景:我们对所给的数据进行了认真仔细的分析之后,对其进行处理:将年份进行编号(i X ),人口数量计为(i Y ),以i X 为横坐标,以i Y 为纵坐标,建立直角坐标系。然后将表格中所给的数据绘在直角坐标系中附表A ,我们发现这些点大体呈指数增长趋势固提出此模型。 附图A

2、基本假设:人口的增长率是常数 增长率——单位时间内人口增长率与当时人口之比。 故假设等价于:单位时间人口增长量与当时人口成正比。 设人口增长率为常数r 。时刻t 的人口为X(t),并设X(t)可微,X(0)=X O 由假设,对任意△t>0 ,有 )() ()(t rx t t x t t x =?-?+ 即:单位时间人口增长量=r ×当时人口数 当△t 趋向于0时,上式两边取极限,即: o t →?lim )() ()(t rx t t x t t x =?-?+ 引入微分方程: )1( )0()(0 ??? ??==x x t rx dt dx 3、模型求解: 从(1)得 rdt x dx = 两边求不定积分: c rt x +=ln ∵t=0时0x x =,∴C x =0 ln rt e x rt x x 00ln ln ln =+= ∴rt e x t x 0 )(= (2) 当r>0时.表明人口按指数变化规律增长. 备注; r 的确定方法: 要用(4.2)式来预测人口,必须对其中的参数r 进行估计: 十年的增长率307.0ln 9.33 .5==r ,359.1307.0=e ,则(2)式现为: t t x )359.1(9.3)(?= 4、结论:由上函数可预测得:2010的人口为x(22):

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