前言

数学建模就是根据实际问题来建立数学模型,对数学模型来进行求解,然后根据结果去解决实际问题。

当需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时,人们就要在深入调查研究、了解对象信息、作出简化假设、分析内在规律等工作的基础上,用数学的符号和语言作表述来建立数学模型。

随着近年来python的兴起,数学建模的语言不仅限于c、c++和matlab,python由于本身自带的科学计算库以及一些图形可视化库,python也成为数学建模的常用编程语言之一,由于笔者在使用python备战数学建模竞赛,我们今天就聊一聊python在数学建模中的最基本的运用吧。

二维点图

在二维坐标系上通过不同的点来观察数据的一种图像,也是最简单的一种数学模型,建立这样一个模型我们从建立坐标系,到录入数据,最后将其可视化,下面是在经济学课本上找的我国羊肉产量的一个表格做的图。

图 1 我国羊肉产量效果图

xlim和ylim命令是用来设置坐标轴的最大值和最小值,也可以用一个元组做为参数,在下面的例子中就会用到,xlabel和ylabel就是对应的x与y轴上的文字块,目前暂不支持中文,plot就是处理对应数据集,一般为两个长度相等的列表加一个‘ro’,如此一个简单的二维点图就完成了。

二元函数

相对于点图,一条二元函数的曲线,无非就是用无数的点在函数的轨迹上填充,使其看起来是一条线,建立二元函数模型相比建立一个二维点图,我们需要确定一个尽可能小的步数,通过步数来描点,使其看起来是一条线,步数尽量控制在0.01或更低,才能保证画出来的二元函数图有效果。

图2 二元函数方程

我们的一个二元函数y= x ** 2 +2 * x - 1模型就建好了,当然我们还有很多命令可以来美化模型

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