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《應用數學》課程教學大綱
發布時間:2008-04-28 編輯: 浏覽次數:

一、課程中文名稱:應用數學

二、課程英文名稱:Applied Mathematics

三、課程編碼:ZB0620525

四、課程性質:專業必修課

五、學時數、學分數、開課學期

學時數:40???學分數:2.5???開課學期:第5學期

六、課程目的與要求

應用數學是水文与水资源工程专业的主要专业基础课,开设本课程的目的是:使学生能够运用應用數學的理論把实际问题构建成数学模型,选择适当的优化要领,求出最优解或满意解,提高学生分析息争决实际问题的能力。

通过本课程的教学,要求学生掌握應用數學各主要分支的基本看法、数学模型及其求解要领,掌握應用數學整体优化的思想和若干定量分析的优化技术。

七、本課程與其它課程的聯系

應用數學以高等数学、线性代数、概率论与数理统计、盘算机语言为先行课程,又是后续课程水资源治理的基础。

八、教學要领:板書課堂講授

九、考核要领:閉卷考試?

十、選用教材及參考書目

教材:張瑩.《運籌學基礎》.清華大學出书社,2005

參考書目:

???????《運籌學》教材編寫組.《運籌學》(修訂版).清華大學出书社,1994

???????胡運權.《運籌學基礎及應用》.高等教育出书社,2004

???????胡運權.《運籌學習題集》.清華大學出书社,2002

?十一、教學進程部署表

序號

章節教學內容

學時

理論

實踐

合計

1

線性規劃

14

0

14

2

整數規劃

4

0

4

3

目標規劃

4

0

4

4

非線性規劃

12

0

12

5

動態規劃

6

0

6

合計

?

40

0

40

?

十二、主要教學內容、重點和難點

第一章 線性規劃

一、學習目的

通过本章的学习,掌握单纯形法、革新单纯形法、对偶单纯形法、灵敏度分析,本章计划14學時。

二、課程內容

第一节 線性規劃的数学模型

第二节 图解法

第三节 線性規劃的基本看法和基本定理

第四节 单纯形法

第五节 革新单纯形法

第六节 線性規劃的对偶理論

第七节 对偶单纯形法

第八节 灵敏度分析

三、重點、難點提示和教學手段

(一)教學重點

單純形法的原理,單純形表的計算要领,大M法,兩階段法,改進單純形法計算步驟,對偶單純形法計算步驟,靈敏度分析。

(二)教學難點

單純形表的計算要领,改進單純形法計算步驟,對偶單純形法計算步驟。

(三)教學手段及教學環節

板書課堂講授

四、思考與練習

課後習題

第二章 整數規劃

一、學習目的

通过本章的学习,掌握分枝定界法、割平面法、隐枚举法,本章计划4學時。

二、課程內容

第一节 分枝定界法

第二节 割平面法

第三节 求解0-1计划的隐枚举法

三、重點、難點提示和教學手段

(一)教學重點

分枝定界法的計算要领和步驟,割平面法的計算要领和步驟。

(二)教學難點

0-1型整數規劃变量的不行行性指标盘算。

(三)教學手段及教學環節

板書課堂講授

四、思考與練習

課後習題

第三章 目標規劃

一、學習目的

通过本章的学习,掌握线性目標規劃的图解法和单纯形法,本章计划4學時。

二、課程內容

第一节 目標規劃的基本看法和数学模型

第二节 线性目標規劃的图解法

第三节 线性目標規劃的单纯形法

三、重點、難點提示和教學手段

(一)教學重點

对实际问题如何建设目標規劃的数学模型,如何用目標規劃的单纯形法求解,对种种满意解的分析。

(二)教學難點

线性目標規劃的单纯形法。

(三)教學手段及教學環節

板書課堂講授

四、思考與練習

課後習題

第四章 非線性規劃

一、學習目的

通过本章的学习,掌握单变量函数的寻优要领、无约束条件下多变量函数寻优的种种要领、有约束条件下多变量函数寻优的种种要领,本章计划12學時。

二、課程內容

第一节 非線性規劃的数学模型和基本看法

第二节 下降迭代算法

第三节 单变量函数的寻优要领

?第四节 无约束条件下多变量函数的寻优要领

第五节 有约束条件下多变量函数的寻优要领

三、重點、難點提示和教學手段

(一)教學重點

單變量函數的尋優要领,無約束條件下多變量函數尋優的各種要领,有約束條件下多變量函數尋優的各種要领。

(二)教學難點

無約束條件下多變量函數尋優的各種要领,有約束條件下多變量函數尋優的各種要领。

(三)教學手段及教學環節

板書課堂講授

四、思考與練習

課後習題

第五章 動態規劃

一、學習目的

通过本章的学习,掌握一维确定性動態規劃问题的寻优要领、二维离散和连续動態規劃的寻优要领,本章计划6學時。

二、課程內容

第一节 動態規劃的基本看法和模型组成

第二节 動態規劃的基本原理和基本方程

第三节 一维确定性動態規劃问题的寻优要领

第四节 二维离散和连续動態規劃的寻优要领

第五节 動態規劃要领的优点与限制

三、重點、難點提示和教學手段

(一)教學重點

動態規劃顺序解法和逆序解法,若干典型问题動態規劃模型及求解技巧。

(二)教學難點

二维离散和连续動態規劃的寻优要领。

(三)教學手段及教學環節

板書課堂講授

四、思考與練習

課後習題

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