本书是一本指导大学生全方位备战数学建模竞赛的辅导书，从多角度介绍了数学建模及相关竞赛的背景知识；按照参赛流程解答了数学建模竞赛的常见问题；介绍了数学建模竞赛中常用的软件；讲解了数学建模的常用模型；精选了典型赛题进行详解；邀请了获奖学生和指导教师分享成功经验；介绍了数学建模竞赛过程中常用的网站。
本书在解答数学建模竞赛中的常见问题时，不仅解答了组建团队、赛前准备和时间安排等问题，还解答了文献检索、撰写论文及论文排版的相关问题，旨在使读者对数学建模的整个流程有非常清晰的认识。
本书不仅介绍了历年数学建模竞赛中常用的方法，分析了相关的赛题，还详解了实现的程序代码，让学生真正做到学以致用，而不是纸上谈兵。本书还邀请了获奖参赛队和优秀指导教师，从不同的角度分享比赛中的成功经验，为参赛学生和教师提供不同角度的参考。

西北工业大学“模教教主”肖华勇主编，上市之前备受关注，上市后受到校苑数模论坛热捧的数学建模竞赛指导书！经典模型+源代码下载排版+时间安排+典型赛题+数学建模特等奖论文+获奖者经验分享+资深老师备赛良言+参赛流程+注意事项=全过程全方位备战数学建模竞赛。***接地气的大学生数学建模指导书，国赛、美赛MCM/ICM必选必备！

近几年来，数学建模竞赛已成为大学生参与的热门竞赛。每年一届的全国大学生数学建模竞赛已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛，也是世界上规模最大的数学建模竞赛。大学生数学竞赛正以其独特的魅力吸引着各种专业、各种背景的老师和学生参与。
数学建模竞赛不仅是一项比赛，也是一种过程，一种理念，更是一种哲学。数学建模的主要目的是指导学生用建模的方法解决实际问题。在实际应用中，有些问题或许已经能够用已有的算法和公式来求解，但更多的问题没有固定答案，而且无法用简单的数学算法和公式来解决，因而，数学建模方法便是解决问题的有效途径。数学建模所培养的思维方式与技能，对于大学生在将来的工作中或读研生涯中都会起到很大的帮助。对于工作或研究过程中的新问题，数学建模的思维方式与技能帮助学生快速地了解问题的背景，并由定性的分析转至定量的计算，从而给出比较有建设性的结论和指导性的意见。数学建模在企业的生产经营中有着举足轻重的地位，它在解决企业的运营成本、经济效益和社会效益等实际问题中发挥了重要作用；数学建模在对培养学生的科研能力方面有着其他专业课程无法替代的重要作用。在建立模型的学习过程中，学生需要查阅大量的文献资料、将实际问题抽象成数学模型，通过设计算法、模拟求解、撰写论文等，迅速提升学生们的实践能力，特别是做科学研究和撰写论文的能力。
本书通过对常用数学建模方法的讲解和实际问题的分析，培训学生思考、归纳、分析、创新的能力和技艺，同时也旨在帮助学生在大学生数学建模比赛中获得好成绩。
本书的特点如下。
本书不只简单地介绍数学模型和案例，还全面的介绍数学建模和数学建模竞赛中的各个环节，包括团队组建时间安排、模型建立、程序实现以及论文写作，让参赛者对数学建模和竞赛有一个全面的认识，并能在比赛中做到运筹帷幄。
针对历年数学建模竞赛中常用的方法，本书不仅介绍方法，列举并分析比赛相关的案例，还给出并讲解实现的程序代码，让参赛者真正做到学以致用，而不是纸上谈兵。
本书还邀请了近几年国赛和美赛中的表现最优秀的参赛队来分析当年的赛题，讲述他们的模型和模型的程序实现，并分享比赛中的成功经验。让参赛的读者在全面了解国赛和美赛最优秀论文的同时，吸取成功者的经验。
本书还邀请了全国优秀指导教师，来分析平时数模教学活动以及比赛前后指导过程中的经验，帮助年青的数学建模老师更好地扮演指导教师这一角色。
本书由肖华勇担任主编，周吕文、赵松担任副主编。本书共分7章，第1章由谭欣欣、刚家泰和汪晓银编写；第2章由周吕文编写；第3章由周吕文、任立峰编写；第4章由肖华勇、周吕文编写；第5章由李文然、肖华勇、周吕文、熊风、舒毅潇编写；第6章由谭欣欣、肖华勇、周登岳、熊风编写；第7章由李勤伟、赵松、朱斌编写。林海卓与郭永蓉对本书的文字以及程序进行了校对。全书由周吕文、赵松统稿，肖华勇进行终审。
作为本书的总策划，校苑数模论坛积极地协调了各方面资源，使得本书得以顺利地出版。在本书编写过程中，大连大学数学建模工作室的指导老师和学生（尤其是何玮、李祥、冯舒婷等同学），不仅参与了具体工作，还给予了我们很多支持和鼓励，在此表示感谢。另外本书的顺利编写和出版，还离不开谭忠、王钰聪、刘世尧、韩志斌、丁文超、李晶玲、董瑶、李蔓蔓、郑小娟、宋彦丽、徐平、邓赛、张哲、杨晓、张晶、师建鹏、李淑娟、刘思思等人的支持，在此表示感谢。
感谢电子工业出版社的祁玉芹和韩婷两位老师，她们在本书的策划、选题的申报、写作大纲的确定以及编辑和出版等方面，付出了辛勤的劳动和智慧，给予我们很多支持和帮助。
编写时间仓促，书中的疏漏和不妥之处，欢迎大家批评指正，衷心希望广大读者与任课教师提出宝贵的意见和建议，以便再版时加以修正。读者可以发邮件我们交流。


编者
2015年3月2日

肖华勇，副教授,西北工业大学“模教教主”，1995年至今在西北工业大学应用数学系任教，统计学专业硕士生导师。
作为西北工业大学理学院的数学建模竞赛指导教师，肖华勇老师有着17年的数学建模指导经历，同时还是2008年全国大学生数学建模竞赛C题的命题人。他曾经多次带领队伍参加全国大学生数学建模竞赛以及美国大学生数学建模竞赛，到2014 年为止，肖华勇老师所带领的团队共获得美国大学生数学建模竞赛特等奖1 项，一等奖8项，二等奖8 项；获得全国数模竞赛全国一等奖9 项，二等奖3 项，省一等奖12 项。

第1章 数学建模基本知识1
1.1 数学建模简介1
1.1.1 什么是数学建模1
1.1.2 初等数学模型案例3
1.1.3 数学建模的基本步骤与论文写作8
1.2 数学建模竞赛12
1.2.1 美国大学生数学建模竞赛12
1.2.2 中国大学生数学建模竞赛14
1.2.3 其他数学建模竞赛简介17
1.3 数学建模活动与能力培养22
1.3.1 数学建模与就业、升学、出国23
1.3.2 企业中的数学建模问题23
1.3.3 数学建模对科研和工作的影响24
第2章 数学建模中的团队合作25
2.1 组建团队25
2.1.1 程序员25
2.1.2 写手26
2.1.3 第三人27
2.1.4 团队合作27
2.1.5 赛前模拟28
2.2 时间安排29
2.2.1 赛前准备29
2.2.2 第一天：开始比赛29
2.2.3 第二天：建立模型29
2.2.4 第三天：写作和修改30
2.2.5 第四天：写作和润色30
2.3 文献管理器30
2.3.1 Zotero的安装和配置30
2.3.2 文献条目的保存31
2.3.3 文献分类31
2.3.4 文献引用31
2.4 撰写论文32
2.4.1 标题（Title）32
2.4.2 摘要（Summary）32
2.4.3 引言（Introduction）33
2.4.4 模型（The Model）33
2.4.5 解决方案（The Solutions）33
2.4.6 方案的比较（Solution Comparison Methods）34
2.4.7 结果（Results）34
2.4.8 结论-模型评价-改进方案（Conclusions-S＆W-FutureWork）35
2.4.9 参考文献（References）35
2.4.10 论文的结构35
2.5 论文排版37
2.5.1 LaTex软件的安装和使用37
2.5.2 简单示例38
2.5.3 小节生成38
2.5.4 公式输入39
2.5.5 项目符号列表39
2.5.6 图片插入39
2.5.7 表格插入40
2.5.8 引用文献41
第3章 软件快速入门43
3.1 Matlab快速入门43
3.1.1 引言43
3.1.2 变量44
3.1.3 矩阵和数组运算45
3.1.4 控制结构语句48
3.1.5 Matlab文件49
3.1.6 作图51
3.2 Lingo入门54
3.2.1 Lingo基础知识讲解54
3.2.2 Lingo实例61
第4章 常用模型与算法71
4.1 图论71
4.1.1 图论中TSP问题及Lingo求解技巧71
4.1.2 最短路算法及在建模中的应用79
4.1.3 状态转移与图论模型的巧妙结合92
4.1.4 最优树问题及Lingo求解96
4.1.5 竞赛图与循环比赛排名问题99
4.2 排队论模型106
4.2.1 排队论基本构成与指标107
4.2.2 排队论中四种重要模型108
4.2.3 排队论的计算机模拟118
4.3 元胞自动机简介及其在数学建模中的应用126
4.3.1 引言126
4.3.2 方法介绍128
4.3.3 应用举例133
4.4 启发式算法简介及其在数学建模中的应用142
4.4.1 引言142
4.4.2 模拟退火算法144
4.4.3 遗传算法150
第5章 赛题解析157
5.1 2013 CUMCM-A157
5.1.1 问题综述157
5.1.2 分析与建模及求解157
5.1.3 论文点评183
5.2 2011 CUMCM-B184
5.2.1 问题综述184
5.2.2 分析与建模及求解184
5.2.3 点评197
5.2.4 程序附件197
5.3 2014 MCM-A209
5.3.1 引言209
5.3.2 2014 年MCM-A 题特等奖论文217
5.3.3 程序实现230
5.3.4 论文点评232
5.4 2014 MCM-B232
5.4.1 问题综述232
5.4.2 分析与建模及求解233
5.4.3 论文点评244
5.5 2013 MCM-C246
5.5.1 问题综述247
5.5.2 分析与建模及求解249
5.5.3 论文点评262
第6章 经验分享：做一名成功的指导者和参赛者267
6.1 优秀指导教师讲数模267
6.1.1 数学建模活动是培养大学生创新能力的有效途径267
6.1.2 谈谈我的数模路272
6.2 获奖者的获奖之路275
6.2.1 成长比成功更重要275
6.2.2 如何准备美国大学生数学建模竞赛283
6.3 本章小结290
第7章 互联网资源291
7.1 校苑数模论坛291
7.1.1 历史介绍291
7.1.2 校苑简介292
7.1.3 展望293
7.2 交叉学科数学建模学生论坛293
7.2.1 创建论坛的初衷293
7.2.2 交叉学科数学建模学生论坛五大亮点296
7.2.3 总结与展望296
参考文献