数学软件结业论文

1、 SHANDONG数学软件结业论文题目： matlab在经济管理学中的应用学 院： 商学院 专 业： 工商管理1302 学生姓名： 陈新 学 号：指导教师： 周世祥周老师 2015年11月摘 要 我们经济学和管理科学相关专业的学生，在大学本科阶段学习了很多数学课程，包括高等数学、线性代数、概率统计等，这些课程为我们学习后续的经济学和管理科学的课程打下了一个较好的数学基础。学好了这些数学课程，可以提高学习后续课程的效率，但是有些学生在应用这些数学工具时常常因为其复杂的数学计算而不能得心应手，真正有助于专业课的学习，就需要借助于强有力的数学软件。 MATLAB是具有很强的

2、数值计算、符号运算、仿真和图形显示功能的计算机数学语言。它含有大量的函数，特别适用于经济学和管理科学的教学与研究，也方便用户自己编制程序。有许多著名的经济学家的教学与研究工作都采用MATLAB语言。MATLAB语言在管理科学中也有广泛的应用。MATLAB不能代替数学，但学了高等数学、线性代数、概率统计等数学课程以后，再掌握了MATLAB就是如虎添翼，可以应用自如了。分析经济变量之间的函数关系是经济学的基本方法。根据实际情况建立经济模型，进而引申出经济理论并做出决策，是解决经济学问题的基本思路。而MATLAB作为解决数学问题的重要数学工具，在其中起到了很大的作用，本文作者从MATLAB的基本功能

3、出发，分析了MATLAB软件在经济学数学教学中的一些应用，为以后MATLAB在经济学数学教学的引入作参考。 本文充分利用 MATLAB软件的矩阵运算的优势，通过程序的实现，介绍了 MATLAB 的应用，并得到相关结论。 数学现在已经成为经济学和管理科学教学与研究的重要工具。经济学家和管理科学家用数学来更严格地阐述、更精炼地表达他们的观点和理论，用数学模型来分析各个变量之间的相互依存关系。数理分析的方法已经成为这一领域主要的研究方法。可以说，学好数学是学好经济学和管理科学的必要条件。这个必要性在于，这个领域内许多概念需要用数学来定义，所研究的系统的行为也要通过建立数学模型进行研究。建立

4、数学模型以后，很多已有的数学研究成果都可以用来对系统进行分析和研究，得到有用的结论。运用数学模型进行分析，使得逻辑更加严谨，并且清楚地阐明一个结论的适用范围，给出一个理论结论成立的确切条件。利用数学有利于得到不是那么直观就能得到的结果。因此，不了解相关的数学知识，就很难准确理解概念的内涵，也就无法对相关的问题进行推理和讲解。理解概念是学习一门学科、分析某一问题的前提。因而如果想学好经济学和管理科学，并从事研究工作，就需要掌握必要的数学知识和技能。经济学在现代社会中起着重要的作用，在分析经济学的历程中，数学上都是用线性代数对其进行建模。 但是随着经济发展，人们的经济行为越来越丰富，单靠线形分析有

5、其局限性。而众多经济分析软件的问世，为经济分析提供了很好的工具，因此通过相关性软件来对经济续模型进行研究，对现代经济学分析有着重要意义。关键词：MATLAB，经济，数学，模型 目 录摘 要2目 录4第一章 MATLAB软件简介5第二章 MATLAB强大的功能5 2.1强大的计算功能功能62.2卓越的扩充功能62.3简单、易上手72.4高效的绘图功能7第三章 经济学模型介绍及 MATLAB 应用73.1 在股票方面的应用73.2 价格平衡模型分析93.3 宏观经济模型分析9第四章MATLAB与数学应用模型10第五章 结论10参考文献11 1. Matlab软件简介 由美国Mathwor

6、ks公司开发的MAT LAB软件主要是用来进行图形处理和数值计算的计算机软件。用户可以通过MAT LAB这个软件完成程序设计、数值计算、图形绘制以及文件处理等各项操作。MAT LAB从出现到现在，经历很多版本的更新，从开始3.0的DOS版本到现在盛行的7.6版本，MATLAB逐渐成了科技计算、视图交互系统和程序语言的新宠。另外，MATLAB软件的运行环境也开始大众化，现在常见的系统，如Windows9、Windows XP、Macin tosh、Sun、Unix、Linux等都可以运行MATLAB软件。 主程序和各种工具包是MATLAB软件的两个主要组成部分，前者主要由数百个内部核心

7、函数组成，后者则是神经网络工具包、复杂系统仿真、系统识别工具包、优化工具包、控制系统工具包、分析和综合工具包、信号处理工具包、符号数学工具包、图像处理工具包、统计工具包等各种包的一个综合体。同时，MATLAB软件用十几个PDF文件对软件做了详细的介绍，从入门到具体问题的操作应有尽有。 2 .Matlab强大的功能 MATLAB是美国Mathworks公司开发的工程应用软件，现已成为工程学科计算机辅助、分析、设计、仿真以至教学等不可缺少的重要工具,MATLAB 是功能强大的科学及工程计算软件,具有以矩阵计算为基础的强大数学计算和分析功能,丰富的可视化图形表现功能和方便的程序设

8、计能力,将矩阵运算、数值分析、图形处理、编程技术等功能有机地结合在一起,是一种非常方便的计算分析和可视化工具，被称为“第四代编程语言”。它在国内外高校和研究部门正扮演着重要的角色。MATLAB 语言的功能也越来越强大,不断适应新的要求提出新的解决方法。可以预见,在科学运算、自动控制与科学绘图领域，MATLAB 语言将长期保持其独一无二的地位。 2.1强大的计算功能 作为数值计算的先锋，MATLAB已经成为我们处理应用线性代数、数理统计、自动控制、数字信号处理、动态系统仿真等方面问题的首选工具，同时在科研工作人员和大学生、研究生等人群中已经得到了广泛的应用。另外，内部的Editor或者其他任何字

9、符处理器的使用使得MATLAB在输入方面也具有了不俗的功能，我们还可以再Word里面使用MATLAB，进而使得我们在Word中对公式的操作更为方便。 作为一款功能强大的计算软件，MATLAB既可以实现高等数学中矩阵的变换、多项式运算、微积分运算、线性与非线性方程求解，常微分方程求解等问题，也可以实现经济学中对金融衍生品定价、资产组合分析、固定收益证券定价和风险管理等问题的处理，极大地提高了我们学习工作的效率。2.2 卓越的扩充功能 作为一个开放系统，MATLAB具有非常好的可扩充性，这使得MATLAB用户可以很好的与FORTRAN、VisualBasic、C语言等编程常用语

10、言相连接和相互调用。用户还可以直接调用MATLAB软件丰富的库函数。极大提高了用户的工作效率。 2.3 简单、易上手 简洁、明了的语法规则，强大的帮助系统使得MATLAB软件具有了“万能演算稿纸”的美誉。在操作过程中我们只需要按照语言规则将所要解决的数学问题输入计算机，就能够得到与问题所对应的解来，而强大的帮助系统让我们更便于了解使用过程中遇到的各种命令。  2.4高效的绘图功能 通过MATLAB软件的绘图命令，比如线性坐标、对数坐标、半对数坐标、极坐标等命令，我们可以很轻易的画出二维，甚至是三维图形，并可以完成对所画图形随心所欲的标注。

11、60;数学中最重要的一个问题就是应用数学能力的培养。而对于学习经济学的我们来说，如何利用计算机分析处理问题并根据实际建立起合理的数学模型就成为了提高数学素质的重要途径。MATLA的引入使得计算量庞大的、无法进入数学课堂的数学问题变得更加简单，为我们解决复杂的实际问题提供了一个有效手段。 3. 经济学模型介绍及 MATLAB 应用 3.1 在股票方面的应用例：某股票的价格为100，股票的波动率标准差为0.6，无风险利率为0.1，期权执行价为96，存续期为0.25。 求欧式期权的价格。 用MATLAB程序如下： call，put=blsprice（100，9

12、6，0.1，0.25，0.6） 求期货期权的价格。 用MATLAB程序如下： call，put=blkprice（100，96，0.1，0.25，0.6） 求欧式期权希腊字母（假设股票存续期间无红利支付）。 求欧式期权Delta值。 用MATLAB程序如下： calldelta，putdelta=blsdelta（100，96，0.1，0.25，0.6，0 ） 求欧式期权Gamma值。 用MATLAB程序如下： Gamma=blsgamrna（100，96，0.1，0.25，0.6，0）

13、0;求欧式期权Theta值。 用MATLAB程序如下： callTheta，putTheta=blsTheta（100，96，0.1，0.25，0.6，0） 求欧式期权Rho值。 calRho，putRho=blsRho（100，96，0.1，0.25，0.6，0） 求欧式期权Vega值。 用MATLAB程序如下： Vega=blsvega（100，96，0.1，0.25，0.6，0） 3.2 价格平衡模型分析 在 Leontiff成为诺贝尔奖金获得者的历史中，线性代数曾起过重要的作用，如今来看他的基本思路；假定一

14、个国家或区域经济可以分解为 n 个部门，这些部门都有生产产品或服务的独立功能。设单列 n 元向量 vx 是这个 n 个部门的产出，组成在 Rn 空间的产出向量。先假定该社会是自给自足的经济，这个是一个最简单的情况。因此各经济的本名生产出的产品，完全被自己部门和其他部门所消费。Leontiff 提出的问题是，各生产部门的实际产出的价格 P应该是多少，才能使各部门的收入和消耗相等，以维持持续的生产。 Vleontiff的输入输出模型中规定：对于每个部门，存在着一个在 RM 空间单位消耗列向量 vi，它表示第 i 个部门产出一个单位（比如 100 万美金）产品中，本部门和其他部门消耗的百分比。在自给

15、自足的经济中，这个列向量所有元素的总合应该为 1。把这 n 个vi，并列起来，他可以构成一个 n*n 系数矩阵，可称为内部需求矩阵 V。 3.3 宏观经济模型分析 在上一个应用实例中，假定一个国家或区域的几个年级可以分解为 n 个部门，这个部门都有生产产品或服务的独立功能。设单列 n 元向量 vx 是这些 n 个部门的产出，组成在 RN空间的产出向量。当时假定那是一个自给自足的经济体，现在则考虑它有外部的需求，要向外提供产品，设 d 为最终（即外部）的需求向量，它也是 RN 空间的单列向量，表示这 n 个部门以外的非经济部门对该国的各部门的需求，比如政府消费、出口和战略储备等等。 在各经济部门

16、进行满足外部需求的生产时，它们也必须增加内部的相符需求，这种部门的内部交叉需求非常复杂。Ledntiff提出的第二个问题是，为了满足外部的最终需求向量 vd，各生产部门的实际产出 x 应该是多少，这对于经济济或地制定当然很有价值，因为 x=内部需求+外部需求 Leontiff 的输入输出模型中的一个基本假定是:对于每个部门， 存在着一个 Rn空间单位消耗列向量 Vi，它表示第 i个部门每产出一个单位（比如 100美金）产品，需要消耗其他部门产出的数量。把这 n 个 Vi 并列起来，它可以构成一个 n*n 的系数矩阵，可称为内部需求。4.MATLAB与数学应用模型数学中最重要的一个问题就是学生应

17、用数学能力的培养。而对于学习经济学的我们来说，如何利用计算机分析处理问题并根据实际建立起合理的数学模型就成为了提高数学素质的重要途径。MATLAB的引入使得计算量庞大的、应用类数学问题变得更加简单，为我们解决复杂的实际问题提供了一个有效手段。 5. 结论 本文通过 MATLAB 软件的介绍，充分利用该软件的矩阵运算功能，对经济模型的研究，提高了工作效率，克服了传统计算的弊端。 总而言之，在知识学习过程中，培养学习者探究问题的精神和批判接收的观念，达到知识、能力、素质全面发展是合作性课堂学习的最终目的。因此，MATLAB软件在经济学数学的教学中的引入不仅增加了学习者学习数学的积极性，也能够使学习者感受到计算机在学习数学的重要作用。 参考文献 1.曾建云.基于MATLAB教学平台的自动控制理论教学改革探索J.南通