第五十一章 陸豐的歐美打法
第二天傍晚,計算機中心301機房。
陸豐推開隔音門的時候,六個人已經到了。
長桌旁邊,李浩正靠在椅背上刷手機,王哲和劉宇湊在一台電腦前看什麼東西,時不時發出幾聲低笑。
陳靜和周曉曉坐在另一頭,面前攤著幾份列印出來的往年賽題,兩人正小聲討論著什麼。
聽到門響,幾個人齊刷刷轉過頭。
「學弟來了?」陳靜第一個招呼,「吃過沒?」
「吃了。」陸豐拉開椅子坐下,把書包塞進桌斗。
「三位老師今晚都有事,不過來了。」陳靜把手機揣回口袋,拍了拍桌上那幾份賽題,「葉老師發消息說讓咱們正常練,題目用去年的省賽真題。」
她抽出最上面那份,遞給陸豐。
陸豐接過來掃了一眼。
「某製造企業有三條生產線,每條生產線的產品合格率受溫度、濕度、設備老化程度三個變量影響。現有過去兩年的生產數據,包含日產量、各變量的實時監控值和質檢結果。請建立數學模型,為該企業制定最優的生產排程策略,使得在滿足訂單需求的前提下,總次品率最低。」
典型的多元回歸與線性規劃的混合問題。
陳靜率先開口。
「我的想法是,先用主成分分析把三個影響因子降維,提取出最關鍵的一到兩個主成分,然後構建一個以次品率為目標函數的非線性規劃模型。」
她一邊說,一邊在草稿紙上畫了個框架圖。
「等一下。」周曉曉湊過來,推了推眼鏡,「降維之前是不是應該先做多重共線性檢驗?萬一溫度和濕度之間存在高度相關,直接降維會丟失信息的。」
「對,所以還要加一步方差膨脹因子的計算。」陳靜點頭,又在框架圖上添了一個分支。
兩個人一問一答,討論了差不多五分鐘,框架圖上已經畫滿了密密麻麻的箭頭和方框,流程拖了有七八步。
陸豐一直沒說話,安靜地看著那張越畫越複雜的框架圖。
陳靜注意到了他的沉默,抬起頭。
「學弟,你覺得這個思路怎麼樣?」
陸豐放下手裡的賽題,指了指那張花花綠綠的流程圖。
「沒必要搞這麼麻煩吧。」
陳靜的手停在半空。
「直接建一個多元線性回歸模型擬合合格率與三個變量的關係,用最小二乘法估計參數。」陸豐拿過她的筆,在一張空白草稿紙上寫下一行矩陣方程。
「擬合完成後,把回歸方程作為約束條件,塞進一個標準的線性規劃模型里,目標函數就是三條生產線的加權次品率之和。」
「用單純形法求解,三步就出結果。」
他說得平淡,像在念一份外賣菜單。
陳靜盯著那行矩陣方程看了三秒,嘴巴張了張。
「可是……多重共線性的問題……」
「數據量夠大的情況下,嶺回歸加一個正則化項就能壓住,不需要專門做降維。」陸豐已經開始在草稿紙上列回歸方程了。
周曉曉湊到陳靜耳邊,小聲嘀咕了一句:「咱是不是有點自取其辱了。」
陳靜苦笑。
人家三步就能解決的事,她倆繞了八步還沒繞到正題。
這就好比別人繡花用繡花針,他直接一把衝鋒鎗突突過去,粗暴但有效。
歐美打法,簡單直接。
陸豐的筆速很快。
矩陣的轉置、逆矩陣的計算、參數估計值的表達式,一行行地鋪展開來。
不到十五分鐘,完整的數學模型赫然呈現在草稿紙上。
從多元回歸方程到線性規劃的標準型,再到最優解的存在性證明,邏輯環環相扣,沒有一個多餘的步驟。
陳靜拿起那張草稿紙,反覆看了兩遍,臉上的表情從驚訝變成了認命。
她轉頭看向旁邊同樣目瞪口呆的周曉曉,兩人四目相對。
「要不……咱倆以後就負責打下手吧。」陳靜的聲音裡帶著一種被現實碾碎後的釋然。
周曉曉用力點頭。
陸豐沒理會她倆的自我放棄,把寫好的公式和算法思路整理了一下,撕下那幾頁草稿紙,起身走到編程組那邊。
「李浩學長,這是建模的結果,回歸參數和規劃模型都在上面,你們按照這個寫代碼。」
李浩接過草稿紙,和王哲、劉宇三個人湊在一起研究了起來。
陸豐回到座位上,剛坐下。
「學弟~」
陳靜不知什麼時候挪到了他左邊,手裡拿著一份去年的國賽真題。
「這道關於傳染病的SIR模型,微分方程的邊界條件怎麼設?我總覺得初始感染人數的估計方法不太對。」
陸豐剛要開口,右邊又伸過來一個腦袋。
「學弟學弟,我也有個問題!」周曉曉舉著手裡的草稿紙,「這個凸優化的KKT條件,拉格朗日乘子怎麼判斷正負?」
兩個人一左一右,跟兩隻啄木鳥似的,東一嘴西一嘴。
陸豐嘴角抽了一下。
你倆話挺密啊。
他深吸一口氣,先回答了陳靜的問題,又轉頭處理周曉曉的疑問。
剛講完,陳靜又追問了一個關於參數敏感性分析的細節。
陸豐感覺自己不是在集訓,是在開答疑專場。
趁著兩人低頭消化他剛講的內容,陸豐掏出手機,準備清理一下消息。
屏幕亮起的瞬間,一條銀行簡訊彈了出來。
「您尾號3847的帳戶於10月XX日收到轉帳5000.00元,餘額6247.32元。」
比賽獎金到了。
他又往下翻了一條。
「您尾號3847的帳戶於10月XX日收到轉帳600.00元,餘額6847.32元。」
李宏德小組的津貼,也一起打過來了。
陸豐切到QQ,302實驗室的群聊正在刷屏。
李宏德:「都收到錢了吧?」
周明遠發了一個猛男落淚的表情包。
趙鵬飛:「收到了老師!」
孫浩直接甩了一張餘額截圖,配字:「終於不用吃一個月的饅頭了。」
周明遠又發了一個狗頭表情包:「老師大恩大德,沒齒難忘。」
陸豐看著群里的熱鬧,隨手也跟了一個感謝老闆的的表情包。
六千八。
2012年的六千八百塊。
他默默算了一下,留兩千當這個月的生活費和買書的錢,剩下的全轉給爸媽。
四千八百塊,夠老兩口樂呵好一陣了。
陸豐退出QQ,打開手機銀行,輸入了母親的銀行卡號。
轉帳金額:4800元。
備註:媽,天冷了,和爸買兩件厚外套。
點擊確認。
轉帳成功的提示音還沒消散,那邊編程組忽然傳來一陣騷動。
「又報錯了!」王哲一巴掌拍在桌上。
「哪個模塊?」李浩湊過去。
「回歸參數代入之後,規劃模型的約束矩陣維度對不上,程序直接崩了。」
劉宇推了推眼鏡,滿頭大汗地盯著屏幕上那一片刺眼的紅色報錯信息。
三個計算機學院大三的主力程式設計師,圍著一台電腦,臉色一個比一個難看。
陸豐的視線從手機屏幕上移開,落在那邊三個焦頭爛額的背影上。
他沒有立刻過去。
而是靠在椅背上,安靜地看了五秒鐘。
然後站起身,把手機揣回兜里,朝編程組走了過去。
「讓我看看。」
陸豐推開隔音門的時候,六個人已經到了。
長桌旁邊,李浩正靠在椅背上刷手機,王哲和劉宇湊在一台電腦前看什麼東西,時不時發出幾聲低笑。
陳靜和周曉曉坐在另一頭,面前攤著幾份列印出來的往年賽題,兩人正小聲討論著什麼。
聽到門響,幾個人齊刷刷轉過頭。
「學弟來了?」陳靜第一個招呼,「吃過沒?」
「吃了。」陸豐拉開椅子坐下,把書包塞進桌斗。
「三位老師今晚都有事,不過來了。」陳靜把手機揣回口袋,拍了拍桌上那幾份賽題,「葉老師發消息說讓咱們正常練,題目用去年的省賽真題。」
她抽出最上面那份,遞給陸豐。
陸豐接過來掃了一眼。
「某製造企業有三條生產線,每條生產線的產品合格率受溫度、濕度、設備老化程度三個變量影響。現有過去兩年的生產數據,包含日產量、各變量的實時監控值和質檢結果。請建立數學模型,為該企業制定最優的生產排程策略,使得在滿足訂單需求的前提下,總次品率最低。」
典型的多元回歸與線性規劃的混合問題。
陳靜率先開口。
「我的想法是,先用主成分分析把三個影響因子降維,提取出最關鍵的一到兩個主成分,然後構建一個以次品率為目標函數的非線性規劃模型。」
她一邊說,一邊在草稿紙上畫了個框架圖。
「等一下。」周曉曉湊過來,推了推眼鏡,「降維之前是不是應該先做多重共線性檢驗?萬一溫度和濕度之間存在高度相關,直接降維會丟失信息的。」
「對,所以還要加一步方差膨脹因子的計算。」陳靜點頭,又在框架圖上添了一個分支。
兩個人一問一答,討論了差不多五分鐘,框架圖上已經畫滿了密密麻麻的箭頭和方框,流程拖了有七八步。
陸豐一直沒說話,安靜地看著那張越畫越複雜的框架圖。
陳靜注意到了他的沉默,抬起頭。
「學弟,你覺得這個思路怎麼樣?」
陸豐放下手裡的賽題,指了指那張花花綠綠的流程圖。
「沒必要搞這麼麻煩吧。」
陳靜的手停在半空。
「直接建一個多元線性回歸模型擬合合格率與三個變量的關係,用最小二乘法估計參數。」陸豐拿過她的筆,在一張空白草稿紙上寫下一行矩陣方程。
「擬合完成後,把回歸方程作為約束條件,塞進一個標準的線性規劃模型里,目標函數就是三條生產線的加權次品率之和。」
「用單純形法求解,三步就出結果。」
他說得平淡,像在念一份外賣菜單。
陳靜盯著那行矩陣方程看了三秒,嘴巴張了張。
「可是……多重共線性的問題……」
「數據量夠大的情況下,嶺回歸加一個正則化項就能壓住,不需要專門做降維。」陸豐已經開始在草稿紙上列回歸方程了。
周曉曉湊到陳靜耳邊,小聲嘀咕了一句:「咱是不是有點自取其辱了。」
陳靜苦笑。
人家三步就能解決的事,她倆繞了八步還沒繞到正題。
這就好比別人繡花用繡花針,他直接一把衝鋒鎗突突過去,粗暴但有效。
歐美打法,簡單直接。
陸豐的筆速很快。
矩陣的轉置、逆矩陣的計算、參數估計值的表達式,一行行地鋪展開來。
不到十五分鐘,完整的數學模型赫然呈現在草稿紙上。
從多元回歸方程到線性規劃的標準型,再到最優解的存在性證明,邏輯環環相扣,沒有一個多餘的步驟。
陳靜拿起那張草稿紙,反覆看了兩遍,臉上的表情從驚訝變成了認命。
她轉頭看向旁邊同樣目瞪口呆的周曉曉,兩人四目相對。
「要不……咱倆以後就負責打下手吧。」陳靜的聲音裡帶著一種被現實碾碎後的釋然。
周曉曉用力點頭。
陸豐沒理會她倆的自我放棄,把寫好的公式和算法思路整理了一下,撕下那幾頁草稿紙,起身走到編程組那邊。
「李浩學長,這是建模的結果,回歸參數和規劃模型都在上面,你們按照這個寫代碼。」
李浩接過草稿紙,和王哲、劉宇三個人湊在一起研究了起來。
陸豐回到座位上,剛坐下。
「學弟~」
陳靜不知什麼時候挪到了他左邊,手裡拿著一份去年的國賽真題。
「這道關於傳染病的SIR模型,微分方程的邊界條件怎麼設?我總覺得初始感染人數的估計方法不太對。」
陸豐剛要開口,右邊又伸過來一個腦袋。
「學弟學弟,我也有個問題!」周曉曉舉著手裡的草稿紙,「這個凸優化的KKT條件,拉格朗日乘子怎麼判斷正負?」
兩個人一左一右,跟兩隻啄木鳥似的,東一嘴西一嘴。
陸豐嘴角抽了一下。
你倆話挺密啊。
他深吸一口氣,先回答了陳靜的問題,又轉頭處理周曉曉的疑問。
剛講完,陳靜又追問了一個關於參數敏感性分析的細節。
陸豐感覺自己不是在集訓,是在開答疑專場。
趁著兩人低頭消化他剛講的內容,陸豐掏出手機,準備清理一下消息。
屏幕亮起的瞬間,一條銀行簡訊彈了出來。
「您尾號3847的帳戶於10月XX日收到轉帳5000.00元,餘額6247.32元。」
比賽獎金到了。
他又往下翻了一條。
「您尾號3847的帳戶於10月XX日收到轉帳600.00元,餘額6847.32元。」
李宏德小組的津貼,也一起打過來了。
陸豐切到QQ,302實驗室的群聊正在刷屏。
李宏德:「都收到錢了吧?」
周明遠發了一個猛男落淚的表情包。
趙鵬飛:「收到了老師!」
孫浩直接甩了一張餘額截圖,配字:「終於不用吃一個月的饅頭了。」
周明遠又發了一個狗頭表情包:「老師大恩大德,沒齒難忘。」
陸豐看著群里的熱鬧,隨手也跟了一個感謝老闆的的表情包。
六千八。
2012年的六千八百塊。
他默默算了一下,留兩千當這個月的生活費和買書的錢,剩下的全轉給爸媽。
四千八百塊,夠老兩口樂呵好一陣了。
陸豐退出QQ,打開手機銀行,輸入了母親的銀行卡號。
轉帳金額:4800元。
備註:媽,天冷了,和爸買兩件厚外套。
點擊確認。
轉帳成功的提示音還沒消散,那邊編程組忽然傳來一陣騷動。
「又報錯了!」王哲一巴掌拍在桌上。
「哪個模塊?」李浩湊過去。
「回歸參數代入之後,規劃模型的約束矩陣維度對不上,程序直接崩了。」
劉宇推了推眼鏡,滿頭大汗地盯著屏幕上那一片刺眼的紅色報錯信息。
三個計算機學院大三的主力程式設計師,圍著一台電腦,臉色一個比一個難看。
陸豐的視線從手機屏幕上移開,落在那邊三個焦頭爛額的背影上。
他沒有立刻過去。
而是靠在椅背上,安靜地看了五秒鐘。
然後站起身,把手機揣回兜里,朝編程組走了過去。
「讓我看看。」