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数学建模人口预测

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摘 要中国就是一个人口大国,人口问题与我国得经济进展等方面息息相关。随着我国人口数量得不断变化,人口得老龄化问题也日益突显,政策得调整不可或缺。从当初实行计划生育政策到逐步放开生育政策再到全面实行二孩政策,我国人口进展呈现了一些新特点。本文旨在通过多种预测方法对“全面二孩政策”下得人口数量及其结构进行预测,筛选出了经济进展得指标,并分人口结构对经济进展得影响,结论如下:针对问题一,本文参考中国国家统计局等官方资料得数据统计出各年人口总数、自然增长率等数据,建立了l o gi stic 模型,得出人口总数得变化公式,然后建立 GM(1,1)预测模型,预测2 0 1 6 年得人口总数,再利用 SPSS 进行回归、曲线估量,得出最为符合得方程式,再利用M AT LA B 函数拟合工具箱对所得数据进行拟合.预测出 2 0 17-2030 年间人口先增后减,在20 21 年达到峰值.针对问题二,通过建立 B P神经网络模型,利用G M(1,1)灰色预测处理人口结构数据得到训练及测试数据集,将数据 BP 神经网络算法进行多次训练,最终得到具有相当精度得稳定预测结果。提取相当数量得经济指标并对其进行主成分分析降维处理,之后对主要经济指标及人口结构指标进行多元回归分析得到 2025-2030 年人口结构对经济进展得影响。针对问题三,关键词:灰色预测 BP 神经网络 L e s lie 人口结构预测模型问题假设1.将我国瞧做一个封闭系统,没有人口得迁入与迁出2.人口增长只与人口基数、生育率、死亡率等有关3.没有大规模战争及瘟疫等传染性疾病4.假设短期内没有外来物种对人类生存造成影响5.假设所有数据均为准确数据6.假设 2 0 50 年前医疗水平与科学技术不会对人类得死亡率、出生率造成影响模型符号说明:: 人口自然增长率:总人口数:初始年份得人口数量:时间:灰色预测得原始序列:灰色预测得原始数列预测值:第个指标得第个数据:第岁得死亡率:第岁得生育率问题一模型建立首先,我们建立了 log ist ics 模型,具体如下其次,建立GM(1,1)预测模型G M(1,1)就是一阶微分方程模型,其形式为:离散形式:预测公式:由导数可知:当很小并且取很小得 1 单位时,则近似得有:写成离散形式:由于涉及到累加列得两个时刻得数值,因此,取前后两个时刻得平均代替更为合理,即将替换为整理可得 表示为矩阵形式:不妨令令则模型求解1、对 logist i cs 模型进行求解 得到总人口变化公式: (为初始年份...

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