1樓:雲南萬通汽車學校
數學模型是指根據對研究物件所觀察到的現象及其實踐經驗,歸結成的一套反映物件某些主要數量關係的數學公式、邏輯準則和具體演算法。這種科學方法常用來描述物件的運動規律。
20世紀20年代,義大利數學家伏爾特拉根據捕食者種群與**食者種群相互關係,對捕魚建立的微分方程「捕食模型」證明:超過一定的捕撈量就會使大魚減少而小魚增加,如適當減少捕撈量則有利於大魚的生存。人們依據最佳捕撈量進行捕撈,就有利於魚的穩產和高產,從而獲得最佳的經濟效益。
諾貝爾經濟學獎獲得者、美國經濟計量學家克萊因所編制的「聯結」計劃,是世界上最大的經濟計量模型,將許多國家的經濟資訊聯結在一起,可瞭解世界**情況。運用巨集觀經濟計量模型,能**經濟發展趨勢和制定經濟政策,充分顯示了數學模型方泌的巨大威力。
一.數學模型的定義
現在數學模型還沒有一個統一的準確的定義,因為站在不同的角度可以有不同的定義。不過我們可以給出如下定義。"數學模型是關於部分現實世界和為一種特殊目的而作的一個抽象的、簡化的結構。
"具體來說,數學模型就是為了某種目的,用字母、數學及其它數學符號建立起來的等式或不等式以及圖表、圖象、框圖等描述客觀事物的特徵及其內在聯絡的數學結構表示式。
二.建立數學模型的方法和步驟
第一、 模型準備
首先要了解問題的實際背景,明確建模目的,蒐集必需的各種資訊,儘量弄清物件的特徵。 第
二、 模型假設
根據物件的特徵和建模目的,對問題進行必要的、合理的簡化,用精確的語言作出假設,是建模至關重要的一步。如果對問題的所有因素一概考慮,無疑是一種有勇氣但方法欠佳的行為,所以高超的建模者能充分發揮想象力、洞察力和判斷力,善於辨別主次,而且為了使處理方法簡單,應儘量使問題線性化、均勻化。
第三、 模型構成
根據所作的假設分析物件的因果關係,利用物件的內在規律和適當的數學工具,構造各個量間的等式關係或其它數學結構。這時,我們便會進入一個廣闊的應用數學天地,這裡在高數、概率老人的膝下,有許多可愛的孩子們,他們是圖論、排隊論、線性規劃、對策論等許多許多,真是泱泱大國,別有洞天。不過我們應當牢記,建立數學模型是為了讓更多的人明瞭並能加以應用,因此工具愈簡單愈有價值。
第四、模型求解
可以採用解方程、畫圖形、證明定理、邏輯運算、數值運算等各種傳統的和近代的數學方法,特別是計算機技術。一道實際問題的解決往往需要紛繁的計算,許多時候還得將系統運**況用計算機模擬出來,因此程式設計和熟悉數學軟體包能力便舉足輕重。
第五、模型分析
對模型解答進行數學上的分析。"橫看成嶺側成峰,遠近高低各不?quot;,能否對模型結果作出細緻精當的分析,決定了你的模型能否達到更高的檔次。
還要記住,不論那種情況都需進行誤差分析,資料穩定性分析。
一,什麼是數學模型
2樓:艾康生物
數學模型是針對參照某種事物系統的特徵或數量依存關係,採用數學語言,概括地或近似地表述出的一種數學結構,這種數學結構是藉助於數學符號刻劃出來的某種系統的純關係結構。從廣義理解,數學模型包括數學中的各種概念,各種公式和各種理論。因為它們都是由現實世界的原型抽象出來的,從這意義上講,整個數學也可以說是一門關於數學模型的科學。
從狹義理解,數學模型只指那些反映了特定問題或特定的具體事物系統的數學關係結構,這個意義上也可理解為聯絡一個系統中各變數間內的關係的數學表達。
數學模型所表達的內容可以是定量的,也可以是定性的,但必須以定量的方式體現出來。因此,數學模型法的操作方式偏向於定量形式。
數學建模是什麼?
3樓:寶寶
在我的理解:
數學建模就是指對於一個現實物件,為了一個特定目的,根據其內在規律,作出必要的簡化假設,運用適當的數學工具,得到的一個數學結構。他的意義在於利用數學方法解決實際問題。
如果想要學好數學建模必須學習:高數,線性代數,c語言,還涉及到模糊數學(部分),同時在建模過程中學會matlab和lingo等軟體的使用。能夠培養一個人的開發能力和自主學習能力,還是很有用處的。
數學模型(姜啟源、謝金星) 很適合新手,在內容編排上也是國產風格,按模型知識點分類,一塊一塊講,面面俱到。
數學建模方法與分析.(紐西蘭)mark.m.meerschaert 它是典型的外國教材風格,從一個模型例子開始,娓娓道來,跟你講述數學建模的方方面面,其中反覆強調的一個數學建模五步法,後來細細體會起來的確很有道理,看完大部分這本書的內容,就可以體會並應用這個方法了。
4樓:匿名使用者
現在幾乎所有工科,還有一些人文社科,如果你讀到博士,就會發現裡面有各種數學模型。例如
1. 人口增長模型。本來我們只是觀察到一個村落,沒有外界影響,人會慢慢變多。
那只是最粗略的觀察。後來發現人的增長速度大致跟人的基數有關係,就可以用常微分方程描述成一個動態系統。我們就可以知道人口會成指數增長。
後來又發現不完全對,當人口到達一定水平,資源不夠,人的增長就會受到限制,於是給我們的模型添一項修正,再研究新模型發現,噢,原來如果受到資源限制,最終人口會停在某個水平。隨著我們觀察到更多,我們可以把觀察到的翻譯成數學語言「添」到舊模型,就可以得到更多數學結果,翻譯回來,我們對人口增長這個問題就能得到更多認識。
2. 德州撲克(或者其他撲克遊戲)。這個涉及多個玩家,每個玩家都要最大化自己利潤,所以可以模擬成game(博弈)。
而由於翻牌的時候帶有不確定性(不知道下一張翻出來的牌是什麼),所以這是一個隨機的過程。現在大家都用馬爾科夫博弈來建模。建完模能怎樣?
賺錢算不算一個用處?現在已經有很多德州撲克的軟體很牛。有軟體可以確保在一對一的時候打敗人類,但是多人局還不行,計算需要的時間還太長。
3. 懷孕**。target在美國是家大超市,他們有所有消費者的記錄。
通過一些統計分析,他們發現某個女孩極可能最近剛懷孕,於是給她推銷相關產品。數學模型在**?這裡的模型就是女孩懷孕概率和各項女孩的消費行為的定量關係。
4. 撲克牌相關的一些魔術。經常會有人通過撲克牌來表演魔術,而有些魔術不需要手快,不需要障眼法,不需要道具,只需要數學(或者說概率)。
通過某些步驟,有些人可以讓下一張翻出的牌是你想要的牌的概率極高。berkeley有個數學教授就專門研究這個,cool爆了!
5. 音訊處理。前一陣子不是老在聊「我是歌手」和「中國好聲音」的修音問題嗎?
修音也跟數學建模有關係。一段**可以被看成一段訊號,有頻率,有振幅。我們可以把它model成一些波的疊加。
這樣建模以後我們就可以很方便地做一些**修改了。例如低音太難聽了,要把它去掉,那就弄走低頻的一些波。要再加入一段伴奏,那就在原來的波上再疊加一段新的代表伴奏的波。
這裡蜻蜓點水寫了幾個。其實還有挺多好玩的,開個專欄都可以了。by the way,現在還有不少人用數學研究神學和哲學,你們可以到coursera網路課程上搜到。
數學建模其實就是用數學語言把現實問題「翻譯」成數學問題。
5樓:女的沒心沒肺
模型是為了一定目的,對客觀事物的一部分進行簡縮、抽象、提煉出來的原型的替代物,集中反映了原型中人們需要的那一部分特徵。
數學建模就是指對於一個現實物件,為了一個特定目的,根據其內在規律,作出必要的簡化假設,運用適當的數學工具,得到的一個數學結構,其意義在於用數學方法解決實際問題。當需要從定量的角度分析和研究一個實際問題時,人們就要在深入調查研究、瞭解物件資訊、作出簡化假設、分析內在規律等工作的基礎上,用數學的符號和語言作表述來建立數學模型。
數學模型可以描述為:對於現實世界的一個特定物件,為了一個特定目的,根據特有的內在規律,做出一定的必要假設,然後運用恰當的數學工具得到的一個數學結構。
這樣,在一定抽象並且簡化的基礎之上得到的一個數學結構,也就是數學模型,可以幫助人們更加深刻地認識所研究的物件。
比方說,我們所研究的物理學,尤其是應用在工程上面的物理學,比如電路,理論力學,材料力學這些,就是對數學建模的一個很好直觀的例子。
6樓:匿名使用者
數學建模:就是通過計算得到的結果來解釋實際問題,並接受實際的檢驗,來建立數學模型的全過程。當需要從定量的角度分析和研究一個實際問題時,人們就要在深入調查研究、瞭解物件資訊、作出簡化假設、分析內在規律等工作的基礎上,用數學的符號和語言作表述來建立數學模型。
數學模型(mathematical model)是一種模擬,是用數學符號,數學式子,程式,圖形等對實際課題本質屬性的抽象而又簡潔的刻劃,它或能解釋某些客觀現象,或能**未來的發展規律,或能為控制某一現象的發展提供某種意義下的最優策略或較好策略。數學模型一般並非現實問題的直接翻版,它的建立常常既需要人們對現實問題深入細微的觀察和分析,又需要人們靈活巧妙地利用各種數學知識。這種應用知識從實際課題中抽象、提煉出數學模型的過程就稱為數學建模(mathematicalmodeling)。
不論是用數學方法在科技和生產領域解決哪類實際問題,還是與其它學科相結合形成交叉學科,首要的和關鍵的一步是建立研究物件的數學模型,並加以計算求解(通常藉助計算機);數學建模和計算機技術在知識經濟時代的作用可謂是如虎添翼。
7樓:匿名使用者
我對數學建模的理解是:一個模型,越能符合實際,越能解決實際問題,應當就是好的模型。需要用到數學知識。
可能是很簡單的數學知識,可能是很繁複的數學知識。建立模型有幾個目的,風險控制,收益控制等目的。
8樓:西tomato紅柿
數學建模的詳細定義網上多的我就不闡述了,說一點其他的~~
數學的主要發展方向是數學結合計算機。運用數學的演算法結合計算機技術解決實際問題,將來你會比單純學計算機的水平高出一個檔次,因為你的演算法比他們的先進。而這也就是數學建模競賽的主要考察的。
數模比賽的含金量也是比較高的,你參加比賽得了名次,完全可以證明你是有一定實力的~~
你擔心數學成績不好,其實是沒有必要的,我參加過幾次比賽,用的數學知識並沒有很高深,高中數學也能解決很多問題了,主要就是優化,模擬,我覺得考驗個人思維能力多一點,況且數學、計算機、寫作三個方面呢,你只要有一方面特長就可以了~~
如果你去參加比賽,真的會給你很多收穫,學到很多新知識不談,還會讓你瞭解原來學的東西可以這麼用在生活中,會提起學習的興趣,真的,我強烈建議你去學一些~~參加比賽~~如果還有其他問題你可以問的呵呵~~~我建模和寫作都弄過,程式設計差點~~
一,什麼是數學模型,數學建模是什麼
艾康生物 數學模型是針對參照某種事物系統的特徵或數量依存關係,採用數學語言,概括地或近似地表述出的一種數學結構,這種數學結構是藉助於數學符號刻劃出來的某種系統的純關係結構。從廣義理解,數學模型包括數學中的各種概念,各種公式和各種理論。因為它們都是由現實世界的原型抽象出來的,從這意義上講,整個數學也可...
數學什麼是三點一線,數學中什麼是三點一線?
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