从现实对象到数学模型
下一节
★教材:“十二五”普通高等教育国家级规划教材《数学模型》(第五版)(姜启源 谢金星 叶俊 编,高等教育出版社)
1 建立数学模型
1.1 从现实对象到数学模型
模型的分类:具体模型(或物质模型,实的),包括直观模型,物理模型。抽象模型(或理想模型,虚的),包括思维模型,符号模型,数学模型。
模型是为了一定目的,对客观事物的一部分进行简缩、抽象、提炼出来的原型的替代物。
模型集中反映了原型中人们需要的那一部分特征。
本书讨论的数学模型是由数字、字母或其他数学符号组成的,描述现实对象数量规律的数学公式、图形或算法。
什么是数学模型:
你碰到过的数学模型——“航行问题”
航行问题建立数学模型的基本步骤:
1.作出简化假设(船速、水速为常数);
2.用符号表示有关量(x, y表示船速和水速);
3.用物理定律(匀速运动的距离等于速度乘以时间)列出数学式子(二元一次方程);
4.求解得到数学解答(x=20, y=5);
5.回答原问题(船速为20km/h).
数学模型:对于现实世界的一个特定对象,为了一个特定目的,根据特有的内在规律,作出一些必要的简化假设,运用适当的数学工具,得到的一个数学结构。
数学建模:建立数学模型的全过程(包括表述、求解、解释、检验等)