问题补充说明:详细介绍数学建模的主要思想及注意事项 ?
数学建模关键是提炼数学模型,所谓提炼数学模型,就是运用科学抽象法,把复杂的研究对象转化为数学问题,经合理简化后,建立起揭示研究对象定量的360问答规律性的数学关系式(或方程式)。这既是数学方法中最关键的氢殖战应医块房所季架假一步,也是最困难的一步。提炼数学模型,一般采用以下六个步骤完成:
第一步:根据研究对象的特点,确定研究对象属哪类自然并急意据事物或自然现象,所的祖从而确定使用何种数学方法与建立何种数学模型。即首先确安粉段东定对象与应该使用的数学容米观执错治握源边毛着模型的类别归属问题,是属于“必液波社孩钱然”类,还是“随机”类;是“突变”类,还是“模糊”类。
第二步:确定几个基本量和基本的科学概念,用以反映研究对象的状态。这需要根据已有的沙触察国科学理论或假说及实验信息适足弱行重越资料的分析确定。由职见烈星例如在力学系统的研究中,首先确定的摹本物理量是质主(m)、速度(v)、加速度音育序湖石水谁(α)、时间(t)、位矢(r)等。必须注意确定的基本量不能过多,否则未知数过多,难以简化成可能数学模型,因此必须诜择出实质性、关键性物理量才轴行北被常内行。
第三步:抓住主要矛盾进行科学抽象。现实研究对且看考另府达换福种沉无象是复杂的,多种因素混在一起,因此,必须变复杂的斯饭季口皇布斤给坚以研究对象为简单和理想化的研究对象,做到这一点相当困难,关键是分清主次。如何分清主次只能具体问题具体分析,但也有两条基本原则:一是所建数学模型一定是可能的,至少可给出近似解;二是近似解的误差不能超过实际问题所允许的误差范围。
第四步:对简化后的基本量进行标定,给出它们的科学内涵。即标明哪些是常量,哪些是已知量,哪倒脸果住伟类王情些是待求量,哪些是矢量,哪些是标量,这些量的物理含义是什么?
第五步:按数学模型求出结果。
第六步:验证地独杀际响山世束虽致数学模型。验证时可根据情况对模型进行修正,使其符合程度更高,啊满推肥料运施养当然这以求原模型与实际情况基本矛左赶弱帮耐美房相符为原则。
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