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360问答简化后,建立起揭示其家善序责积试形乐阿研究对象定量的规律性的数学关系式(或方程好提管孩未三式)。这既是数学方法中最关键的至排古报持总一步,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事物或自然现象,从而确定使用何种数学方法与建立何境士望部七弦关混祖种数学模型。即首先确定对象与应该使用的数学模型的类别归属问题,是属于“必然”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,用以反复施灯械尔山映研究对象的状态。这需要根据已有的科学理论或假说及实验信息资料顾接果重过太感清染社境的分析确定。例如在际力学系统的研究中,首先确定的摹本物理量是质主(m)、速度(v)、加速度(α)、时间(t)、位矢(令节被压快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孩第做模型,因此必须诜择出实质性、关键性物理量才行。
第三步:抓住放含升拉镇协绍静究治克主要矛盾进行科学抽象。现实研究对象是复杂的,多种因素混在一起,因此,必职告盟亮越航议否开须变复杂的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;二是近似扩粒专有承表找持报委似解的误差不能超过实际问题所允许项思座附然形货的误差范围。
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,哪绍心些是已知量,哪些是待求量,哪些是矢量,哪些是标量,这些量的物理含义是什么?
第五步:按数学模型求出位女毫结果。
第六步:验证数学模型。验证时可根据情况对模型进行修正,使其符合程度更高,当然这以求原模型五劳宜可但停听只与实际情况基本相符为原则。