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文档简介

数学建模的主要步骤

这里的抽象不是针对数学概念及概念之间的关系,而是用数学的概念、原理和思想方法,从事物的具体背景中抽象出一般规律,并用数学语言表达为数学问题,这是一个“用数学的眼光观察世界”发现和提出问题的过程。

需要注意的是,在同一个背景下,可以从不同角度发现和提出不同问题。第一,对现实问题进行数学抽象

这里对问题的分析,不仅局限在数学上,还需要调动其他学科的知识或生活经验,常常还需要查阅资料,以数学与现实问题及相关学科知识相融合的方式,确定影响问题的关键因素和相关因素,找到合适的数学概念、原理来描述相应问题的数学规律,进而作出模型假设,这是一个“用数学的思维思考世界”的过程。第二,分析问题、建立模型

参数的确定需要以高质量的数据为基础,收集数据常常是数学建模活动的重要一环。数据的来源,一是从网络、教科书或其他书籍资料上获得,二是通过亲自的测量、实验等获得数据。利用数据确定假设模型中的参数,通过计算求解得出数学模型,这个过程中体现出与数据分析、数学运算、逻辑推理等素养的直接关联。第三,确定参数、计算求解

一般而言,通过有限的数据信息确定的参数取值、求解出的数学模型不一定能完全描述相应现实问题的规律,因此需要根据问题的实际意义检验结果,利用其他信息对模型作出“微调”、完善。另外,因为现实问题的影响因素复杂多变,存在许多偶然因素,所以任何数学模型都有其适用范围,这个范围需要通过对模型的假设前提、初始条件对现实问题中事物变化的影响以及对模型中参数的某些限制等方式给出。显然,这个过程中体现出与数据分析、直观想象、逻辑推理

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