數學建模可以用來做哪些有趣的事

時間 2022-01-25 20:10:49

1樓:冉文濱

數學建模可以用來分析任何事,但是有沒有效要看你的模怎麼建。後面有例子有解釋。

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,後續步驟做得好的話還可以把分析結果「翻譯」回來從而讓我們對現實世界認識更深。歡迎討論!

2樓:匿名使用者

數學建模可以做人口增長模型,德州撲克(或者其他撲克遊戲),撲克牌相關的一些魔術等有趣的事情。

概念: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,也就是建立數學模型。然後用通過計算得到的結果來解釋實際問題,並接受實際的檢驗,這個建立數學模型的全過程就稱為數學建模。

作用意義

數學建模是一種數學的思考方法,是運用數學的語言和方法,通過抽象、簡化建立能近似刻畫並"解決"實際問題的一種強有力的數學手段。

數學建模就是用數學語言描述實際現象的過程。這裡的實際現象既包涵具體的自然現象比如自由落體現象,也包含抽象的現象比如顧客對某種商品所取的價值傾向。這裡的描述不但包括外在形態,內在機制的描述,也包括**,試驗和解釋實際現象等內容。

我們也可以這樣直觀地理解這個概念:數學建模是一個讓純粹數學家(指只懂數學不懂數學在實際中的應用的數學家)變成物理學家,生物學家,經濟學家甚至心理學家等等的過程。

數學模型一般是實際事物的一種數學簡化。它常常是以某種意義上接近實際事物的抽象形式存在的,但它和真實的事物有著本質的區別。要描述一個實際現象可以有很多種方式,比如錄音,錄影,比喻,傳言等等。

為了使描述更具科學性,邏輯性,客觀性和可重複性,人們採用一種普遍認為比較嚴格的語言來描述各種現象,這種語言就是數學。使用數學語言描述的事物就稱為數學模型。有時候我們需要做一些實驗,但這些實驗往往用抽象出來了的數學模型作為實際物體的代替而進行相應的實驗,實驗本身也是實際操作的一種理論替代。

3樓:等信譽

設計各種模型,橋樑,公路,建築物,交通工具,飛船……人們所有的東西都可以用來建模

4樓:匿名使用者

然而這並沒有什麼卵用

秋天可以做哪些事,秋天,可以做些什麼有趣的事呀?

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