数学建模的方法包括:
1. 机理分析法:基于对客观事物特性的理解,从基本的物理定律和系统结构数据出发,推导出数学模型。
2. 数据分析法:通过对数据的统计分析,找到与数据最匹配的数学模型。
3. 仿真和其他方法。
a. 计算机仿真:这种方法等同于抽样实验,包括离散系统仿真和连续系统仿真。
b. 因子试验法:通过对系统进行局部试验,然后根据试验结果不断分析和调整,以获得所需的模型结构。
c. 人工现实法:基于对系统过去行为的了解和对未来目标的设想,同时考虑系统中可能出现的关联因素变化,人为构建一个系统模型。
数学建模的步骤涉及:
1. 模型准备:了解问题的实际背景,明确建模目的,收集必要信息,尽量掌握对象的特征。
2. 模型假设:根据对象特征和建模目的,对问题进行合理简化,用精确语言表述假设。
3. 模型构成:依据假设分析对象的因果关系,利用内在规律和适当数学工具,建立各量之间的等式关系或其他数学结构。
4. 模型求解:运用传统和现代数学方法,如解方程、绘图、证明定理、逻辑运算和数值计算等,对模型进行求解。
5. 模型分析:对模型的解答进行数学上的分析。