第1章 引言
数学是研究现实世界的空间形式和数量关系的科学,作为一门重要的基础学科和精密的科学语言是众所周知的。当代科学技术的进步,特别是计算机科学技术的飞速发展,极大地推动了数学的理论和方法以****的广度和深度向各个领域渗透,促进了数学同更多学科的结合,这为数学更广泛的应用,为在更多领域里的数学建模研究提供了强有力的武器。同时也促使了一些新的交叉学科的诞生,如生物数学、经济数学、金融数学、地质数学等的形成和完善。有远见的科学家曾深刻地指出:“高科技本质上是一种数学技术”,这个观点现已被越来越多的人所接受。所谓“数学技术”实质上就是数学建模,所以数学建模越来越受到关注和重视。
1.1 数学模型与数学建模
数学模(mathematical model),通常是指针对现实世界的一个特定对象,为了某种目的,依其自身的内在规律,进行一些必要的、合理的简化假设,运用适当的数学工具,得到的一个数学结构;或者说是由数字、字母或其他数学符号组成的,近似描述现实对象数量规律的数学公式、图形或算法。简单地说就是一种现实对象的数学表述。
数学建模(mathematical modeling),是指建立数学模型并对其进行分析、解释的全过程。也就是说,将实际问题依其自身的特点和规律,弄清所要讨论的问题及与之相关的各种因素和信息,经过去粗取精、去伪存真,抓住主要矛盾,进行抽象简化和合理假设,用数学的语言和方法转化为数学问题,然后选择适当的数学方法和工具,给予数学的分析与解答,再将所给出的结果返回到所论实际问题中去进行检验,若符合实际,数学建模成功,否则再从头开始,如此反复多次,直至通过实践检验为止。本教材的**就是讨论建立数学模型的这种全过程。
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