Hur man bygger en matematisk modell

Video: Nicke Nyfiken | Hur bin gör honung | Tecknad Film för Barn

Innehåll

Steg
Del 1 av 2: Förberedelser för att skapa en matematisk modell
Del 2 av 2: Skapa en matematisk modell
Tips
Ytterligare artiklar

En matematisk modell beskriver beteendet hos ett system i matematiskt språk. Matematiska modeller används inte bara inom naturvetenskap och teknik, utan också inom biologi, ekonomi och sociologi. Matematiska modeller kan vara mycket olika och ha varierande grad av komplexitet. Läs den här artikeln för att lära dig hur du skapar matematiska modeller.

Steg

Del 1 av 2: Förberedelser för att skapa en matematisk modell

1 Bestäm vad du behöver veta. Vad är syftet med att skapa en modell? Lista de data som ska bestämmas med hjälp av den matematiska modellen. Innan du börjar bygga en modell bör du sätta upp specifika mål för dig själv, annars riskerar du att skapa en modell som inte motsvarar uppgiften.
- Vill du förutsäga något? Eller ta reda på hur man hanterar något? Eller kommer du att uppnå något annat?
- Låt oss säga att du vill veta hur mycket utrymme som finns i din garderob för att avgöra hur många lådor som får plats i den. För detta kan du skapa en lämplig modell.
2 Bestäm vad du vet. Vilka initiala data har du? Skriv ner allt du vet. När du gör en lista, titta på vilka data som är av primär vikt och vilka som inte är så viktiga.
- All information som kan härledas från originaldata bör också registreras.
- Observera att du kan behöva göra några mätningar för att få de data du behöver.
- För att hitta volymen på ditt skafferi måste du mäta dess höjd, bredd och längd.
3 Bestäm de fysiska principer som ligger till grund för modellen du skapar. Ska faktorer som gravitation, volym, tid och så vidare beaktas? Skriv ner alla faktorer som du måste ta hänsyn till när du bygger din modell.
- För att avgöra hur mycket utrymme som finns i skafferiet måste du hitta dess volym.
- Det bör också komma ihåg att en viss del av volymen förblir ledig, eftersom de lagrade föremålen kan ha en oregelbunden form och det blir svårt att använda varje centimeter av skafferiet.
4 Bestäm ekvationerna som du behöver för att lösa problemet. Vilka ekvationer och formler krävs för att hitta svaret? Hur ska de användas? Det är nödvändigt att tydligt förstå hur du kommer att ersätta de initiala uppgifterna i de befintliga formlerna.
- För att hitta skafferiets volym bör du multiplicera dess höjd med dess bredd och längd: V = h x b x l
5 Se vad andra redan har gjort. Det finns ingen anledning att uppfinna hjulet igen om någon redan har skapat en modell som passar dig. Ta en titt på läroboken eller rådgör med din lärare. När du gör det bör du se till att den färdiga modellen kan användas i ditt fall.
- För att ta reda på hur du hittar volymen i en kropp, konsultera en lärobok eller rådfråga en lärare.
6 Rita modellen som ett diagram. När det gäller en enkel matematisk modell kan du klara dig utan krets. Men om du tittar på mer komplexa frågor hjälper diagrammet dig att förstå exakt hur din modell fungerar. Försök att skissa modellen du skapar.
- Var noga med att inkludera rådata i schemat för att hjälpa dig att vidareutveckla modellen.

Del 2 av 2: Skapa en matematisk modell

1 Skapa en modell. Efter det förberedande och planeringsstadiet bör du börja bygga själva modellen. Använd det tidigare skapade schemat, källdata och annan användbar information. Kontrollera dina handlingar ofta för att undvika misstag.
- Se till att din modell faktiskt beskriver de observerade förhållandena mellan dessa kvantiteter och processer.
- Ett datorprogram kan behövas för att skapa en komplex modell.
2 Kontrollera din modell. Innan du använder modellen måste du verifiera att den är korrekt. Koppla in siffrorna och se om du får rätt resultat. Förväntade du dig att få exakt dessa resultat? Gör de vettiga? Är de reproducerbara?
- Anslut numeriska värden till formeln V = h x b x l och avgöra om resultatet är meningsfullt. Upprepa dina steg för att säkerställa att reproducerbara resultat erhålls.
3 Fundera på hur du kan förbättra modellen. Det är möjligt att du kommer att kunna förbättra din modell, och den kommer att bli mer lämplig för vidare användning. Finns det ytterligare faktorer att tänka på? Har modellen undvikbara begränsningar? Innan du använder modellen vidare, tänk på hur du kan förbättra den.
- Om du till exempel vill lämna en 1 meter bred passage i skafferiet kan du ta hänsyn till detta i ekvationen. Dra bara av bredden på gången från rummets totala bredd. Som ett resultat kommer ekvationen att ta följande form: V = h x (w-1) x l
- När du har identifierat sätt att förbättra din modell gör du lämpliga ändringar och testar igen.