方程在数学建模中的思想及应用探讨
2018-01-02高毓晗
高毓晗
摘 要:在高中数学学习的过程中,笔者发现方程思想对于数学解题非常帮助,尤其在数学建模类的问题中,方程思想的作用巨大。在方程中,有一些数或式子是未知数,另外一些则为已知数,这样一种等式被称之为方程。其实,很多看似复杂的问题,如果将方程的思想加以运用,往往能够达到事半功倍的效果。笔者对方程在数学建模中的思想及应用进行了探讨。
关键词:方程;数学建模;思想;应用;探讨
1.方程在数学建模中的思想概述
数学及其理论不仅在数学领域中能够得到应用,而且在很多工程技术实践和其他自然科学中有应用。特别是随着计算机技术的飞速发展,数学和计算机结合在一起,在越来越多的领域得到了应用。比如数学建模在经济和金融、人口统计等领域都有应用。很多时候,数学的应用是为了处理好“为什么”这样的问题。因此,数学建模不失为解决这类问题的重要方法。在数学建模的过程中,可以通过数学符号和数学公式、表格、图像等将抽象的数学问题进行表达,从而使抽象的问题具体化。数学建模有一个较大的优点,那就能够对客观现象进行合理的解释,对其发展规律进行合理地预测。在当今时代,数学建模成为了越来越多的高端技术中所必不可少的工具之一。
为了提高一些工程项目的精确度,经常需要使用很多数学模型。使用这些数学模型的好处就是,可以把实际问题转变为数学问题,然后使用数学建模的方法来进行处理,这样就会变得非常简单了。在数学建模的过程中,如何建立模型,是非常关键的,需要用到很多建模方法,比如图论方法和微积分方法等等。
在实际中,所需要处理的问题的变量,往往很多都是不是连续型的,而是离散型的变量。对于人口数和商品价格的研究,一般是使用差分方程来处理,这里面就需要用到数学方程的思想了。在一些投资活动或者军事领域,也可能用到方程思想来建模,从而对问题的动态改变进行研究。通过方程思想和数学建模的结合,可以更好地制定投资决策方案,从而为决策者进行相关决策提供参考依据。
2.方程在数学建模中的思想应用举例
应用举例一:
通过式子(c),进一步分析,我们不难分析得到通货膨胀是因为供不应求所导致的,这时候,为了使供求达到一种相对平衡的状态,就需要对需求量和供给量进行平衡调节。也就是说,如果增加商品供应量,在一定程度上能够缓解物价上涨的幅度。这种数学方程思想其实在我们国家城市商品房的价格变化中,也可以得到应用。比如,如果国家土地供应增加,在售是商品房的总量增加,如果不考虑其他因素的影响,那么商品房的价格上涨幅度会减小,或者会下降。
应用举例二
方程的思想,在对某地区的人口总数的的变化率的研究中,能够发挥较大的作用。
根据互联网上的文献可知,这个公式对于人口的变化的预测非常准确,值得大力推广和应用。
3.小结
本文选取了几个典型的例子,说明了方程在实际生活中的应用。方程思想和数学建模的实现结合起来,可以为我们处理很多实际问题。方程在数学建模中的思想在物理、化学、工业生产、交通领域和通信领域等各行各业都有一些应用。随着计算机的发展,数学建模能够使用计算机进行处理,这样就加快了数学建模的速度,为我们处理实际问题而提供便利。
参考文献:
[1]薛文佳,朴勇杰.浅析函数与方程思想及其应用[J].教育教学论坛,2014(2):102-103.
[2]涂钊榕.高中数学中函数与方程思想的研究[D].福建师范大学,2012.
[3]张玉成.方程思想方法与解题能力培养[J].深圳信息职业技术学院学报,2000(2):69-72.
[4]李继超. 函数与方程思想在数学解题中的应用[J]. 考试周刊, 2010(19):65-66.
[5]瞿峰. 数学方程思想方法例析[J]. 學生之友:中考月刊, 2013(Z2):21-22.