数学建模可以用来做哪些有趣的事

Question

如题所述

Answer 1

数学建模可以用来分析任何事，但是有没有效要看你的模怎么建。后面有例子有解释。

现在几乎所有工科，还有一些人文社科，如果你读到博士，就会发现里面有各种数学模型。例如

1. 人口增长模型。本来我们只是观察到一个村落，没有外界影响，人会慢慢变多。那只是最粗略的观察。后来发现人的增长速度大致跟人的基数有关系，就可以用常微分方程描述成一个动态系统。我们就可以知道人口会成指数增长。后来又发现不完全对，当人口到达一定水平，资源不够，人的增长就会受到限制，于是给我们的模型添一项修正，再研究新模型发现，噢，原来如果受到资源限制，最终人口会停在某个水平。随着我们观察到更多，我们可以把观察到的翻译成数学语言“添”到旧模型，就可以得到更多数学结果，翻译回来，我们对人口增长这个问题就能得到更多认识。

2. 德州扑克（或者其他扑克游戏）。这个涉及多个玩家，每个玩家都要最大化自己利润，所以可以模拟成game(博弈)。而由于翻牌的时候带有不确定性（不知道下一张翻出来的牌是什么），所以这是一个随机的过程。现在大家都用马尔科夫博弈来建模。建完模能怎样？赚钱算不算一个用处？现在已经有很多德州扑克的软件很牛。有软件可以确保在一对一的时候打败人类，但是多人局还不行，计算需要的时间还太长。

3. 怀孕预测。Target在美国是家大超市，他们有所有消费者的记录。通过一些统计分析，他们发现某个女孩极可能最近刚怀孕，于是给她推销相关产品。数学模型在哪里？这里的模型就是女孩怀孕概率和各项女孩的消费行为的定量关系。

4. 扑克牌相关的一些魔术。经常会有人通过扑克牌来表演魔术，而有些魔术不需要手快，不需要障眼法，不需要道具，只需要数学（或者说概率）。通过某些步骤，有些人可以让下一张翻出的牌是你想要的牌的概率极高。Berkeley有个数学教授就专门研究这个，cool爆了！

5. 音频处理。前一阵子不是老在聊“我是歌手”和“中国好声音”的修音问题吗？修音也跟数学建模有关系。一段音乐可以被看成一段信号，有频率，有振幅。我们可以把它model成一些波的叠加。这样建模以后我们就可以很方便地做一些音乐修改了。例如低音太难听了，要把它去掉，那就弄走低频的一些波。要再加入一段伴奏，那就在原来的波上再叠加一段新的代表伴奏的波。

这里蜻蜓点水写了几个。其实还有挺多好玩的，开个专栏都可以了。By the way，现在还有不少人用数学研究神学和哲学，你们可以到coursera网络课程上搜到。

数学建模其实就是用数学语言把现实问题“翻译”成数学问题，后续步骤做得好的话还可以把分析结果“翻译”回来从而让我们对现实世界认识更深。欢迎讨论！

Answer 2

数学建模可以做人口增长模型，德州扑克（或者其他扑克游戏），扑克牌相关的一些魔术等有趣的事情。
概念：当需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时，人们就要在深入调查研究、了解对象信息、作出简化假设、分析内在规律等工作的基础上，用数学的符号和语言作表述，也就是建立数学模型。然后用通过计算得到的结果来解释实际问题，并接受实际的检验，这个建立数学模型的全过程就称为数学建模。
作用意义
数学建模是一种数学的思考方法，是运用数学的语言和方法，通过抽象、简化建立能近似刻画并"解决"实际问题的一种强有力的数学手段。

数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程。这里的实际现象既包涵具体的自然现象比如自由落体现象，也包含抽象的现象比如顾客对某种商品所取的价值倾向。这里的描述不但包括外在形态，内在机制的描述，也包括预测，试验和解释实际现象等内容。
我们也可以这样直观地理解这个概念：数学建模是一个让纯粹数学家（指只懂数学不懂数学在实际中的应用的数学家）变成物理学家，生物学家，经济学家甚至心理学家等等的过程。
数学模型一般是实际事物的一种数学简化。它常常是以某种意义上接近实际事物的抽象形式存在的，但它和真实的事物有着本质的区别。要描述一个实际现象可以有很多种方式，比如录音，录像，比喻，传言等等。为了使描述更具科学性，逻辑性，客观性和可重复性，人们采用一种普遍认为比较严格的语言来描述各种现象，这种语言就是数学。使用数学语言描述的事物就称为数学模型。有时候我们需要做一些实验，但这些实验往往用抽象出来了的数学模型作为实际物体的代替而进行相应的实验，实验本身也是实际操作的一种理论替代。

Answer 3

设计各种模型，桥梁，公路，建筑物，交通工具，飞船……人们所有的东西都可以用来建模追答

大部分用于工程设计中，用处非常广泛

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Answer 4

然而这并没有什么卵用