数学建模中计算机模拟运用方法研究

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1、数学建模中计算机模拟运用方法研究摘要：通过对实际问题的非线性、离散、连续三种类型的数学建模解决问题的分析与研究,给出了利用计算机模拟实验验证数学建模有效性的方法，从而使数学建模在解决实际问题屮得到更有效的应用。关键词：计算机模拟；数学建模；技术运用；研究分析在现阶段信息技术发展的过程屮，人们可以利用数学模型方法的设计解决现实屮的实际问题，通过对现阶段计算机模拟在数学建模中的运用分析可以发现，其技术形式取得了较大的成就。通过数学与计算机技术的稳定结合，可以实现数学技术的稳定构建，因此，在计算机技术快速发展的今天，计算机及数学建模逐渐成为技术运用中较为重要的途径。通过对实

2、际问题的构建，可以通过计算机模拟技术对于较难解决、而乂重要的问题进行系统性的分析。在计算机运用的过程屮，不仅可以使问题求解体现出方便、快捷以及精准性的特点，而且也可以使实际问题得到充分性的解决。通过计算机模拟或是计算机程序模拟运用中可以解决实际的问题，并在建立数学、逻辑等模型设计的基础上，可以通过计算机实验对系统资源进行科学化的规定，从而为计算机模拟与数学模型的构建提供稳定支持。1、计算机模拟及数学建模的概述分析1.1、计算机模拟计算机模拟是利用计算机对一个系统使用过程所建立的模型，通过该模型的运用可以进行实验项目的设计。并通过对该系统行为的控制分析，对不同的数据资源

3、进行评估。对于计算机模拟系统而言，其主要是将系统分析以及运筹学作为基础，所模拟的对象以及用途相对广泛，在模拟屮可以实现从简单到复杂、从一个变量到多个变塑的变化，在交通、经济、生活以及医疗等管理屮均得到了广泛性的运用。1.2、数学建模对于数学建模而言，主要是运用数学模型解决相关问题，也就是在一组备选数据分析的过程中，选择合理性的数据资源。在现阶段数学模型构建的过程中，其中的空间作为主要的内容，在空间相对应位置设计的基础上，结合了限制条件的保护机制，所选择的模型分为线性以及非线性两种，其屮的线性模型以及非线性模型是由变量的阶层所决定的⑴。2、计算机模拟在数学建模中所解决的

4、问题笫一，対于一些难以在计算环境中进行实验以及观察的数学建模而言，只能运用计算机进行模拟，例如，太空飞行中的数据研究。第二，要在短时间内观察到的系统发展过程，通过对数据的评估对相关数据参数进行系统性的分析。笫三，通过对系统的观察及分析可以发现，可以进行长时间、运行比较等内容进行综合性的分析，并在大量方案中发现最佳的解决方案。第四，难以用解析式分析的数据系统形式。第五，在解析式设计的过程屮，通过对分析、计算以及过程复杂现象的分析，可以通过计算机进行简单数据的操控。总而言之，在计算机模拟系统设计的过程中，其主要是按照时间进行系统的划分，并通过对计算机信息系统的模型设计，按

5、照吋间的变化进行真实性的动态写照。在现阶段计算机模拟数据资源确定的背景下，可以将计算机模拟分为非线性规划、离散模拟以及连续模拟三种类型⑵。3、问题的定义及分类在数学模型建立的过程中，其第一步就是提出问题，并通过对具体问题的分析进行分类、整理以及归类。3.1、问题的定义在一些问题分析的过程中其不能直接将己有的知识进行处理，然后通过间接分析对以有的知识进行分析。3.2、问题的分类3.2.1、非线性规划问题在非线性规划问题分析的过程中，其呈现出非线性约束的基本条件，或是体现出目标函数及数学规划中的问题。通过对一个n元实函数的分析，可以在一组等式、不等式的条件下进行极值问题的

6、确定。其中动脉髯函数以及约朿条件必然是一个未知量的非线性函数。例如，在非线性问题分析的过程中，计算机模拟中的数学模型表示过程如下所示。minf(x)x^En.S.t.gi(x)20i=l,2,3,...,in.ajWxjWbjj二1,2,3,n.3.2.2、离散系统问题对于离散系统而言，其系统主要是在自由限定的吋间点或是可数的吋间点上进行随机发生系统的分析。如在排队系统设计的过程中，需要后通过对状态量变化的系统分析，进行离散状态的随机分布，并在随机的时间点上完成相关任务。在离散系统问题分析的过程屮，以库存问题为例，对其问题进行分析⑶。例如一，在企业运行的过程中，其中的

7、销售部门以及工厂等都存在着库存的问题，当库存太多会造成资金的积压，当库存的货物太少，不能使客户的需求得到满足。因此可以发现,在企业库存管理的过程中，所出现的何时进货、进多少以及花费的平均费用等内容也就成为库存问题。如，在某企业运行的过程屮，对于当天生产的产品而言需要及时销售出去，若没有企业的货物会发生变质的风险。如果成本为2.0元，其单位产品销售价为5元，所以，为了避免企业出现损失过多而造成的风险因素，需要在库存问题中构建以下几种方案。方案一：按照前一天的销售量，对当天的库存量进行设计。方案二，按照企业的两天平均销售量，作为其当天的库存量。3.2.3