2-Ma’ruza. Matematik modellarni qurish metodlari. Tizimli yondashuv haqida tushuncha. Matematik modellarni qurishdagi asosiy tamoyillar
Matematik modelning o’rganilayotgan obyektga mosligi. Amaliyot
Download 328.15 Kb. Pdf ko'rish
|
2-maruza
2. Matematik modelning o’rganilayotgan obyektga mosligi. Amaliyot
kriteriysi Matematik model hyech qachon qaralayotgan obyekt bilan aynan bir xil bo’lmaydi, uning barcha xossalarini va xususiyatlarini bera olmaydi. Soddalashtirishga, ideallashtirishga asoslangan model obyektning taqribiy tavsifidan iborat. Shuning uchun modelni analiz qilishdan olingan iatijalar obyekt uchun doim taqribiy xarakterga ega bo’ladi. Ularning aniqligi model va obyektning moslik, adekvatlik darajasiga bog’liqdir. Aniqlik haqidagi, iatijalarning ishonchliligi haqidagi masala amaliy matematikaning eng nozik masalalaridan biridir. Obyektning holati va xossalarini aniqlaydigan qonunlar to’liq ma’lum va ularning qo’llanilishi bo’yicha katta amaliy tajribaga ega bo’lganda aniqlik masalasi osonlik bilan hal bo’ladi. Undan iatijalarning qaralayotgan model ta’minlaydigan a.niqligini apriori (tajribagacha, bu yerda - matematik masalani yechish boshlanguncha) baholash mumkin. Misol keltiramiz. sobiq SSSRda 1959 yilning 2 yanvarida Luna-1 avtomatik stansiyasi uchirildi, bu insoniyat uchun rejayetalararo parvoz davrini ochib berdi. Planetalararo fazoda stansiya trayektoriyasining hisobi mexanika qonunlari va butun dunyo tortilish qonunidan foydalanadigan matematik modelga asoslanib olib borildi. Quyosh sistemasidagi osmon jismlarini kuzatishning ko’p asrlik tajribasi bu model ularning harakatini juda aniq tavsiflab berishini ko’rsatdi. Tabiat qonunlarining universalligi modelning inson qo’li bilan yaratilgan kosmik apparatga qo’llanishi mumkinligiga ishontirdi. O’rganilayotgan obyekt haqida ma’lumotlar yetarli bo’lmaganda yanada murakkabroq holat yuz beradi. Bu holda gipoteza xarakteriga ega bo’lgan qo’shimcha farazlar kiritishga to’g’ri keladi. Bu gipotetik modelni tadqiq qilishdan olingan natijalar o’rganilayotgan obyekt uchun shartli xarakterga ega. Ularning o’rinliligi boshlang’ich farazlar qanchalik to’g’ri ekaniga bog’liq. Ularni tekshirish uchun modelni tadqiqot qilish natijalarini o’rganilayotgan obyekt haqidagi barcha ma’lumotlar bilan taqqoslash lozim. Hisoblab topilgan va eksperimental ma’lumotlarning yaqinlik darajasi gipotetik modelning sifati haqida, boshlang’ich farazlarning to’g’riligi yoki xatoligi haqida fikr yuritishga imkon beradi. Shunday qilib, qandaydir matematik modelni qaralayotgan obyektni o’rganishga tatbiq etish masalasi oddiy matematik masala emas va uni matematik metodlar yordamida hal etib bo’lmaydi. Haqiqatning asosiy kriteriysi eng keng ma’noda eksperiment, amaliyotdir. Amaliyot kriteriysi barcha gipotetik modellarni o’zaro taqqoslash va ular ichidan eng soddasini, shu bilan birga, talab etilgan aniqlikda o’rganilayotgay obyektning xossalarini to’g’ri akslantiradiganini ajratib olish imkonini beradi. Bu mulohazalarni tushuntirish uchun katapulta tashlagan tosh harakati trayektoriyasi mzsalzsiga qaytamiz va uning tahlilini davom ettiramiz. Biz 1§ da tosh harakatining to’rtta soddalashtiruvchi farazga asoslangan matematik modelini qurdik va otilish uzoqligi uchun (4) formulani chiqardik. Endi bu formulaning aniqligini baholashimiz, uning qo’llanilish chegaralarini topishimiz lozim. Bunday tahlil uchun muzeydan olingan yoki eski chizmalar bo’yicha tiklangan katapulta bilan to’g’ridanto’g’ri eksperiment qilishimiz shart emas. Bizni qiziqtirgan savollar bo’yicha ko’pdan-ko’p eksperimental va nazariy material to’rejagan, faqat ulardan qo’yilgan masalaning tahlilida ustalik bilan foydalanish lozim. Tosh harakatining matematik modelini quryshda asoslanilgan soddalashtiruvchi farazlarni yana bir marta o’qib chiqing hamda ularning ma’nosini o’ylab ko’ring. Katapulta toshlarni 100 m masofaga otishi mumkin deylik, bunda u toshlarga 30 m/s ga yaqin boshlang’ich tezlik berishi lozim. Shunda tosh 20-30 m balandlikka ko’tariladi va havoda 5 s ga yaqin bo’ladi. Shu shartlar bajarilganda birinchi uchta faraz o’zini oqlaydi va biz havoning ta’siri haqidagi to’rtinchi shartni tahlil qilishimiz kerak. Havoda harakat qilayotgan har bir jismga havo biror F kuch bilan ta’sir etadi. Uning moduli va yo’nalishn jismning formasi va harakat tezligiga bog’liq. F kuchni jismning harakat tezligi v ga parallel va perpendikulyar bo’lgan ikkita tashkil etuvchiga ajratish mumkin. Perpendikulyar tashkil etuvchi jism shakli harakat yo’nalishiga nisbatan simmetrii bo’lmagan holdagina hosil bo’ladi. Uning eng xarakterli namoyon bo’lishi samolyot qanotiga ta’sir etadigan va busiz aviasiya mavjud bo’lmaydigan kutarish kuchidir. Bu kuch samolyotni yerdan ko’tarishi va uni havoda ushlab turishi uchun qanotga maxsus shaql beriladi va uni qarshi havo oqimi yo’nalishiga ma’lum ataka (.hujum) burchagi ostida joylashtiriladi. Ammo sfera shaklidagi tosh uchun F kuchning perpendikulyar tashkil etuvchisi nisbatan juda kichik bo’ladi va uni hisobga olmaslik mumkin (shar uchun, u simmetrik shaklda bo’lgani sababli perpendikulyar tashkil etuvchi aniq nolga teng).
Download 328.15 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling