Как можно описать что-то уравнениями?

""

Как можно уравнениями описать что-то, существующее в реальном мире?

научный сотрудник лаборатории фундаментальных проблем математики в цифровых технологиях Института математики им. С. Л. Соболева СО РАН, старший преподаватель кафедры алгебры и математической логики Новосибирского государственного университета Тимур Ринатович Насыбуллов

Галилео Галилей сказал, что математика — это язык, на котором написана книга природы. Грубо говоря, это означает, что любой процесс, который существует в природе, описывается некоторыми уравнениями. Многие из этих уравнений известны науке и широко используются на практике. 

Приведем в качестве примера простейшее уравнение, которое описывает популяцию животных в некоторой лесной местности. Понятно, что количество животных в 2022 году зависит от количества животных, которые родились и умерли в 2021 году. Пусть n — номер года, а xn  — количество животных в год с номером n. Тогда в следующем году с номером n + 1 число животных можно записать в виде уравнения x(n+1)=xn+kxn-pxn, где k — коэффициент рождаемости, а p — коэффициент смертности. Это и есть описание популяции животных при помощи уравнения.

Многие известные процессы описаны при помощи уравнений. Жаль лишь, что сформулировать эти уравнения коротко не получится, так как сложные процессы, как правило, описываются очень сложными уравнениями.

Фото из открытых источников