А подскажите, какая разница между численным и аналитическим решением? — калининград

Всем привет! Я тут первый курс универа, и мы начали проходить матан и всякое моделирование. Нам сказали, что есть два типа решений: одни типа точные (аналитические), а другие — приближенные (численные). Мне вот совсем непонятно, в чем главная фишка и когда что лучше использовать. Это типа как в школе, когда там формулы были, а тут надо считать что-то на компе?

Сорян если тупой вопрос, я только начал разбираться в этом физмате. А это нормально что я пока путаюсь в терминах? Что посоветуете почитать, чтобы прямо понять разницу? Спасибо!

Подробнее

А вы решали уравнения, которые сами себе противоречат?

Помню, как на первом курсе университета когда мы только начинали погружаться в более глубокие разделы математики, профессор задал нам на семинаре одну задачку. Ну, типа, просто чтобы размяться перед настоящими боевыми действиями.

Задача была простая — найти корни квадратного уравнения, но с подвохом, как это часто бывает в жизни и в физмат науках. Изначально уравнение выглядело абсолютно стандартно: ax^2 + bx + c = 0. Но были добавлены условия, которые, по сути, устанавливали зависимость между коэффициентами. Конкретно, там было что-то вроде того, что сумма корней равна их произведению, а разность равна какому-то конкретному числу. Короче, на первый взгляд, ничего сложного, просто система уравнений, сводящаяся к одному.

Наш преподаватель, стараясь нас подбодрить, сказал: «Иногда оказывается, что решений нет вовсе. Или их бесконечно много. Или ровно одно». Мы, конечно, начали колдовать. Применили теорему Виета, подставили, упростили. И тут началось самое интересное. Получилось, что для существования хоть какого-то решения, один из коэффициентов должен был одновременно быть равен нулю и не равен нулю. Вот прям такое противоречие, ахах. Технически, мы получили условие типа 0=5.

Сначала никто не понял, что происходит. Думали, ошибку сделали. Пересчитывали, спорили. А потом профессор улыбнулся и говорит: «Вот оно. Это тот случай, когда множество решений пусто. Нет таких чисел, которые бы удовлетворяли всем условиям одновременно».

Это был такой момент просветления. Я понял, что математика — это не только про вычисления, но и про логику, про выявление противоречий. И как важно всегда проверять свои предположения и условия. Это, кстати, очень помогает и в физике, когда модели сталкиваются с реальностью

Кмк, такие задачи, где приходится сталкиваться с неразрешимыми вроде бы условиями, очень важны, особенно в школе. Чтобы заранее привыкнуть к мысли, что не на каждый вопрос есть однозначный ответ, и иногда правильный ответ — это «нет».

Подробнее

Вопрос по когерентности света. Кто-нибудь реально мерил?

Всем привет. Интересует практическая сторона вопроса когерентности. Ну, типа, для интерференции. По теории все понятно, есть степень когерентности, временная, пространственная. В школе и универе это чисто математика, формулы. Но вот в железе, как оно? Кто-нибудь реально экспериментировал с разными источниками, кроме лазеров, и сравнивал измеренные интерференционные картины с расчетами? Интересуют именно циферки.

Помогите разобраться, если есть опыт.

Подробнее

Как эффективно использовать Jupyter Notebook для научных задач

Всем привет! Jupyter Notebook - отличный инструмент для работы с кодом, особенно для научных задач. Хочу поделиться опытом, как сделать работу в нем максимально продуктивной.

Создавайте понятные заголовки. Это поможет вам структурировать ваш код и сделать его более читаемым.

Пишите комментарии. Объясняйте, что делает ваш код. Это поможет вам (и другим) понять, что происходит.

Разделяйте код на ячейки. Это позволит вам запускать код по частям и отлаживать его быстрее.

Используйте markdown. Markdown позволяет форматировать текст, добавлять картинки, создавать списки и т.д. Это делает ваш ноутбук более презентабельным.

Сохраняйте и делитесь. Сохраняйте свои ноутбуки и делитесь ими с другими. Это отличный способ обмена опытом (и найти ответы на вопросы!).

Используйте эти советы, и ваша работа в Jupyter Notebook станет намного эффективнее!

Подробнее

Математическое моделирование: стоит ли оно того? — физика

Приветствую! Я тут думаю, а нужно ли вообще математическое моделирование? Ну, типа, создаешь какую-то модель, а потом начинаешь с ней работать. Вроде бы, интересно, а с другой стороны...

Аргумент: моделирование позволяет понять сложные процессы, предсказывать результаты, оптимизировать. Но это все требует времени, ресурсов, знаний математики.

Как думаете, оправдывает себя математическое моделирование?

Подробнее

Химия органики: от любви до ненависти - один шаг!

Хей! Хочу поделиться своими впечатлениями от органической химии. Как говорится, от большой любви до... ну вы поняли. В общем, сначала все казалось интересно, увлекательно. Эти углеводороды, реакции, механизмы...

Потом понимаешь, что тут куча всяких нюансов, нужно помнить миллион названий, уметь предсказывать продукты реакций. Органическая химия - это как головоломка, где нужно учитывать все детали. И бывает, что получаешь неправильный ответ. Но это тоже опыт, да!

В целом, органическая химия - это круто, но сложно. И очень интересно!

Подробнее

Алгебра и геометрия: что выбрать для изучения?

Привет! Хочу поделиться своими впечатлениями об алгебре и геометрии. В школе, как и многие, я не очень любил эти предметы, но потом, когда пришло понимание, насколько они важны, я пересмотрел свое отношение.

Алгебра - это про формулы, уравнения, решения... Очень полезно для понимания других дисциплин, например физики. Геометрия - это про пространство, фигуры, доказательства... Развивает логическое мышление. И то, и другое - must have для любого, кто хочет заниматься точными науками.

Конечно, есть свои сложности. В алгебре можно запутаться в скобках, в геометрии - в доказательствах. Но в целом, если разобраться, все становится понятным.

А что вам больше нравится - алгебра или геометрия? Или может быть, вы любите их одинаково?

Подробнее

Математика – это не только сухие формулы?

У меня вот какое мнение: многие видят в математике что-то скучное и оторванное от жизни, набор сухих формул и задач. Но ведь математика – это, прежде всего, логика, красота, способ познания мира.

Например, геометрия — это не просто вычисление площадей, а понимание пространственных отношений. Анализ — инструмент для описания динамических систем.

А вы находите в математике что-то, кроме голых циферок?

Подробнее

Физика – это всего лишь математика, поданная красиво?

Ну что, ребятки, давайте порассуждаем. Часто слышу, что вся физика — просто прикладная математика. Типа, берем готовые уравнения, подставляем значения и получаем ответ. И, знаете, доля правды в этом есть, конечно. Физика описывает мир языком математики, это факт.

Но вот вопрос - а где тогда творчество, понимание сути процессов, интуиция? Математика предоставляет инструменты, а физик должен еще уметь эти инструменты применять к реальному миру.

А вы что думаете? Можно ли назвать физику просто красивой оберткой для математики?

Подробнее