数学建模 · 中五
为什么要把答案放回情境中解读?
因为模型只是真实世界的一种表示,它算出的答案只有放回情境中解读才有意义,在你相信它之前,先检查它在大小、正负和单位上是否合理。
数学上对,现实中错
一个方程可能给你一个完全正确却毫无意义的数字:−3 辆巴士、2.5 个人,或一个比它所在球场还长的长度。放回情境解读,就是要问这个结果实际上是否可能发生。
正因如此,SPM 的建模题往往要你写一句话说明答案的意思,而不只是给个数字。
正负、大小和单位是快速检查
三个快速检查能抓出大部分错误:正负号(它真的可以是负的吗?)、大小(RM3 百万是可信的电话账单吗?)
以及单位(题目要米,你却答成公里吗?)。
如果一个模型预测汽车能达到 900 公里/小时,这个现实检查会在丢分之前老早就发出警号。这些检查只花几秒,却能保住整道答案。
检查不过关,就改进模型
发现答案不切实际并不是死路,它是一个信号,说明某个假设需要修正,而调整假设是建模中很正常的一环。也许速率其实并不恒定,或某个值本该向下取整成整数。
误解在于把第一个模型当作最终版;在真正的建模里,检查与改进是不断循环的,直到答案与情境相符为止。
资料来源:DSKP KSSM Mathematics Form 4 and 5 (Versi English)
常见问题
为什么不能直接把算出来的数字当作最终答案?
方程只给出一个数值;解释是指说明这个数值在实际情境中的含义,并附上正确单位,例如“水箱在 12 分钟后排空”,而不是只写 x = 12。试卷通常会为这句结论单独给分,所以就算计算全对,漏写解释也会丢分。
如果答案很奇怪,比如时间为负数或半个人,该检查什么?
只有在符合实际情境时,模型算出的答案才有意义,时间为负、人数出现小数、大小超过容器容量,这些都提示该值应被舍去或合理取整(例如“完整”的物件要向下取整)。写出这一步检查,才算是完整的答案。
考试实际上怎么考“解读模型”这一环?
Paper 2 的题目常常要求你先解出变量的值,再另外说明题目中的说法是否成立,或解释这个结果对原情境意味着什么,有时还会要求你判断,超出题目给定的数值范围后,这个模型是否仍然合理。