Цифровое моделирование на C#

Цифровое моделирование на C#

Дмитрий Павлов

Эта книга представляет собой доступное введение в практические вопросы цифрового моделирования. В книге присутствует множество иллюстраций, подача материала чередуется с увлекательными историческими и научно-популярными вставками. Все это делает книгу весьма оригинальной, интересной и легкой для восприятия. Книга ориентирована на старшеклассников, студентов, профессиональных разработчиков, а также для всех тех, для кого программирование является увлекательным хобби.

Цифровое моделирование на C#

Дмитрий Павлов

Редактор Светлана Малышева

Корректор Светлана Малышева

Иллюстратор Дмитрий Павлов

Иллюстратор Анна Панкратова

Дизайнер обложки Анна Панкратова

© Дмитрий Павлов, 2024

© Дмитрий Павлов, иллюстрации, 2024

© Анна Панкратова, иллюстрации, 2024

© Анна Панкратова, дизайн обложки, 2024

ISBN 978-5-0062-8618-4

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Посвящается моей семье: моей жене Наталье, моим сыновьям Тимофею, Павлу и дочери Любови.

Предисловие

Моделирование – это процесс замены реального объекта его двойником с целью последующего изучения. Можно ли изучать непосредственно сам объект? Иногда можно, но даже в этих случаях мы часто, сами того не подозревая, переходим от объекта к модели. Например, перед нами стоит задача вычислить площадь стола. Для решения задачи мы подменяем стол его моделью – прямоугольником.

А как вычислить площадь прямоугольника, мы хорошо знаем еще из школьного курса геометрии. В этом примере реальный объект – стол, мы заменили его абстрактной моделью – прямоугольником. Прямоугольник, как и стол, обладает свойствами, которые необходимы для решения нашей задачи: шириной и длиной. То есть модель всегда в некотором смысле похожа на реальный объект. Она должна обладать теми свойствами объекта, которые мы собираемся изучать или использовать.

С другой стороны, если мы захотим узнать, насколько прочен наш стол, наша модель (прямоугольник) становится бесполезной. Таким образом, модель всегда отражает лишь часть свойств реального объекта. Примеры, которые мы рассмотрели выше, конечно, очень просты. В реальных задачах выбор модели для изучения и ее создание, будь то изготовление копии на токарном станке или цифрового двойника на компьютере, может быть делом нетривиальным.