Математические модели системы «человек-общество»
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Математическое моделирование
Издательство:
Физматлит
Год издания: 2022
Кол-во страниц: 456
Дополнительно
Вид издания:
Монография
Уровень образования:
Профессиональное образование
ISBN: 978-5-9221-1909-2
Артикул: 818651.01.99
В монографии изложеныпо дходы к математическому моделированию и изученык онкретные модели процессов из области демографии, психологии, социологии, политологии. В качестве методологической основы принята сформулированная академиком А.А. Самарским триада «модель-алгоритм-программа», описывающая ключевые этапы моделирования. Особое внимание уделяется построению математических моделей на основании гипотез о поведении как индивидов, так и социальных групп, с учетом теоретических представлений и эмпирически полученных закономерностей, установленных в соответствующих отраслях научного знания. Для всех рассматриваемых моделей проведено исследование аналитическими или численными методами, с содержательной трактовкой математических результатов. Книга предназначена научным работникам, преподавателям, аспирантам и студентам, интересующимся проблемами применения математических методов и моделей к социальным и гуманитарным наукам.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 01.03.01: Математика
- 01.03.04: Прикладная математика
- 39.03.01: Социология
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
УДК 519.6 ББК 22.19 М 69 М и х а й л о в А. П., П е т р о в А. П. Математические модели системы «человек–общество». — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2022. — 456 с. — ISBN 978-5-9221-1909-2. В монографии изложены подходы к математическому моделированию и изучены конкретные модели процессов из области демографии, психологии, социологии, политологии. В качестве методологической основы принята сформулированная академиком А.А. Самарским триада «модель–алгоритм–программа», описывающая ключевые этапы моделирования. Особое внимание уделяется построению математических моделей на основании гипотез о поведении как индивидов, так и социальных групп, с учетом теоретических представлений и эмпирически полученных закономерностей, установленных в соответствующих отраслях научного знания. Для всех рассматриваемых моделей проведено исследование аналитическими или численными методами, с содержательной трактовкой математических результатов. Книга предназначена научным работникам, преподавателям, аспирантам и студентам, интересующимся проблемами применения математических методов и моделей к социальным и гуманитарным наукам. ISBN 978-5-9221-1909-2 c⃝ ФИЗМАТЛИТ, 2022 c⃝ А. П. Михайлов, А. П. Петров, 2022
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Г л а в а 1. Некоторые традиционные математические методы социальных наук . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . 17 1.1. Применение нелинейной регрессии в социологических исследованиях 17 1.1.1. Основные понятия регрессионного анализа . .. . . . . . . . . . . 18 1.1.2. Функциональная спецификация нелинейной регрессии . .. . . 22 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 29 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 1.2. Принцип максимального правдоподобия, пробит-анализ и логит– анализ . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 1.2.1. Принцип максимального правдоподобия . .. . . . . . . . . . . . . 30 1.2.2. Пробит-анализ и логит-анализ . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 39 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Приложение. Некоторые сведения из курса высшей математики и математической статистики. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 1.3. Кластеризация. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 1.3.1. Входные данные для кластерного анализа . .. . . . . . . . . . . . 43 1.3.2. Иерархическая кластеризация . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 1.3.3. Кластеризация в исследованиях парламентских голосований 48 1.3.4. Кластерный анализ в контексте социологического исследования . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 51 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . 52 1.4. Введение в теорию коллективного выбора . .. . . . . . . . . . . . . . . . 53 1.4.1. Вводные примеры . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 1.4.2. Формализация проблемы . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 1.4.3. Правила большинства и парадокс Кондорсе . .. . . . . . . . . . . 59 1.4.4. Парадокс Кондорсе при бинарной процедуре . .. . . . . . . . . . 61 1.4.5. Правило Борда . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 1.4.6. Теорема Эрроу . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . .. . . . . . . 69 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Оглавление 1.5. Введение в теорию индексов влияния . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 1.5.1. Индекс Банцафа . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 1.5.2. Взвешенное голосование . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . 73 1.5.3. Парадокс перераспределения депутатов между фракциями 75 1.5.4. Учет коалиционных предпочтений и парадокс вражды . .. . . 77 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . 80 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 80 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 Г л а в а 2. Демография . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 2.1. Базовые макромодели демографии . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . 83 2.1.1. Модель Мальтуса . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 2.1.2. Логистическая модель . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 90 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 2.2. Модель Лотки. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 2.2.1. Построение модели . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . 96 2.2.2. Случай мальтузианских населений . .. . . . . . . . . . . . . . . . 99 2.2.3. Анализ устойчивости мальтузианского режима . .. . . . . . . . 102 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 104 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 2.3. Модель Лесли . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 2.3.1. Построение модели . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 2.3.2. Уравнение Эйлера–Лотки . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 108 2.3.3. Возрастно-половая пирамида и демографические волны . .. . 111 2.3.4. Учет продолжительного пребывания индивидов в старшей группе . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 2.3.5. Об условиях применимости модели Лесли . .. . . . . . . . . . . 116 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 121 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 2.4. Учет половой структуры: бипарентальные модели . .. . . . . . . . . . . 124 2.4.1. Модель, не учитывающая брачность . .. . . . . . . . . . . . . . . 125 2.4.2. Модель, учитывающая брачность . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 132 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 140 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 140 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 2.5. Пример имитационно-математического моделирования в демографии . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . 141 2.5.1. Общее описание имитационной модели . .. . . . . . . . . . . . . 142 2.5.2. Моделирование рождаемости . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Оглавление 5 2.5.3. Результаты вычислительных экспериментов и построение демографического прогноза для России . .. . . . . . . . . . . . . . . 146 2.5.4. Основные требования к имитационной модели . .. . . . . . . . . 148 Комментарии и библиографические указания . .. . . . . . . . . . . . . . 149 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 Г л а в а 3. Психология . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . 151 3.1. Методд парных сравнений и описание процесса восприятия . .. . . . 151 3.1.1. Закон сравнительных суждений . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 3.1.2. Метод парных сравнений . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . 155 3.1.3. Моделирование когнитивной системы индивида . .. . . . . . . . 159 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 Комментарии и библиографические примечания . .. . .. . . . . . . . . . 163 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 3.2. Простейшая модель подражательного поведения . .. . . . . . . . . . . . 165 3.2.1. Нейрологическая схема . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166 3.2.2. Уравнения модели на микроуровне . .. . . . . . . . . . . . . . . . 168 3.2.3. Учет внешних и внутренних стимулов . .. . .. . . . . . . . . . . . 173 3.2.4. Базовая математическая модель . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 3.2.5. Стационарные состояния базовой модели . .. . . . . . . . . . . . 176 3.2.6. Численный эксперимент с нестационарной моделью . .. . . . . 179 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 Комментарии и библиографические замечания . .. . . . . . . . . . . . . 182 Литература . .. . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 3.3. Расширенная модель подражательного поведения . .. . . . . . . . . . . 183 3.3.1. Понятие социально-политического потенциала (СПП) . .. . . . 184 3.3.2. Основные предположения . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 3.3.3. Построение модели . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 3.3.4. Конкретизация модели . .. . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 3.3.5. Циклический режим эволюции электората . .. . . . . . . . . . . 193 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 196 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . 196 3.4. Формирование мнений и установок индивидов, составляющих замкнутую группу . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 3.4.1. Построение и анализ модели формирования мнений . .. . . . . 197 3.4.2. Консенсус для некоторых типов групп индивидов . .. . . . . . . 200 3.4.3. Модель формирования установки действия . .. . . . . . . . . . . 203 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . 206 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 206 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 3.5. Социальные взаимодействия в малой группе. .. . . . . . . . . . . . . . . 208 3.5.1. Традиционная модель . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208 3.5.2. Анализ традиционной модели и выявление ее проблемных мест . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
Оглавление 3.5.3. Построение и анализ скорректированной модели . .. . . . . . . 213 3.5.4. Учет структуры группы . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 217 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . 218 3.6. Структурный баланс в малой группе . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218 3.6.1. ХКХ-подход к структурному балансу . .. . . . . . . . . . . . . . . 219 3.6.2. Д-подход к структурному балансу . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 223 3.6.3. Социоматрицы . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224 Упражнения . .. . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 225 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226 3.7. Модель динамики отношений индивидов в малой группе . .. . . . . . 226 3.7.1. Основные предположения модели . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . 227 3.7.2. Анализ симметричных стационарных состояний для группы из трех индивидов . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 235 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 236 3.8. Динамическая модель близости позиций пользователей социальных сетей . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 3.8.1. Построение модели . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237 3.8.2. Стационарное состояние согласия в случае двух индивидов 242 3.8.3. Стационарное состояние с несимметричными отношениями 243 3.8.4. Вычислительные эксперименты с моделью . .. . . . . . . . . . . 245 Упражнения . .. . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 249 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250 Г л а в а 4. Социология . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . 251 4.1. Латентно-структурный анализ . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251 4.1.1. Основные положения модели латентных классов . .. . . . . . . 251 4.1.2. Отнесение отдельных индивидов к конкретных латентным классам . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255 4.1.3. Пример применения модели латентных классов в социологическом исследовании . .. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . 257 4.1.4. Латентно-структурный анализ в случае непрерывной латентной переменной . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258 4.1.5. Заключение . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . 262 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 262 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263 4.2. Модели марковского типа . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263 4.2.1. Динамика численности верующих . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 264 4.2.2. Элементы общей теории марковских процессов . .. . .. . . . . . 268 4.2.3. Вертикальная социальная мобильность . .. . . . . . . . . . . . . 271
Оглавление 7 4.2.4. Модели типа мувер-стейер . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275 4.2.5. Расовая динамика . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 281 Литература . .. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 4.3. Социальная сегрегация . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 4.3.1. Качественная модель . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286 4.3.2. Конкретизация поведенческой гипотезы и построение математической модели . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 292 4.3.3. Анализ математической модели . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294 4.3.4. Заключение . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 299 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 299 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300 4.4. Поведение индивидов при изменении количества степеней свободы 300 4.4.1. Введение: содержательная проблема теста гипотетического монополиста и понятие о степени свободы . .. . . . . . . . . . . . 301 4.4.2. Основные определения . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 4.4.3. Оценка товарных границ рынка . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . 304 4.4.4. Одновременное определение товарных и географических границ рынка . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307 4.4.5. Заключение . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . 313 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 313 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 4.5. Распространение информации в социуме в отсутствие противодействия . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314 4.5.1. Базовая модель информационного нападения . .. . .. . . . . . . . 314 4.5.2. Учет дополнительных факторов . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316 4.5.3. Модель информационного нападения, учитывающая три дополнительных фактора . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320 4.5.4. Заключение . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 325 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329 4.6. Информационное противоборство в социуме. .. . . . . . . . . . . . . . . 331 4.6.1. Базовая модель информационного противоборства . .. . . . . . 332 4.6.2. Условие победы при противоборстве произвольного количества партий . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334 4.6.3. Учет дополнительных факторов . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335 4.6.4. Информационное противоборство при дестабилизирующем воздействии . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337 4.6.5. Заключение . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . 342 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 343 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343
Оглавление Г л а в а 5. Политология . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 5.1. Политическое соперничество . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 5.1.1. Постановка задачи и формулировка модели . .. . . . . . . . . . . 344 5.1.2. Равновесные уровни власти и их устойчивость . .. . . . . . . . 346 5.1.3. Некоторые вычислительные эксперименты с моделью . .. . . . 351 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 355 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 355 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355 5.2. Моделирование этнополитической самоидентификации . .. . . . . . . 356 5.2.1. Политическая самоидентификация дагестанского этноса в конце 1990-х годов . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356 5.2.2. Моделирование динамики взаимодействующих электоратов 361 5.2.3. Динамика взаимодействия электоратов вблизи положения равновесия . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367 5.2.4. Интерпретация результатов моделирования взаимодействующих электоратов . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372 Комментарии и библиографические примечания . .. .. . . . . . . . . . . 372 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372 5.3. Основы моделирования системы «власть–общество» . .. . . . . . . . . 373 5.3.1. Построение модели . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374 5.3.2. Динамика в рамках правовой системы: базовая модель в линейном случае . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . 379 5.3.3. Анархическая и тоталитарная ловушки . .. . . . . . . . . . . . . 382 5.3.4. Заключение . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . .. . . . . . 385 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386 5.4. Cистема «власть–общество» в случае биполярной реакции общества 386 5.4.1. Биполярная реакция общества . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 387 5.4.2. Формирование структур с внутренними переходными слоями 388 5.4.3. Стационарные контрастные распределения власти . .. . . . . . 389 5.4.4. Нестационарные контрастные распределения власти . .. . . . . 391 5.4.5. Конфедеративные распределения власти . .. . . . . . . . . . . . . 393 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 395 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395 5.5. Коррупция и другие несовершенства властных иерархий . .. . . . . . 396 5.5.1. Учет коррупции в модели «власть–общество» . .. . . . . . . . . 396 5.5.2. Ущерб от коррупции, стоимость и эффективность ее ограничения . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400 5.5.3. Сравнительный анализ стратегий ограничения коррупции . . 402 5.5.4. Учет некомпетентности иерархии . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . 405 5.5.5. Клановые отношения в иерархии . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . 406 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . .. . . . . . . 409 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 409
Оглавление 9 5.6. Динамика гонки вооружений . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410 5.6.1. Построение базовой модели . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . 411 5.6.2. Анализ базовой модели с постоянными коэффициентами . .. . 412 5.6.3. Нелинейная модель . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . 415 5.6.4. Обобщение на случай большего количества стран . .. . . . . . 420 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 422 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 422 Литература . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422 5.7. Моделирование крупномасштабных исторических процессов . .. . . . 423 5.7.1. Введение . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 423 5.7.2. Элементы модели мировой динамики . .. . . . . . . . . . . . . . . 424 5.7.3. Динамика аграрных обществ . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425 5.7.4. Моделирование системы древнегреческих полисов . .. . . . . . 430 Упражнения . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432 Комментарии и библиографические примечания . .. . . . . . . . . . . . 433 Литература . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434 Список литературы . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436 Об авторах . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 451
Посвящается научной школе Андрея Николаевича Тихонова — Александра Андреевича Самарского — Сергея Павловича Курдюмова Введение Использование и развитие математических методов для изучения общественно-политических процессов — актуальное направление прогресса современной науки, позволяющее существенно обогатить традиционные методы анализа, прогноза и принятия решений в данной сфере. Историю этого направления можно отсчитывать от работы У. Петти [1] (написанной примерно в 1676 г. и опубликованной в 1690 г.), Н. де Кондорсе [2] (опубликовано в 1785 г.) и Т. Мальтуса [3] (опубликовано анонимно в 1798 г.). Позже Д. И. Менделеев в своей обширной монографии [4] анализировал функцию, аппроксимирующую возрастную структуру населения, а с наступлением эпохи социологических опросов математическая статистика превратилась в стандартный инструмент социологов, экономистов и политологов. В целом к концу первой трети XX века математические методы стали широко применяться в науках о человеке и обществе. В современную эпоху можно говорить уже не только и не столько о математических методах (включающих в себя в первую очередь статистику и задачи оптимизации), сколько о математических моделях в гуманитарных и социальных науках. Это стало возможным благодаря не только прогрессу собственно математики и появлению современных вычислительных средств, но и развитию методологии математического моделирования [5–10]. Ее сущность состоит в замене исходного объекта его «образом», математической моделью и дальнейшем изучении модели с помощью реализуемых на компьютерах вычислительно-логических алгоритмов. Этот «третий метод» познания, конструирования, проектирования сочетает в себе многие достоинства как теории, так и эксперимента. Работа не с самим объектом (явлением, процессом), а с его моделью дает возможность безболезненно, относительно быстро и без существенных затрат исследовать его свойства и поведение в любых мыслимых ситуациях (преимущества теории). В то же время вычислительные (компьютерные, симуляционные, имитационные) эксперименты с моделями объектов позволяют, опираясь на мощь современных вычислительных методов и технических инструментов информатики, подробно и глубоко изучать объекты в достаточной полноте, недоступной чисто теоретическим подходам (преимущества эксперимента). Данный подход кратко выражается триадой «модель–алгоритм–программа». При этом особо подчеркивается роль математического моделирования как инструмента