Model matematika adalah deskripsi dari suatu sistem dengan menggunakan konsep dan bahasa matematika. Proses membangun model matematika disebut pemodelan matematika. Model matematika digunakan dalam ilmu alam (seperti fisika, biologi, ilmu bumi, meteorologi) dan disiplin ilmu teknik (misalnya ilmu komputer, kecerdasan buatan). Model-model ini juga digunakan dalam ilmu-ilmu sosial (seperti ekonomi, psikologi, sosiologi dan ilmu politik). Fisikawan, insinyur, ahli statistik, analis riset operasi, dan ekonom banyak menggunakan model matematika[1][2].
Model matematika dapat mengambil banyak bentuk. Jenis-jenis model meliputi:
- sistem dinamik - untuk sistem yang berubah,
- model statistik - untuk menemukan pola dalam kelompok besar pengukuran atau data,
- persamaan diferensial - untuk mempelajari bagaimana variabel-variabel berubah dari waktu ke waktu, atau
- model teori permainan - untuk mempelajari bagaimana banyak pengambil keputusan independen dapat berinteraksi.
Jenis-jenis model ini dan jenis-jenis model lainnya bisa tumpang tindih, dengan model tertentu yang melibatkan berbagai struktur abstrak. Model matematika dapat mencakup model logika. Dalam banyak kasus, kualitas bidang ilmiah tergantung pada seberapa baik model matematika yang dibangun berdasarkan teori sesuai dengan hasil eksperimen yang dapat diulang. Ketika model matematika teoretis tidak cocok dengan pengukuran eksperimental, para ilmuwan mencoba mengoreksi model tersebut. Koreksi semacam itu membawa jalan ke teori yang lebih baik untuk menjelaskan fakta.