Wiskunde wordt veel toegepast in wetenschap, handel en industrie om problemen op te lossen.
Vaak heeft het antwoord op zo'n probleem de vorm van een wiskundig model.
Een wiskundig model is een vereenvoudiging van de werkelijkheid op grond van verstandige aannames. In een goed model zijn alle belangrijke factoren nog aanwezig, alleen de onbelangrijke blijven buiten beschouwing. Meestal heeft het model de vorm van één of meer formules die beschrijven hoe de belangrijke variabelen zich gedragen.
Op die formules wordt dan de geschikte wiskundige theorie losgelaten.
Bij optimaliseren gaat het om wiskundige modellen waarbij wordt gezocht naar een maximale of een minimale waarde. Vaak is dat het maximum of minimum van een functie. Je kunt dat vinden met behulp van differentiëren, met of zonder de grafische rekenmachine.