Jamiyat fikrining abstraktlanish jarayoni

2 AMALIY MASHG`ULOT
OB’EKT VA XODISALARNI FORMALLASHTIRISH
Ishdan maqsad: model turlarini ob’ektlarda tadbiq etish usullari bilan tanishish.


Matematik modellarmodeling ob'ektini ifodalash uchun matematik til tilidan foydalaning. Matematik modellarning alohida turlari statistik modellar - qayta ishlash yo'naltirilgan ommaviy ma'lumotlar (masalan, aholi so'rovlari), unda imkoniyat elementi mavjud. Taburaviy shaklda tashkil etilgan ob'ektni modellashtirish to'g'risidagi ma'lumotlar jadval modeli. Grafika qurish uchun ishlatiladi grafik modellar. O'tgan asrning oxirida dasturlashga nisbatan ob'ektga yo'naltirilgan yondashuvlar axborotni modellashtirishda yangi paradigma yaratdi: ob'ekt-ma'lumotlarni modellashtirish. Tarmoqli tizimlarning xatti-harakatlarini aks ettiradigan kompyuterlarning xatti-harakatlarini aks ettiradigan kompyuter modellari, deyiladi simulyatsiya modellari.
Kompyuter ma'lumotlarini modellashtirish turli xil jarayonlarni tasvirlash va tahlil qilish uchun ishlatiladi. Bu jihatdan eng katta tajriba jismoniy fanlarga ega (qarang) Jismoniy tizimlar va jarayonlarni modellashtirish "). Kompyuter simulyatsiyasi muhim ekologik muammolarni hal qilishga yordam beradi (qarang) Atrof-muhit tizimlari va jarayonlarini modellashtirish "). Iqtisodiyotda axborotni modellashtirish va menejment katta rol o'ynaydi. Ushbu sohaning eng muhim vazifalari vazifalarni rejalashtirish (qarang) Optimal rejalashtirish jarayonlarini modellashtirish "). Kompyuter simulyatsiyasining vositalari, olimlar hatto global muammoni inson tsivilizatsiyasining taqdiri kabi hal qilishga harakat qilmoqdalar (qarang) Global jarayonlarni modellashtirish ").
Topshiriqlar:
1. grafik modellar
Turli xil grafik modellar etarlicha katta. Ulardan ba'zilarini ko'rib chiqing.
Tizimlarning tarkibi va tuzilishini namoyish etishning vizual vositasi (qarang) Tizimga oid") Grafikalarni hisoblang.
Misolni ko'rib chiqaylik. Ba'zi bir hududning og'zaki tavsifi bor: "Bizning mintaqamiz beshta qishloqdan iborat: Dedkino, Babkin, respublika, koshkino va Myshkino. Avtomobil yo'llari: Dedkina va Babkin, Dedkina va Koshkino, Babikino va Myshkino, Babkino va Koshkino, Koshkino va Repaxno. Bunday naslni tasavvur qilish juda qiyin. Xuddi shu ma'lumot sxemadan foydalangan holda qabul qilinganligi ancha oson (rasmga qarang). Bu yer xaritasi emas. Bu erda dunyoning yon tomonlari etkazib berilmagan, miqyosda bajarilmaydi. Ushbu sxema faqat beshta aholi punktlari va ular o'rtasidagi yo'l havolalari mavjudligini aks ettiradi. Bunday. sxema tizimning elementar tarkibi va havolalarning tuzilishi, chaqirilgan grafik.

Komponent qismlari Hisoblash aksincha va qovurg'a. Aylanalar bilan tasvirlangan vertikallar chizilganda - u tizimning elementlariva qovurg'alar chiziqlar bilan tasvirlangan - bu aloqa(munosabatlar) elementlar o'rtasida. Ushbu grafikka qarab, ushbu hududda yo'l tizimining tuzilishini tushunish oson.
Qurilgan grafika, masalan, savolga javob beradi: Myshkinoga Repkine-dan qaysi qishloqlar orqali borishingiz kerak? Ko'rinib turibdiki, ikkita mumkin bo'lgan yo'llar bor: 1) r K K b) r k d i m. 1-chi 2-chi 2-chi dan qisqaroq ekanligidan xulosa qilish mumkinmi? Mumkin emas. Ushbu grafikda miqdoriy xususiyatlar mavjud emas. Bu o'lchov kuzatilgan xaritasi emas va masofani o'lchash mumkin.
Quyidagi rasmda ko'rsatilgan grafika miqdoriy xususiyatlarni o'z ichiga oladi. Qovurlar yaqinidagi raqamlar kilometrlik yo'llarning uzunliklarini ko'rsatadi. Bu misol vaznli grafik. Vaznli grafikda bo'lishi mumkin miqdoriy xususiyatlar Nafaqat ulanishlar, balki vertikallar ham. Masalan, vertisbalarda har bir qishloq aholisini ko'rsatishi mumkin. Og'ir grafikaning fikriga ko'ra, birinchi yo'l ikkinchi usuldan uzunroq ekanligi ayon bo'ladi.

Shunga o'xshash grafiklar ham deyiladi tarmog'i. Tarmoq uchun xarakterli ba'zi bug'lar orasidagi qovurg'alar bo'ylab harakatlanishning turli xil usullari bo'lishi mumkin. Tarmoqlar uchun ham chaqiriladigan yopiq yo'llar mavjudligidan ajralib turadi tsikllar. Bunday holda, tsikl bor: k d k.
Ko'rib chiqilgan sxemalarda, har bir chekka ikki nuqta o'rtasidagi yo'l havolasi mavjudligini ko'rsatadi. Ammo yo'l ulanishi ikkala yo'nalishda ham ishlaydi: agar siz B dan M-gacha haydashingiz mumkin bo'lsa, u m dan b gacha o'tirishlari mumkin (biz ikki tomonlama harakat bor). Bunday ustunlar nohaqva ularning ulanishlari deyiladi nosimmetrik.
Grafikning sifat jihatidan xilma-xil namunasi quyidagi raqamda tasvirlangan.

Qon guruhining mosligi hisoblash
Ushbu misol tibbiyot bilan bog'liq. Ma'lumki, turli odamlar guruhda qon bor. To'rtta qon guruhi mavjud. Ma'lum bo'lishicha, bir kishidan boshqasiga qon quyilishi, hamma guruhlar mos kelmaydi. Hisobotlarni hisoblash mumkin variantlar Qon quyish. Qon guruhlari grafikaning uchlari, tegishli raqamlar bilan, o'qlar boshqa qon guruhi bilan bitta qon guruhini yuqishi mumkinligini ko'rsatadi. Masalan, ushbu grafikdan men guruhning qonini har qanday shaxsga o'tkazib yuborish mumkin va birinchi qon guruhi bo'lgan odam faqat o'z guruhining qonini sezadi. Ko'rinib turibdiki, IV qon guruhi haddan tashqari ko'p bo'lishi mumkin, ammo o'z qoni faqat bitta guruhga o'tkazilishi mumkin.
Ushbu grafikning uchlari orasidagi havolalar asimmetrik Va shuning uchun o'qlar bilan yo'naltirilgan chiziqlar bilan tasvirlangan. Bunday chiziqlar deyiladi yoy(Yo'naltirilgan grafiklarning chetidan farqli o'laroq). Bunday xususiyatlar bilan hisoblash deyiladi yo'naltirilgan. Xuddi shu vertexda paydo bo'lgan va kiradigan chiziq deyiladi ilmoq. Ichida bu misol To'rt halqa bor.
Xuddi shu reglamentning og'zaki tavsifi bilan solishtirganda qon quyish tizimining tasvirining afzalliklarini tushunish qiyin emas. Grafik osonlikcha idrok qilingan va esda qoladi.
Daraxt - ierarxik tuzilma
Juda keng tarqalgan tizimlar ierarxik tuzilma bo'lgan tizimlardir. Ierarxik tuzilish tabiiy ravishda ob'ektlar yoki ularning ba'zi xususiyatlari trakli va tijoratga nisbatan (qo'shimchalar, meros) bilan bog'liq bo'lganida yuzaga keladi. Qoida tariqasida ierarxik tuzilmada tizimlar mavjud ma'muriy menejmentBo'ysunish munosabatlari o'rnatiladigan elementlar o'rtasida. Masalan: zavod direktori - Seminarlar rahbarlari - fitna - brigadalar - ishchilar. Ierarxik tuzilmalar, shuningdek, boshqalarga nisbatan o'zaro munosabatlar mavjud.
Ierarxik tuzilishning grafikasi deyiladi daraxt. Daraxtning asosiy xususiyati shundaki, har ikki uch tomonda bitta yo'l mavjud. Daraxtlar tarkibida tsikllar va pastadir.
Davlatimiz federatsiyasi ierarxik ma'muriy tuzilishini aks ettiruvchi grafikka qarang: Rossiya Federatsiyasi etti ma'muriy tumanlarga bo'lingan; Tumanlar shahar va boshqa aholi punktlarini o'z ichiga olgan mintaqalar (viloyatlar va davlatlar va respublikalar) ga bo'linadi. Ushbu grafika deb nomlanadi daraxt.
Rossiya Federatsiyasining ma'muriy tuzilishi daraxti
Daraxtda bitta asosiy vertex mavjud, u deyiladi daraxtning ildizi. Bu vertex yuqori qismida tasvirlangan; Undan borgan filiallar Daraxt. Ildizdan daraxt sathini hisoblash boshlanadi. Birinchi darajali ildiz bilan to'g'ridan-to'g'ri bog'liq vertiklar. Ular ikkinchi darajadagi yuqori qismlarga ulanishlar. Yog'ochning har bir vertasi (ildizdan tashqari) bitta manba oldingi darajada yuqori va ko'p bo'lishi mumkin ishlab chiqarilganquyidagi darajadagi toplar. Ushbu tamoyil " biri ko'p". Yaratilmagan tebranmalar deyiladi barglar (Bizning ustunimizda shaharlarni bildiradigan versiyalar mavjud).
Ilmiy tadqiqot natijalarini grafik modellashtirish
Ilmiy grafikaning umumiy maqsadi shu kabi shakllantirilishi mumkin: ko'rinmas va mavhum "ko'rinadigan". So'nggi so'z kotirovkalarda, chunki bu "ko'rinishi" ko'pincha juda shartli. I.E., ya'ni yuzlab mikroderperlarni kiritmasdan, yuzlab microderckerlarni kiritmasdan, haroratni yuzlab mikrodikaga kiritmasdan, haroratning xilcha qiziy isitilmagan korpusini ko'rish mumkinmi? - Ha, agar tegishli matematik model bo'lsa, bu juda muhim, bu juda muhim, aniq konventsiyalarni idrok etish to'g'risidagi bitim. Metall oresining er osti orzusini qazishsiz ko'rish mumkinmi? Rasar natijalariga ko'ra boshqa birovning sayyorasining sirt tarkibi? Bu va boshqa ko'plab savollarga javob beriladi - ha, siz kompyuter grafikasi va oldingi matematik ishlov berishingiz mumkin.
Bundan tashqari, siz "ko'rish" mumkin va qat'iy gapirganda, odatda "qarang" so'ziga mos keladi. Shunday qilib, xunuk va fiziklarda kimyo fani - kvant kimyosi - molekulaning tuzilishini "ko'rish" imkoniyatini beradi. Ushbu tasvirlar atom dunyosida, zarrachalar (yadlei, elektronlar va boshqalar) bo'lgan mavhum va anjumanlarning eng yuqori darajadagi. Biroq, uning shart-sharoitini tushunib etadiganlar uchun kompyuter ekranidagi mulcekilning ko'p qismli "tasviri" bu natijalarni hisoblash natijalari ko'proq foyda keltiradi.