РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ НА ЭВМ. Математическое моделирование. Исполнители алгоритмов

  •  
      РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ НА ЭВМ - это процесс автоматического преобразования исходных данных в искомый результат в соответствии с заданным алгоритмом.
      Перед решением задачи на ЭВМ, выполняются следующие этапы:
      1) Постановка задачи;
      2) Построение математической модели;
      3) Алгоритмизация;
      4) Решение задачи на ЭВМ.

Этапы решения задачи на ЭВМ

Этапы решения задачи на ЭВМ


Математическое моделирование


МОДЕЛИ - представления объектов или процессов реального или вымышленного мира.

ВИДЫ МОДЕЛЕЙ: графические представления, натурные, математические, информационно-логические и т.п.

ГРАФИЧЕСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ - графические изображения объектов и процессов.

СВОЙСТВА МОДЕЛЕЙ: адекватность, полнота, детальность и т.п.

АДЕКВАТНОСТЬ - степень соответствия модели представляемым объектам.

МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ - математические описания объектов, выражаемые с помощью математических формул и уравнений.

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ - это совокупность математических объектов (данных) и отношений между ними, отражающих некоторые свойства моделируемого процесса.
  Математическая модель - это система уравнений и неравенств, описывающих поведение объекта с некоторой степенью точности. На основе словесной формулировки задачи, выбираются входные и выходные переменные, записываются ограничения, образующие в совокупности математическую модель решаемой задачи.

ИНФОРМАЦИОННО-ЛОГИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ - формальные описания объектов, допускающие их представление и обработку на ЭВМ.

МОДЕЛИ ДВИЖЕНИЯ бывают аналитические, дифференциальные, разностные.

  Примеры физических моделей: материальная точка, равномерное прямолинейное движение, равноускоренное движение, абсолютно твердое тело, абсолютно черное тело, абсолютно упругий удар, абсолютно неупругий удар, абсолютно несжимаемая жидкость, идеальный газ, однородное магнитное поле, однородное электрическое поле. Многие физические законы справедливы только в рамках своих физических моделей, например, уравнение Менделеева-Клайперона верно только для идеального газа.

Исполнители алгоритмов
    Главная особенность любого алгоритма - формальное исполнение, позволяющее выполнять заданные действия (команды) не только человеку, но и техническим устройствам (исполнителям). Таким образом, исполнителями алгоритмов могут быть, например, человек, компьютер, принтер, робот-манипулятор, станок с числовым программным управлением, живая клетка, дрессированное животное, компьютерная программа, компьютерный вирус, "черепашка" в Логорайтере или Логомирах (геометрический исполнитель) и т.д.
    Исполнитель алгоритма - это устройство управления, соединенное с набором инструментов. Устройство управления понимает алгоритмы и организует их выполнение, командуя соответствующими инструментами. А инструменты производят действия, выполняя команды управляющего устройства. Прежде чем составлять алгоритм решения задачи, надо узнать, какие действия предполагаемый исполнитель может выполнить.
    Эти действия называются допустимыми действиями исполнителя. Только их и можно использовать.
    Исполнитель вычислительных алгоритмов называется вычислителем. Вычислитель может иметь дело с числами и переменными, обозначающими числа. Таким образом, алгоритм - это организованная последовательность действий, допустимых для некоторого исполнителя. Один и тот же исполнитель может быть сымитирован на ЭВМ многими способами.

Другие записи

10.06.2016. Основы программирования на языке Turbo Pascal.
Паскаль (Pascal)- учебный инструментальный язык программирования вычислительных машин и персональных компьютеров. На современных компьютерах IBM используется Turbo Pascal версий 5, 5.5, 6.0, 7.0. Система…
10.06.2016. Действительный (вещественный) тип данных в Turbo Pascal. Данные целого типа. Управляющие конструкции в Turbo Pascal.
Действительный (вещественный) тип данных в Turbo Pascal. Данные действительного (вещественного) типа необходимы тогда, когда числовые значения могут содержать дробные части. Действи- тельный тип…
10.06.2016. Данные логического, символьного и строкового типа.
Данные логического типа в Turbo Pascal Логический тип переменных называется булевым. Он основан на ма- тематической логике, в которой применяются две константы: 1 (ис- тина) и 0 (ложь). В языке…
10.06.2016. Библиотеки (модули) CRT и Graph в Turbo Pascal.
Библиотека (модуль) CRT в Turbo Pascal.   Библиотека CRT позволяет менять цвета и яркость экрана, производить его очистку, управлять звуковым генератором компьютера. Подключение модуля CRT производится…
10.06.2016. Работа с файлами в Turbo Pascal. Численные методы и связанные с ними задачи.
Работа с файлами в Turbo Pascal При работе с файлами в TP используются следующие процедуры: assign(var F; name: string); - устанавливает соответствие между файлом и файловой переменной, окрывает…