Разделы презентаций


Моделирование и формализация. Разработка и исследование математических моделей на компьютере

Содержание

Моделирование – это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей.Модель – это некий новый объект, который отражает существенные особенности изучаемого объекта, явления или процесса.Один и тот же объект может иметь

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Моделирование и формализация
Разработка и исследование математических моделей на компьютере



Моделирование и формализация Разработка и исследование математических моделей на компьютере

Слайд 2Моделирование – это метод познания, состоящий в создании и исследовании

моделей.

Модель – это некий новый объект, который отражает существенные особенности

изучаемого объекта, явления или процесса.

Один и тот же объект может иметь множество моделей, а разные объекты могут описываться одной моделью.


Моделирование – это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей.Модель – это некий новый объект, который

Слайд 3Модели – упрощенное подобие реального объекта
Информационные модели
Натуральные модели
Формализация – замена

натурального объекта его моделью

Модели – упрощенное подобие реального объектаИнформационные моделиНатуральные моделиФормализация – замена натурального объекта его моделью

Слайд 4Натуральные или материальные модели

Натуральные или материальные модели

Слайд 5Информационные модели


Табличная информационная модель

Иерархическая информационная модель

Сетевая информационная модель

Информационные моделиТабличная информационная модельИерархическая информационная модельСетевая информационная модель

Слайд 6
В табличной информационной модели перечень однотипных объектов или свойств размещен в первом

столбце (или строке) таблицы, а значения их свойств размещаются в следующих

столбцах (или строках) таблицы.


В табличной информационной модели перечень однотипных объектов или свойств размещен в первом столбце (или строке) таблицы, а

Слайд 7
В иерархической информационной модели объекты распределены по уровням. Каждый элемент более высокого

уровня может состоять из элементов нижнего уровня, а элемент нижнего уровня

может входить в состав только одного элемента более высокого уровня.


Компьютеры

Суперкомпьютеры

Серверы

Персональные
компьютеры

Настольные

Портативные

Карманные

В иерархической информационной модели объекты распределены по уровням. Каждый элемент более высокого уровня может состоять из элементов

Слайд 8Сетевые информационные модели применяются для отражения систем со сложной структурой, в

которых связи между элементами имеют произвольный характер.


Сетевые информационные модели применяются для отражения систем со сложной структурой, в которых связи между элементами имеют произвольный

Слайд 9



Модели, описывающие состояние системы в определенный момент времени, называются статическими

информационными моделями.





Модели, описывающие процессы изменения и развития систем, называются динамическими

информационными моделями.




Модели, описывающие состояние системы в определенный момент времени, называются статическими информационными моделями.Модели, описывающие процессы изменения и развития

Слайд 10С помощью формальных языков строятся формальные
информационные модели (математические, логические
и д.р.).

Одним из наиболее широко используемых
формальных языков является математика.
Формальные информационные

модели

Математические модели

Логические модели


С помощью формальных языков строятся формальныеинформационные модели (математические, логическиеи д.р.). Одним из наиболее широко используемых формальных языков

Слайд 11Логическая схема полусумматора
И
ИЛИ
НЕ
И
А
В
Р=А&В



Логическая схема полусумматораИИЛИНЕИАВР=А&В

Слайд 12Математическая модель – это система математических соотношений –
формул, уравнений,

неравенств и т.д., отражающих существенные свойства
объекта или явления.

Математическая модель – это система математических соотношений – формул, уравнений, неравенств и т.д., отражающих существенные свойства объекта

Слайд 13Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере.
Создание описательной информационной

модели.
Создание формализованной модели.
Преобразование формализованной модели в компьютерную модель.
Проведение компьютерного эксперимента.
Анализ

полученных результатов и коррекция исследуемой модели.

Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере.Создание описательной информационной модели.Создание формализованной модели.Преобразование формализованной модели в компьютерную

Слайд 14Математические модели:
Приближенное решение уравнений
Определение экстремума функции
Вычисление площади криволинейной трапеции

Математические модели:Приближенное решение уравненийОпределение экстремума функцииВычисление площади криволинейной трапеции

Слайд 15
a
b
c
f(x)
y
x
Метод половинного деления.

abcf(x)yxМетод половинного деления.

Слайд 16Н
a, b, e
f(x)
c= (a+b)/2
p=f(a)⋅f(c)
p>0
b=c
|b-a|>2e
X0=(a+b)/2
X0
К
a=c
да
нет
нет
PROGRAM KOREN;
VAR a, b, c, e, p,

x0: REAL;
FUNCTION f (x: REAL): REAL;
BEGIN
f:=cos(x)-x;
END;
BEGIN
WRITE (‘Введите a, b,

e’);
READLN (a, b, e);
WHILE ABS (b-a) > 2*e DO
BEGIN
c:= (a+b)/2;
p:= f(a)*f(с);
IF p>0 THEN a:=с ELSE b:=c;
END;
x0:= (a+b)/2;
WRITELN (‘x0=’, x0:10:6);
READLN;
END.
Нa, b, ef(x)c= (a+b)/2p=f(a)⋅f(c)p>0b=c|b-a|>2eX0=(a+b)/2X0Кa=cданетнетPROGRAM KOREN;VAR a, b, c, e, p, x0: REAL;FUNCTION f (x: REAL): REAL;BEGIN	f:=cos(x)-x; END;BEGIN	WRITE

Слайд 17Cos(x) – x = 0

Cos(x) – x = 0

Слайд 18a
b
f(x)
y
x

x
x2
x1
f1
f2

Метод половинного деления.

abf(x)yxxx2x1f1f2Метод половинного деления.

Слайд 19Н
f(x)
a, b, e
|b-a|>2e


f1>f2
a=x


xm, fm
K
b=x
PROGRAM EXTRA;
VAR a, b, e, xm, fm,

x, x1, x2, f1, f2: REAL;
FUNCTION f (x: REAL): REAL;
BEGIN
f:=

- x*x – 9*x + 8;
END;
BEGIN
WRITE (‘введите a, b, e’);
READLN (a, b, e);
WHILE ABS (b – a) > 2*e DO
BEGIN
x:= (a+b)/2; x1:= x - e; x2:= x + e;
f1:= f(x1); f2:= f(x2);
IF f1>f2 THEN b:=x ELSE a:=x;
END;
xm:= (b+a)/2; fm:= f(xm);
WRITELN (‘xm=’, xm:10:6);
WRITELN (‘fm=’, fm:10:6);
READLN;
END.

да

нет


Нf(x)a, b, e|b-a|>2ef1>f2a=xxm, fmKb=xPROGRAM EXTRA;VAR a, b, e, xm, fm, x, x1, x2, f1, f2: REAL;FUNCTION f

Слайд 20a
b
xi
f(x)
y
x

(xi ; yi)
Вычисление площади криволинейной трапеции.
Xi+1


abxif(x)yx(xi ; yi)Вычисление площади криволинейной трапеции.Xi+1

Слайд 21H
f(x)
a, b, n
h=(b-a)/n
S=(f(a)+f(b))/2
i=1, n-1
x=a+h⋅i
S=S+f(x)
S=S⋅h
S
K
PROGRAM TRAPECYA;
VAR n, i: INTEGER;

a, b, h, x, y, s : REAL;
FUNCTION f

(x: REAL): REAL;
BEGIN
f = sin (x);
END;

BEGIN
a:=0; b:=3.141592;
WRITELN (‘введите n’);
READLN (n);
h:= (b-a)/n;
s:= (f(a)+f(b))/2;
FOR i:=1 TO n - 1 DO
BEGIN x:= a + h*i; s:= s +f(x); END;
S:=s*h;
WRITELN (‘n’, n, ‘s’, s:10:6);
READLN;
END.
Hf(x)a, b, nh=(b-a)/nS=(f(a)+f(b))/2i=1, n-1x=a+h⋅iS=S+f(x)S=S⋅hSKPROGRAM TRAPECYA;VAR n, i: INTEGER;    a, b, h, x, y, s

Слайд 22H
f(x)
a, b, n
h=(b-a)/N
S=(f(a)+f(b))/2
i=1, n-1
x=a+h⋅i
S=S+f(x)
S1=S1⋅h
S
K
PROGRAM TRAPECYA;
VAR n, i: INTEGER;

a, b, h, x, y, s, s1, s2, d,

e: REAL;

FUNCTION f (x: REAL): REAL;
BEGIN f = sin (x); END;

PROCEDURE SUM;
BEGIN h:= (b-a)/n; s:= (f(a)+f(b))/2;
FOR i:=1 TO n - 1 DO
BEGIN x:= a + h*i; s:= s +f(x); END;
S:=s*h; WRITELN (‘n’, n, ‘s’, s:10:6);
END;

BEGIN
a:=0; b:=3.14159;
WRITELN (‘введите n’);
READLN (n);
SUM; s1:=s;
n:= n*2;SUM; s2:=s;
d:= (15/16)*ABS(s1-s2);
WRITELN (‘del’, d:10:6);
READLN;
END.

n=n*2;S2

d=(15/16)*ABS(S1-S2)

Hf(x)a, b, nh=(b-a)/NS=(f(a)+f(b))/2i=1, n-1x=a+h⋅iS=S+f(x)S1=S1⋅hSKPROGRAM TRAPECYA;VAR n, i: INTEGER;    a, b, h, x, y, s,

Слайд 23H
f(x)
a, b, e
d=1; n=5;
n=n*2; SUM;S2=s;
d=(15/16)*ABS(S1-S2);
S1=S2
d
K
PROGRAM TRAPECYA;
VAR n, i: INTEGER;

a, b, h, x, y, s, s1

, s2, d, e: REAL;

FUNCTION f (x: REAL): REAL;
BEGIN f := sin (x);END;

PROCEDURE SUM;
BEGIN h:= (b-a)/n; s:= (f(a)+f(b))/2;
FOR i:=1 TO n - 1 DO
BEGIN x:= a + h*i; s:= s +f(x); END;
S:=s*h; WRITELN (‘n’, n, ‘s’, s:10:6);
END;

BEGIN
a:=0; b:=3.14159; WRITELN (‘введите e’);
READLN (e); d:= 1; n:=5; SUM; s1:=s;
WHILE d>e DO
BEGIN
n:= n*2;SUM; s2:=s;
d:= (15/16)*ABS(s1-s2);
WRITELN (‘del’, d:10:6);
s1:=s2;
END;
READLN;
END.

S1

d>e

Hf(x)a, b, ed=1; n=5;n=n*2; SUM;S2=s; d=(15/16)*ABS(S1-S2);S1=S2dKPROGRAM TRAPECYA;VAR n, i: INTEGER;    a, b, h, x,

Слайд 24Вычисление площади криволинейной трапеции с заданной точностью

Вычисление площади криволинейной трапеции с заданной точностью

Слайд 25
Определение погрешности вычисления интеграла

Определение погрешности вычисления интеграла

Слайд 26Математическое моделирование с использованием ПК позволяет находить решения задач, которые

нельзя решить аналитически.
При использовании метода половинного деления при вычислении корня

функции и экстремума функции точность вычисления задается пользователем, что влияет на длительность вычислительного процесса.
Для уменьшения погрешности вычислений площади криволинейной трапеции необходимо увеличивать количество отрезков разбиения.
Заданная точность вычисления площади криволинейной трапеции достигается многократным увеличением количества отрезков разбиения.

Выводы:

Математическое моделирование с использованием ПК позволяет находить решения задач, которые нельзя решить аналитически.При использовании метода половинного деления

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика