Страница 145 - гдз по информатике 11 класс учебник Босова, Босова

1. Что такое модель? Что такое моделирование? В каких областях науки и техники оно применяется?

Модель — это новый объект, который имеет свойства данного объекта, существенные для определённого исследования. Моделирование — метод познания, заключающийся в создании и исследовании моделей. Моделирование применяется в разнообразных областях: физике, информатики, биологии, химии и т.п.

2. Какие модели называются натурными? Приведите примеры натурных моделей.

Натурные модели — это реальные предметы в уменьшенном или увеличенном виде, которые воспроизводят облик объекта, его структуру, действия. Например, манекен, глобус, скульптура.

3. Какие модели называются информационными? Приведите примеры информационных моделей. Какова роль информатики в информационном моделировании?

Информационная модель — описание объекта-оригинала на одном из языков кодирования информации.

Примеры информационных моделей: библиотечный каталог, схема метрополитена, географическая карта.

В информатике рассматриваются общие подходы к созданию и использованию информационных моделей, связанные с использованием компьютерной техники.

4. Создайте информационную модель одной из комнат вашей квартиры с целью оклейки её обоями. Представьте информационную модель в знаковой и графической формах.

1. Выбираем одну комнату из вашей квартиры, которую мы будем моделировать.

2. Начнем с создания плана этой комнаты. Возьмите рулетку и измерьте длину и ширину комнаты. Запишите эти значения. Предположим, что длина комнаты составляет 4 метра, а ширина - 3 метра.

3. Теперь нарисуем план комнаты на листе бумаги. Нарисуйте прямоугольник, представляющий комнату, и обозначьте его размеры.

4. Далее, определим, где в комнате будут находиться окна и двери. Обычно в спальне есть одно окно и одна дверь. Отметьте окно и дверь, в соответствующих местах на плане комнаты.

5. Теперь определитесь с обоями, которые будете клеить на стены комнаты. Предположим, что вы выбрали обои с салатовым цветом и цветочным узором и одну стену фотообои.

6. Чтобы представить информационную модель комнаты в знаковой форме, мы можем использовать определенные символы для обозначения различных элементов комнаты. В данном случае, мы можем использовать символы «О» для окна, «Д» для двери, «С» для обоев, «Ф» для фотообоев.

5. Какие модели называются компьютерными информационными моделями?

Информационные модели, реализованные с помощью систем программирования, электронных таблиц, специализированных математических пакетов или программных средств для моделирования, называются компьютерными моделями.

6. Опишите основные этапы компьютерного моделирования.

На первом этапе в результате анализа условия задачи определяется объект моделирования и цель создания модели. После этого в объекте моделирования выделяются параметры (свойства, основные части), существенные с точки зрения поставленной цели. Далее уточняется, какие результаты и в каком виде должны быть получены, а также какие исходные данные для этого нужны.

На втором этапе определяются параметры модели и связи между ними; приводится математическое описание зависимостей между параметрами модели.

На третьем этапе выбирается или разрабатывается алгоритм получения из исходных данных результатов, подбираются программные средства реализации алгоритма на компьютере и создаётся компьютерная модель.

На четвёртом этапе осуществляется работа непосредственно с полученной компьютерной моделью. Сначала на заранее разработанных тестах (наборах исходных данных, для которых заранее известны результаты) осуществляется проверка правильности (тестирование) модели, и при необходимости модель дорабатывается. После тестирования, когда есть уверенность в правильности функционирования модели, переходят непосредственно к компьютерному эксперименту — целенаправленным действиям пользователя над компьютерной моделью. В ходе такого экспериментирования сознательно изменяются условия функционирования модели и накапливаются данные о её «поведении». В процессе проведения эксперимента может выясниться, что нужно усовершенствовать или изменить используемый алгоритм, уточнить информационную модель или внести изменения в постановку задачи. В такихслучаях происходит возвращение к соответствующему этапу, и процесс начинается снова.

На пятом этапе результаты эксперимента анализируются, на их основе делаются выводы о моделируемом объекте. На основе всестороннего анализа полученных результатов принимается некоторое решение, что и является конечной целью моделирования.

7. Приведите примеры линейных структур данных. Чем очередь отличается от стека?

Линейные СД — это такие, в которых связи между элементами не зависят от выполнения какого-либо условия. Линейные СД подразделяют на три типа: картезианские, строчные и списковые.

Стек и Очередь оба являются непримитивными структурами данных. Основные различия между стеком и очередью заключаются в том, что в стеке используется метод LIFO (последний пришел первым вышел) для доступа и добавления элементов данных, тогда как в очереди используется метод FIFO (первый пришел первым вышел) для доступа и добавления элементов данных.

С другой стороны, в стеке открыт только один конец для перемещения и извлечения элементов данных. В очереди имеются открытые оба конца для постановки в очередь и удаления из очереди элементов данных.

8. Муравьи идут друг за другом по неровной лесной тропе. На их пути встречаются ямки, в которые могут провалиться несколько муравьёв. Когда ямка заполняется муравьями, остальные муравьи проходят через неё, а затем по одному вытаскивают провалившихся. Например, вот как четыре муравья проходят через ямку, вмещающую двух муравьёв:

Пусть по тропе идут 8 Муравьёв. В каком порядке они будут идти после преодоления участка с четырьмя ямками, вмещающими 2, 4, 5 и 1 муравья соответственно?

Какую структуру данных иллюстрирует данный пример?¹⁾

После первой ямки: 12876543
После второй ямки: 34561287
После третьей ямки: 78216345
После четвертой ямки: 57821634
Линейная структура данных.