
- •Вопрос №1 Дайте определение понятиям «модель» и «моделирование», «математическая модель», «математическое моделирование», «система».
- •Вопрос № 2 Определения понятий «математическая модель» и «математическое моделирование», «система»
- •Вопрос № 3. Поясните термин «система».
- •4 Вопрос – Системный подход в научных исследованиях
- •Вопрос 5 - к какому классу методов познания относится математическое моделирование?
- •1. Задачи анализа:
- •Вопрос № 7. Назовите основные этапы процесса математического моделирования, дайте их общую характеристику.
- •Вопрос № 8 - Перечислите требования, предъявляемые к моделям.
- •Вопрос 9. Адекватность модели
- •Вопрос № 10 Робастность
- •Вопрос № 11 Что такое «знаковое моделирование». Дайте его общую характеристику и приведите пример знаковой модели.
- •Вопрос № 13. Поясните термин «численное моделирование»
- •Вопрос № 14 аналитическое моделирование
- •Вопрос № 15 натурное моделирование
- •Вопрос 16 - Физи́ческое модели́рование
- •Вопрос 17 Схемотехническое моделирование
- •Вопрос № 18 - Функциональное моделирование
- •Вопрос № 19 Функционально-логическое моделирование (флм)
- •Вопрос № 20 Физическое моделирование
- •23) Приведите схему классификации математического моделирования. Поясните отличия между классами.
- •24. Приведите схему классификации символьного моделирования. Поясните отличия между классами.
- •Вопрос 25 - Поясните термин «физико-топологическая модель».
- •Вопрос № 26 - Поясните термин «аналоговое моделирование».
- •Вопрос 27. - Поясните в чем отличие детерминированного и стохастического моделирования.
- •Вопрос 28 - Дайте определения познавательной модели и прагматической модели. Поясните в чем их отличие.
- •Вопрос № 29 Дайте определения модели состава и модели структуры. Поясните в чем их отличие. Модель состава системы
- •Вопрос № 30 - Топологические модели
- •Вопрос № 31. Приведите и поясните классификацию математических моделей по характеру уравнений модели. Приведите примеры моделей данных классов.
- •32 Вопрос – Классификация моделей по признаку учета инерционности
- •Вопрос № 33. Приведите и поясните классификацию математических моделей по форме представления модели. Приведите примеры таких моделей.
- •Вопрос № 34. Приведите и поясните классификацию математических моделей по степени детализации (уровню абстрагирования). Приведите примеры таких моделей.
- •Вопрос № 35 - Поясните что такое непрерывные и дискретные математические модели.
1. Задачи анализа:
Дано: система с известной структурой.
Необходимо: выявить свойства, хар-ки с\с.
1. задачи оценки.
Дано: реальная с\с с известной структурой и идеальная с\с с известной структурой. Необходимо: сравнить свойства этих с\с (конкурентоспособность, фин.устойчивость).
2. задачи сравнения.
Дано: 2 реальные с\с с известной структурой.
Необходимо: сравнить свойства.
Примечание: в качестве свойств могут рассматриваться функц-ые, инфо-ые хар-ки, чувствительность.
2. задачи синтеза:
Дано: желаемые свойства, характеристики с\с.
Требуется: найти структуру с\с, удовлетворяющей желаемым хар-кам, свойствам.
1. задачи оптимизации:
Дано: желаемый критерий оптимальности и ограничения по ресурсам.
Требуется: найти оптимальный план, т.е. синтезировать некоторые решения (элемент с\с управления).
2. другие виды постановок задач принятия решений.
3. Задачи прогнозирования.
Дано: инфо о с\с – ретроспектива
Необходимо: выдать инфо о будущем поведении с\с.
Виды задач прогнозирования:
1) прогноз без знания о структуре с\с, на основе только стат. инфо о с\с.
2) прогноз с учетом знания инфо о структуре с\с (имитационное моделирование).
4. Задачи идентификации:
Дано: инфо о входах с\с и выходах с\с (как реакция на заданные входы).
Необходимо: сопоставить реальной с\с некоторую модель.
Вопрос № 7. Назовите основные этапы процесса математического моделирования, дайте их общую характеристику.
Этапы построения математических моделей
Математическая модель — это приближенное описание какого-либо класса явлений внешнего мира, выраженное с помощью математической символики. Анализ математических моделей позволяет проникнуть в суть изучаемого явления, осуществить прогнозирование и управление. Процесс математического моделирования, т.е. изучения рассматриваемого явления с помощью математических моделей, можно разделить на четыре этапа.
Первый этап — формулирование законов, связывающих основные объекты модели. Этот этап требует знания фактов, относящихся к изучаемым явлениям, и глубокого проникновения в их взаимосвязи. Этап завершается записью в математической форме сформулированных качественных представлений о связях между объектами модели.
Второй этап — исследование математических задач, к которым приводят математические модели рассматриваемого явления. Основным вопросом здесь является решение прямой задачи, т.е. получение в результате анализа модели выходных данных для дальнейшего их сопоставления с результатами наблюдений изучаемых явлений. На этом этапе важную роль играют математический аппарат, необходимый для анализа математических моделей, и вычислительная техника, которая является средством для получения количественной выходной информации при решении сложных математических задач.
Третий этап — выяснение, является ли построенная модель адекватной рассматриваемому явлению, т.е. согласуются ли результаты решения математических задач с результатами наблюдений рассматриваемого явления в пределах принятой точности наблюдений. Если все параметры модели определены и отклонения математических решений от наблюдений рассматриваемого явления находятся в пределах точности наблюдений, то математическая модель является адекватной, т.е. принимается для описания рассматриваемого явления. Если отклонения математических решений от наблюдений выходят за пределы точности наблюдений, то математическая модель является неадекватной и не может быть принята для описания рассматриваемого явления. Часто при построении модели некоторые ее характеристики остаются неопределенными. Задачи, в которых определяются характеристики модели (параметрические, функциональные) таким образом, чтобы результаты математического решения совпадали с наблюдениями рассматриваемого явления в пределах точности наблюдений, называются обратными задачами. Если математическая модель такова, что ни при каком выборе ее характеристик эти условия не удовлетворяются, то модель непригодна для исследования рассматриваемых явлений.
Четвертый этап — анализ модели в связи с накоплением данных об изучаемых явлениях и модификация модели. В процессе развития науки и техники данные об изучаемых явлениях все более и более уточняются, и наступает момент, когда выводы, получаемые на основании принятой математической модели, не соответствуют знаниям о рассматриваемом явлении. Таким образом, возникает необходимость в построении новой или модификации существующей математической модели. Может возникнуть ситуация, когда априорные знания (гипотезы) об изучаемых явлениях оказались неверными, и тогда требуется пересмотреть существующие знания и выдвинуть новые гипотезы.