
Теоретические основы математического моделирования
Аббревиатура курса ММИПиУ расшифровывается как:
Математические модели информационных процессов и управления
Моделью объекта называют:
Модель - это объект или символ, используемый вместо другого объекта с какой-то целью и отражающий его определённые характеристики.
Математическое моделирование – это:
процесс построения и изучения математических моделей.
Что такое информация?
свойства объекта, отражающиеся во внешний мир и которые могут быть восприняты другими объектами
Что такое система?
множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определённую целостность, единство.
Что является характерными особенностями любой системы (3 ответа)?
Управление
Цель функционирования
Иерархическое построение
Цели функционирования системы достигаются:
только в случае максимальной эффективности совместного функционирования её элементов.
В чём заключается процесс управления системой?
это совокупность отдельных видов деятельности, направленных на упорядочение и координацию функционирования и развития системы и ее элементов в интересах достижения стоящих перед ними целей.
Особенность системы, характеризующая возможность её разбиения на подсистемы, а подсистемы – на элементы, называется?
Структурность
Простейшая схема любой системы может быть представлена в виде подсистем:
Процесс управления системой начинается:
Сбора информации о внешней среде и управляемом органе
В результате анализа и оценки обстановки для управления системой вырабатываются различные:
варианты решений управлений системой
Если решения могут быть физически осуществлены при функционировании системы, то они называются:
Допустимые
Если решения соответствуют целям функционирования системы, то они называются:
рациональными
Если решения соответствуют целям функционирования системы и показатель эффективности системы достигает своего экстремума, то такие решения называют
оптимальными
Какие варианты решения являются альтернативными?
Решения, на основе которых происходит функционирование системы, вырабатываемые после сбора информации о внешней среде и управляемом органе, анализа и оценки обстановки, в которой функционирует система
Какие варианты решений являются допустимыми?
они физически могут быть осуществлены при функционировании системы.
Какие варианты решений являются рациональными?
Если решения соответствуют целям функционирования системы
Какие варианты решений являются оптимальными?
Если решения соответствуют целям функционирования системы и показатель эффективности системы достигает своего экстремума
В зависимости от процедуры принятия решения системы разделяют на:
Автоматическая и автоматизированная
В какой системе алгоритм (правило) принятия управляющего решения заранее сформулировано и заложено человеком и принимается без его участия?
автоматическая
В какой системе управляющее решение принимается человеком с использованием технических средств?
автоматизированная
После принятия решения, как правило, составляется:
Прогноз поведения системы
Как называется процесс изучения системы посредством анализа некоторого макета, сохраняющего физическую природу системы?
Процесс физического (аналогового) моделирования
Как называются наблюдения и исследования над реальной системой?
Сбор информации
Адекватность модели и системы – это:
совпадение свойств (функций/параметров/характеристик и т. п.) модели и соответствующих свойств моделируемого объекта
Модели физического типа (аналоговые):
реальные изделия, образцы, экспериментальные и натурные модели, когда между параметрами системы и модели одинаковой физической природы существует однозначное соответствие
На каком факте основано математическое моделирование?
Что различные объекты и явления могут иметь одинаковое математическое описание
Математическая модель:
Совокупность математических символов, алгоритмов, действий, над которыми моделируют определённые характеристики моделируемого объекта или явления
На основе чего строятся математические модели?
На основе свойств объекта
Если исходить из соотношений, которые выражают зависимости между состояниями и параметрами системы, то различают следующие модели:
Стохастические (детерминированные), дискретные (непрерывные), статические и динамические
По характеру изменения внутренних процессов модели разделяются на:
Стохастические и дискретные
По возможности изменения во времени своих свойств различают модели:
Статические и динамические
Если состояние системы в модели в некоторый момент времени однозначно определяется через ее параметры, входную информацию и начальные условия, то такая модель является:
Детерминированной
Если для состояний системы в модели и её выходных характеристик можно определить распределения вероятностей в случае, когда заданы распределения вероятностей для начальных условий, ее параметров и входной информации, то такая модель является:
Стохастической
Если состояние системы в модели меняется в каждый момент времени моделирования, то такая модель является:
Непрерывной
Если в модели система переходит из одного состояния в другое в фиксированные моменты времени, а на (непустых) интервалах между ними состояние не изменяется, то такая модель является:
дискретной
Модели, свойства которых изменяются во времени, являются:
динамические
Модели, свойства которых не изменяются во времени, являются:
статические
Для каких моделей характерно, что процессы функционирования элементов системы записываются в виде некоторых математических схем (алгебраических, дифференциальных, конечно-разностных, предикатных и т.д.)?
математические
В каких моделях моделирующий алгоритм приближенно воспроизводит функционирование элементов системы во времени:
дискретные
Случайные воздействия, заменяющие отброшенные при построении модели элементы описания системы, могут быть получены следующим образом (2 ответа)?
Искусственное воспроизведение программными датчиками
Ввод в модели в виде таблицы экспериментального испытания, полученного в процессе натуральных испытаний
Физические датчики случайных чисел основаны на:
На выборке чисел из стохастического процесса
Главный недостаток физических датчиков?
Невозможность повторения некоторой наблюдающейся последовательности случайных чисел
Датчиками (генераторами) псевдослучайных чисел называются:
Программные методы получения последовательностей случайных чисел
Последовательность xn+1=(axn+c)mod m, n0 называется?
Линейная конгруэнтная последовательность или просто линейный
Метод получения псевдослучайных чисел xn+1=(axn+c)mod m при c=0 называется?
мультипликативный
Метод получения псевдослучайных чисел xn+1=(axn+c) mod m при c≠0 называется?
смежный
Линейная конгруэнтная последовательность xn+1=(axn+c) mod m состоит из:
X0 - Начального значения, a - множителя, c - приращения, m - модуля
Последовательности вида xn+1=f(xn) mod m:
Линейная конгруэнтная последовательность
В линейной конгруэнтной последовательности какое значение модуля m позволит наиболее эффективно вычислять значения при реализации на ЭВМ?
M = длине машинного слова
Какие из нижеперечисленных чисел простые?
Простое число - это натуральное число, имеющее ровно два различных натуральных делителя: единицу и само себя. Пример: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53 и т.д.
Укажите пары взаимно простых чисел:
Взаимнопростые числа - целые числа называются взаимно простыми, если они не имеют никаких общих делителей, кроме ±1. в мат.моделировании это должны быть с и m.
Укажите пары взаимно простых чисел:
Взаимнопростые числа - целые числа называются взаимно простыми, если они не имеют никаких общих делителей, кроме ±1. в мат.моделировании это должны быть с и m.
Любая линейная конгруэнтная последовательность…
… всегда зацикливается, т.е. числа образуют цикл, который повторяется бесконечное количество раз.
Повторяющийся цикл конгруэнтной последовательности называется:
период
Последовательность xn=(аxn-12+bxn-1+c)mod m называется?
Квадратичный конгруэнтный метод (последовательность)
Аддитивный датчик задаётся выражением:
Xn=(Xn-1+…+Xn-k)mod m
Какой датчик (при соответствующем выборе параметров) может давать периоды, большие m?
Аддитивный датчик
Какие тесты для анализа случайных последовательностей относятся к универсальным (2 ответа)?
Критерий χ2
Критерий Колмогорова-Смирнов
Какие тесты для анализа случайных последовательностей относятся к специализированным (8 ответов)?
Проверка полного набора
Проверка интервалов.
Проверка серий.
Проверка комбинаций.
Проверка на монотонность.
Проверка перестановок
Последовательная корреляция
ХЗ ещё какой…
Для корректного применения критерия χ2 необходимо, чтобы в каждую категорию попало не менее:
5 испытаний
Значение статистики в критерии χ2 может принимать значения:
вычисляется значение V (статистика). Затем V сравнивается с числами из табл. 1 при v=k-1. Если V меньше значения, соответствующего p=99%, или больше значения, соответствующего p=1%, то результаты бракуются как недостаточно случайные. Если p лежит между 99 и 95% или между 5 и 1%, то результаты считаются «подозрительными»; при значениях p, полученных интерполяцией по таблице, заключенных между 95 и 90% или 10 и 5%, результаты «слегка подозрительны».
Какой критерий проверяет равномерность и независимость пар следующих друг за другом случайных чисел?
Проверка серии
В каком тесте проверяется длина интервалов между появлением рассматриваемых значений, принадлежащих некоторому заданному отрезку
Проверка интервала
В каком тесте рассматриваются n групп из k следующих друг за другом целых чисел, подсчитывается число групп, в которых имеется r разных чисел и проверяется, соответствуют ли результаты подсчёта теоретическим данным?
Проверка комбинаций
Как называются числа
?
числа Стирлинга
Какой тест определяет длины сегментом, необходимых для получения полного набора чисел рассматриваемого диапазона?
Проверка полного набора
Как называется критерий, который делит числовую последовательность на группы, вычисляет относительный номер перестановки, подсчитывает количество различных перестановок и сверяет его с теоретическим?
Проверка перестановок
Какой тест выявляет длины возрастающих подпоследовательностей чисел в исходной последовательности?
Проверка на монотонность
Тест, основанный на применении критерия Колмогорова-Смирнова к последовательности vi =max(uj, uj+1, ..., uj+t-1) называется:
Вот теперь точно ХЗ…
Тест, анализирующий зависимость (корреляцию) между соседними значениями последовательности, называется:
Последовательная корреляция
Сколько будет 5 mod 2?
1
Сколько будет 13 mod 1
0
Сколько будет 255 mod 65536
255
Сколько будет 2012 mod 2012
0
Вычислите 1 mod 1
0
Вычислите 5 mod 4
1
Вычислите 65536 mod 256
0
Вычислите 15 mod 10
5
Дан аддитивный датчик x5=(x4+x3+x2+x1) mod 16. Какое число в псевдослучайной последовательности 1,15,8,12,4,7 будет следующим?
15. решается так: подставляются последние 4 числа (потому что в уравнении 4 переменных) и делятся на 16, остаток это и есть ответ.
Дан аддитивный датчик x5=(x4+x3+x2+x1) mod 16. Какое число в псевдослучайной последовательности 8,2,4,6,4 будет следующим?
0
Дан аддитивный датчик x5=(x4+x3+x2+x1) mod 16. Какое число в псевдослучайной последовательности 9,11,5,3,12,15,3 будет следующим?
1
Дан аддитивный датчик x5=(x4+x3+x2+x1) mod 16. Какое число в псевдослучайной последовательности 16,16,16,16,0 будет следующим?
0
Дан аддитивный датчик x5=(x4+x3+x2+x1) mod 16. Какое число в псевдослучайной последовательности 1,2,3,4 будет следующим?
10
Дан аддитивный датчик x5=(x4+x3+x2+x1) mod 16. Какое число в псевдослучайной последовательности 15,14,13,12 будет следующим?
6
Дан аддитивный датчик x5=(x4+x3+x2+x1) mod 16. Какое число в псевдослучайной последовательности 1,1,1,1 будет следующим?
4
Дан аддитивный датчик x5=(x4+x3+x2+x1) mod 16. Какое число в псевдослучайной последовательности 7,5,3,10,9,11 будет следующим?
1