Задача по информатике – Презентация по информатике и ИКТ на тему «Решение задач на определение количества информации»

По вертикали: 1. Паскаль. 2. Форма. 4. Операция 6. Бейсик. 7. Понятность. 8. Алгоритм. 12. Объект. 14. Исполнитель. 15. Выбор. 17. Программа. 19. Семейство. 20. Счетчик. 22. Ада. 23. Ветвление. 26. Серия. 28. Массив.

Задание 3: Отгадайте слова, содержащие известную аббревиатуру ПК

1. _ _ ПК _ (Часть печи)
2. _ _ ПК _ (Холм, курган, вулкан)
3. _ _ ПК _ (Орудие труда огородника)
4. _ _ ПК _ (Головной убор)
5. _ _ ПК _ (Головной убор с козырьком)
6. _ _ ПК _ (Мелкая частица деревяшки)
7. _ _ ПК _ (Канцелярская принадлежность для бумаг)
8. _ _ _ ПК _ (Застёжка и острая канцелярская принадлежность)
9. _ _ _ ПК _ (Лоскут ткани для хозяйственных нужд)
10. _ _ _ ПК _ (Лодка с прочным широким корпусом)
11. _ _ _ ПК _ (Птица, бегающая по дну водоёма)
12. _ _ _ _ ПК _ (Зажим для бумаг)
13. _ _ _ _ ПК _ (Положительный результат похода в магазин)

Ответы: Топка, сопка, тяпка, шапка, кепка, щепка, папка, кнопка, тряпка, шлюпка, оляпка, скрепка, покупка

Задание 4: Отгадайте слова, содержащие аббревиатуру ДОС

1. ДОС _ _ (Документы по какому-либо делу, вопросу)
2. ДОС _ _ (Свободное время)
3. ДОС _ _ _ (Проход, возможность проникновения)
4. ДОС _ _ _ (Раздражение после неудачи, обиды)
5. ДОС _ _ _ _ (Тяжеловесное снаряжение)
6. ДОС _ _ _ _ _ (Зажиточность, отсутствие нужды)
7. ДОС _ _ _ _ _ _ (Имущество, собственность)
8. ДОС _ _ _ _ _ _ _ (Успех)
9. ДОС _ _ _ _ _ _ _ _ (Ценность денежного знака)
10. ДОС _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (Место, объект, заслуживающий особого внимания)
11. _ _ ДОС _ _ (Счастливое, весёлое событие)
12. _ _ _ ДОС _ _ (Чувство собственного достоинства)
13. _ _ _ _ ДОС _ _ (Период жизни)

Ответы: Досье, досуг, доступ, досада, доспехи, достаток, достояние, достижение, достоинство, достопримечательность, радость, гордость, молодость

Задание 5: Расшифруйте высказывание, пользуясь предложенной таблицей кодировки. Способ кодировки необходимо разгадать сами. Высказывание 25201538350304053835111503040038

Ответ: Что?_Где?_Когда?

xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

Задания по информатике для внеклассной работы

Разделы: Информатика, Внеклассная работа, Конкурс «Презентация к уроку»

Презентация к уроку

Загрузить презентацию (22,7 МБ)

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

1 слайд (пока рассаживаются дети)

Сегодня без этой науки
Представить наш мир невозможно.
Она нас спасает от скуки.
Она наш помощник надежный.

А какой же науке мы сегодня с вами будем говорить?

2 слайд

Предлагаю вам разгадать кроссворд, ключевое слово и будет отгадкой.

1. Гибкий магнитный диск. (Дискета.)
2. Устройство вывода информации на бумажный носитель. (Принтер.)
3. Информация, хранящаяся на устройстве внешней памяти под определенным именем. (Файл.)
4. Устройство вывода информации. (Монитор.)
5. Алгоритм, записанный на языке, которым пользуется компьютер. (Программа.)
6. Совокупность четко сформулированных правил для решения задачи за конечное число шагов. (Алгоритм.)
7. Единица измерения информации для хранения одного символа. (Байт.)
8. Наименьшая единица измерения информации. (Бит.)
9. Жесткий диск. (Винчестер.)
10. Оптическое устройство ввода информации. (Сканер.)
11. Программа для подготовки текста. (Редактор.)

(после того как отгадали)

3 слайд

Внедрение компьютерной техники во все сферы человеческой деятельности послужило толчком к зарождению новой научной дисциплины — информатики.

4 слайд

Что же такое информатика?

5 слайд

Информатика — это наука, изучающая все аспекты получения, хранения, преобразования, передачи и использования информации.

6 слайд

Информатика определяет сферу человеческой деятельности, связанную с процессами хранения, преобразования и передачи информации с помощью компьютера.

А что же такое компьютер? Кто сможет ответить на этот вопрос.

Компьютер – универсальный прибор для обработки информации.

7 слайд

Сейчас мы все вместе отправимся в замечательную страну, где живут умные машины, которые создал человек. И постараемся разгадать их загадки и ответить на вопросы. И так вперед, начинаем наше путешествие.

8 слайд

Какое задание нас ждет, (открывается папка) Викторина

9 слайд

Викторина это игра, которая заключается в ответах на вопросы. Сейчас мы все вместе ответим на викторину, в которой заключены вопросы, связанные с информатикой.

9 слайд – 23 слайд

“Викторина”

1.Как называлась настольная механическая вычислительная машина, предназначенная для сложения, вычитания, точного умножения и деления? (Арифмометр )

2.В какие годы появилась первая ЭВМ (электронно-вычислительная машина)? (в 40х годах двадцатого века)

3. В каком году выпущен первый персональный компьютер IBM PC? (1981году)

4. Что означает слово “компьютер”? (вычислитель)

5. Кого называют “отцом” компьютера? (Чарльза Бэббиджа)

6. Чем измеряют объем информации? (битами)

7. В 1963 году Дуглас Энгельбарт изобрел это устройство. Что это? (мышка)

8. Какому устройству компьютера поставили памятник в Екатеринбурге на набережной реки Исети? (клавиатуре)

9. Устройство для компьютера, позволяющее ему связываться с другим компьютером, через телефонную или кабельную сеть? (модем)

10. Фамилия какого из этих ученных стала названием языка программирования? (Паскаль)

11. Без какого устройства компьютер не работает? (Без процессора)

12. Кто “вылечит” компьютер?(антивирус)

13. Какое устройство памяти появилось раньше? ( Floppy Disk)

14. В каком году был изобретен первый жесткий диск, который занимал место с холодильник?(1956)

15. В 1984 году была изобретена флеш-память. В какой стране это произошло? (Япония)

Молодцы в викториной вы отлично справились справились,

24 слайд открываем следующую папку.

“РЕБУСЫ”

Ребус — слово-загадка, которое состоит из рисунков, цифр и букв. Решить ребус — значит прочесть слово.

25 слайд-32 слайд

Монитор

Дисковод

Клавиатура

нформатика

Программирование

1

Курсор

Хранение

Обработка

33 слайд

“Отгадай слово”

По данным определениям отгадайте компьютерный термин или понятие информатики.

34 слайд- 48 слайд

1.объективная, ложная, проверенная, полная, исчерпывающая, секретная, массовая, газетная, телевизионная, научно-техническая … (Информация)

2. телевизионная, концертная, цирковая, школьная, компьютерная, системная, развлекательная, сетевая, игровая … (Программа)

3. Деловая, спортивная, настольная, подвижная, логическая, компьютерная, обучающая… (Игра)

4. Любительская, профессиональная, сборная, спортивная, футбольная, баскетбольная, дружная, сплоченная, пожарная … (Команда)

5. Большое, высокое, узкое, пластиковое, слуховое, закрытое, открытое, разбитое, распахнутое, активное… (Окно)

6. Честное, доброе, громкое, знакомое, красивое, редкое, собственное, полное… (Имя)

7. Агентурная, торговая, рыболовная, паучья, локальная, глобальная, корпоративная, компьютерная … (Сеть)

8. Свежая, вчерашняя, утренняя, вечерняя, редакционная, воздушная, голубиная, олевая, электронная … (Почта)

9. Полная, пустая, потребительская, плетеная, баскетбольная, мусорная … (Карзина)

10. Игровой, бортовой, карманный, домашний, сетевой, аналоговый, цифровой, портативный, персональный… (Компьютер)

11. Текстовый, графический, табличный, центральный … (процессор)

12. музыкальный, метательный, жесткий, лазерный, оптический, установочный, системный, виртуальный… (диск)

13. Инфракрасная, классическая, раздвижная, жесткая, мягкая, гибкая, музыкальная, вертикальная, стандартная, расширенная … (клавиатура)

14. Узкий, широкий, строчный, страничный, струйный, лазерный, цветной, черно-белый … (Принтер)

15. Серая, белая, оптическая, оптико-механическая, беспроводная, полевая, двухкнопочная … (Мышь)

49 слайд

“Закончи стихотворение”

После прочтения стихотворения, вы должны закончить его по смыслу.

50 слайд

Скромный серый колобок,
Длинный тонкий проводок,
Ну а на коробке —
Две или три кнопки.
В зоопарке есть зайчишка,
У компьютера есть … (мышка)

А теперь, друзья, загадка!
Что такое: рукоятка,
Кнопки две, курок и хвостик?
Ну конечно, это … (джостик)

В ней записаны программы
И для мамы, и для папы!
В упаковке, как конфета,
Быстро вертится … (дискета)

51 слайд

Словно смелый капитан!
А на нем — горит экран.
Яркой радугой он дышит,
И на нем компьютер пишет
И рисует без запинки
Всевозможные картинки.
Наверху машины всей
Размещается … (монитор)

И компьютеры порой
Говорят между собой,
Но для этого одна
Им штуковина нужна.
К телефону подключил —
Сообщение получил!
Вещь, известная не всем!
Называется … (модем)

По клавишам прыг да скок —
Бе-ре-ги но-го-ток!
Раз-два и готово —
Отстукали слово!
Вот где пальцам физкультура
Это вот — … (клавиатура)

52 слайд

Для чего же этот ящик?
Он в себя бумагу тащит
И сейчас же буквы, точки,
Запятые — строчка к строчке —
Напечатает картинку
Ловкий мастер
Струйный … (принтер)

Около дисплея — главный блок:
Там бежит электроток
К самым важным микросхемам.
Этот блок зовут … (системный)

53 слайд

“Опознай пословицу”

Перед вами программистские версии известных русских пословиц и поговорок. Попробуйте вспомнить, как звучат они в оригинале.

54 слайд

Компьютер — лучший друг.

Книга – лучший друг

Скажи мне, какой у тебя компьютер, и я скажу, кто ты.

Скажи мне, какой у тебя друг, и я скажу, кто ты.

Компьютер памятью не испортишь.

Кашу маслом не испортишь.

По ноутбуку встречают, по уму провожают.

По одёжке встречают, по уму провожают.

Дарёному компьютеру в системный блок не заглядывают.

Дарёному коню в зубы не смотрят.

Не смейся над старыми компьютерами, и твой будет стр.

Не смейся над старыми, и сам будешь стар.

55 слайд

“Слова с начинкой”

Пользуясь подсказками в скобках, отгадайте сами слова, а также те компьютерные термины, которыми они “начинены”.

56-58 слайд

ЗАР…. (вознаграждение за труд)
РАС. … (кара, возмездие)

(ПЛАТА)

…… СЫ (популярный продукт из картофеля)
….ОЛЛИНО (герой сказки Дж. Родари)

(ЧИП)

…ЕР (стеклянные цветные бусинки).
…ТРО (маленький ресторан).
…КВИТ (выпечка, основа для торта).

(БИС)

…ОТЕКА (музыкальный молодежный клуб).
… ОМФОРТ (неудобство, тревога, беспокойство).
РЕ……А (ранний овощ).

(ДИСК)

… РЕТ (изображение человека на картине)
…НОЙ (специалист по пошиву одежды)
ПАС…(основной документ гражданина РФ)

(ПОРТ)

…ОН (область пониженного давления в атмосфере)
…ОП (мифологический одноглазый великан)
МОТО…. (транспортное средство)

(ЦИКЛ)

….НО (заготовка для Буратино).
Э….ТЫ (погоны особой формы).
НА….ОН (французский император).

(ПОЛЕ)

ПЕ…Ь (знак, делающий бумагу документом).
ПЕР…КИ (одежда для рук).

(ЧАТ)

…Т (размер листа, тетради, издания).
РЕ…(преобразование, переустройство).
ПЛАТ…(площадка для высадки пассажиров на станции).

(ФОРМА)

59 слайд

60 слайд

“Чёрный ящик”

61 слайд

На экране иллюстрации из мультфильмов, на каждой иллюстрации закрыт один и тот же персонаж, кто там изображен, то и находится в черном ящике.

62 слайд

“Словография”

63 слайд

В приведенных текстах идущие подряд буквы нескользких слов образуют термины, связанные с информатикой и компьютерами. Найдите их.

Этот процесс орнитологи называют миграцией. (Процессор)

Потом они торжествовали и радовались, как дети. (Монитор)

Его феска не раз падала с тумбы. (Сканер)

Река Днепр интересна тем, что на ней имеется несколько электростанций. (Принтер)

По просьбе хозяина квартиры мы шкаф сдвинули в угол. (Мышка)

Этот старинный комод ему достался в наследство от бабушки. (Модем)

64 слайд

Вот Сегодня трудно представить себе жизнь без информации и компьютеров. Желаем вам дальнейших успехов в изучении этого замечательного и интересного предмета. До новых встреч!

65 слайд

xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

Олимпиадные задачи по информатике с решениями

 

 

В этом разделе будут размещаться олимпиадные задачи по информатике с решениями за прошлые годы. Многие олимпиадные задачи давались без названий, таким задачам я сам дам название. Задачи буду размещать либо с полным условием задач на этой странице, либо с частью условия, чтобы вам было проще сориентироваться в поиске решения нужной задачи.

Наибольшее отношение. Найдите наибольшее значение отношения трехзначного числа к сумме его цифр. Решение задачи>>

Вычисление суммы цифр строки. Дана строка, состоящая из символов, каждый из которых является знаком «+» или цифрой, начинающаяся и заканчивающаяся цифрой. Если в строке встречается сочетание «++», то выдать сообщение об ошибке, в противном случае вычислить получившуюся сумму. Решение задачи>>

Острова. Каждый элемент квадратной матрицы размеренности N x N равен нулю, либо единице. Найдите количество «островов», образованных единицами. Под «островом» понимается группа единиц (либо одна единица), со всех сторон окруженная нулями (или краями матрицы). Единицы относятся к одному «острову», если из одной из них можно перейти к другой «наступая» на единицы, расположенные в соседних клетках. Соседними являются клетки, граничащие по горизонтали или вертикали. Решение задачи>>

Черно-белая графика. Одна из базовых задач компьютерной графики – обработка черно-белых изображений. Изображения можно представить в виде прямоугольников шириной w и высотой h, разбитых на w×h единичных квадратов, каждый из которых имеет либо белый, либо черный цвет. Такие единичные квадраты называются пикселями. В памяти компьютера сами изображения хранятся в виде прямоугольных таблиц, содержащих нули и единицы. Полное условие и решение задачи>>

Клавиатура. Всем известно, что со временем клавиатура изнашивается, и клавиши на ней начинают залипать. Конечно, некоторое время такую клавиатуру еще можно использовать, но для нажатий клавиш приходиться использовать большую силу. Полное условие и решение задачи>>

Газон. Фермер Иван с юности следит за своим газоном. Газон можно считать плоскостью, на которой в каждой точке с целыми координатами растет один пучок травы.В одно из воскресений Иван воспользовался газонокосилкой и постриг некоторый прямоугольный участок газона. Стороны этого участка параллельны осям координат, а две противоположные вершины расположены в точках (x1, y1) и (x2, y2). Следует отметить, что пучки травы, находящиеся на границе этого прямоугольника, также были пострижены. Полное условие и решение задачи>>

Вырубка деревьев. Король Флатландии решил вырубить некоторые деревья, растущие перед его дворцом. Деревья перед дворцом короля посажены в ряд, всего там растет N деревьев, расстояния между соседними деревьями одинаковы. После вырубки перед дворцом должно остаться M деревьев, и расстояния между соседними деревьями должны быть одинаковыми. Помогите королю выяснить, сколько существует способов вырубки деревьев. Решение задачи>>

 

 

inf5.ru

12.3. Качественные задачи по информатике

По степени трудности задачи делят на: простые, более сложные, повышенной сложности, творческие. Про стые задачи требуют для решения одну формулу и форму лирование одного двух выводов. С простых задач начина ют закрепление нового материала, поэтому их иногда на зывают тренировочными. Более сложные задачи требуют для решения использования нескольких формул, привле чения сведений из других разделов курса информатики, формулировки нескольких выводов.

Творческие задачи различаются большим разнооб разием, но среди них можно выделить исследовательские, которые требуют ответа на вопрос «почему?», и конструк торские, требующие ответа на вопрос «как сделать?».

По используемым для решения программным сред ствам можно выделить задачи, требующие применения: операционной системы, текстового редактора, графиче ского редактора, электронной таблицы, системы управле ния базами данных, других прикладных программ.

По используемым для решения аппаратным сред ствам можно выделить задачи, требующие применения различных средств вычислительной техники и внешних устройств, например, принтера, графопостроителя, скане ра, цифрового фотоаппарата, локальной сети и др.

Комбинированные задачи отличаются большим раз нообразием и предполагают: сочетание учебного мате риала различного содержания, часто из разных разделов курса, формулирования нескольких выводов, использова ния для решения нескольких формул и закономерностей.

Качественной называют такую задачу, в которой главной особенностью является акцент на качественную

305

сторону процесса или явления. Их ещё называют задачи вопросы. Решаются такие задачи путём логических умо заключений, с помощью графиков, рисунков или экспери ментально, обычно без применения математических вы числений.

Качественные задачи по информатике разнообразны по содержанию и используются учителем на большинстве уроков. Они служат средством проверки знаний и умений, способствуют их закреплению и углублению. Умело по ставленные задачи вопросы поддерживают активность учащихся на уроке, повышают интерес к информатике. Ис пользовать качественные задачи особенно необходимо при изучении тех разделов, где нет возможности решать количественные задачи, например, при изучении моде лей, истории информатики, текстового редактора и др. Ка чественные задачи позволяют учителю быстро провести проверку усвоения материала, выявить отсутствие его формального понимания.

Основной способ решения качественных задач – это аналитико синтетический, когда описываемое явление или процесс расчленяется на ряд простых, а затем путём син теза конструируется вывод следствий и получается ответ. С помощью дедукции и индукции строятся логическая це почка рассуждений, умозаключения.

Графический приём решения качественных задач часто подходит при решении задач на построение изобра жений с помощью средств графического редактора, по строения таблицы сложной формы с разновеликими боко виками и головками и др.

Экспериментальный приём решения заключается в получении ответа на основании проведённого опыта. Например:

306

•Что произойдет с выравниванием содержимого ячейки электронной таблицы, если вы введёте в

неё: последовательность чисел и букв; последо вательность букв и чисел?

•В какой из поисковых систем Google, Rambler или Яndex, на запрос по ключевым словам «Информа тика. Базовый курс» будет выдан наибольший список адресов документов?

Впоследней задаче ученикам придется потратить достаточно много времени на подключение к Интернету и проведение поиска в поисковых системах, а затем подсчё та числа выданных адресов.

Следует избегать сложных качественных задач, ре шение которых требует строить длинные цепи умозаклю чений, проследить за которыми по силу лишь немногим учащимся.

12.4. Количественные задачи по информатике

Количественные задачи обычно решаются по сле дующим темам:

•количество и единицы измерения информации; сис темы счисления;

•передача информации по линиям связи, кодирова ние информации;

•хранение информации в памяти компьютера;

•форматы машинных команд;

•представление символьной, числовой, графической и звуковой информации.

Пример решения задачи на количество информации

[6].Условие задачи: Два текста содержат одинаковое количество символов. Первый текст составлен в алфавите

307

мощностью 32 символа, второй – мощностью 64 символа. Во сколько раз отличается количество информации в этих текстах?

Решение: В равновероятном приближении информаци онный объём текста равен произведению числа симво лов на информационный вес одного символа:

I = K x i

Поскольку оба текста имеют одинаковое количество символов (K), то различие информационных объёмов определяется только разницей в информативности сим волов алфавита (i). Найдемi1 для первого алфавита иi2 для второго алфавита:

2 i1 = 32; отсюдаi1 = 5 битов; 2i2 = 64; отсюдаi2 = 6 битов;

Следовательно, информационные объёмы первого и второго текстов:

I1 = Kx 5битов; I2 = Kx 6битов

Отсюда следует, что количество информации во втором тексте больше, чем в первом в 6/5 раз или в 1,2 раза.

Ответ: во втором тексте информации больше в 1,2 раза.

Приведём пример записи условия и решения задачи, способ оформления которого близок к принятому для за дач по физике [41].

Условие задачи: Если сообщение несёт 4 бита информа ции, то во сколько раз была уменьшена неопределён ность?

Дано: Решение

308

i = 4 бита	1.	Неопределённость – это количество воз
Найти:	можных вариантов.
N = ?	2.	2i =N

N= 24 = 16 (вариантов).

3.В данном случае возможно 16 вариан тов. А произошло только одно событие.

16 / 1 = 16 (раз).

Ответ: Неопределённость в результате сообщения уменьшилась в 16 раз.

Такая форма записи условия и решения имеет пре имущество перед свободной записью, так как обладает определённым формализмом, знакома по урокам физики, дисциплинирует учащихся, выстраивает для них чёткий алгоритм решения.

В задачах на подсчёт количества информации можно выделить следующие основные этапы решения [41]:

1)Осмысление условия задачи: определение, однозначно ли сформулирована задача, понимание всех слов и фраз, например «из 256 символьного алфавита», выявление су щественных элементов задачи, определение исходных данных и искомых результатов.

2)Запись краткого условия задачи: записать условное обозначение исходных данных и искомых величин.

3)Поиск пути решения задачи: выявление теоретических положений, связанных с задачей, соотнесение задачи с известным способом решения, разделение задачи на от дельные составляющие части.

4)Осуществление плана решения и получение искомого результата: записать решение словесным способом, по лучить конечную формулу в буквенном выражении и лишь затем подставить в формулу конкретные значения, полу

309

чить правильную единицу измерения искомой величины, записать развёрнутую формулировку ответа на вопрос за дачи после слова «Ответ».

5) Изучение и интерпретация найденного решения: уча щиеся демонстрируют осмысление полученного ответа; верифицируют результат; выполняют проверку путем со ставления и решения задачи, обратной данной, находят другой способ решения.

Как можно заметить, такой порядок во многом соот ветствует тому, что принят при решении задач по физике, поэтому он знаком учащимся и это обстоятельство следует использовать учителю. Приведём образец решения задачи на расчёт объёма памяти для хранения звуковой инфор мации [22, том 1]:

Условие задачи: Определить размер (в байтах) цифрового аудиофайла, время звучания которого со ставляет 10 секунд при частоте дискретизации 22,05 кГц и разрешении 8 бит. Файл сжатию не подвержен.

Решение: Формула для расчёта размера (в бай тах) цифрового аудиофайла (монофоническое звуча ние):(частота дискретизации в Гц) х (время записи в секундах) х (разрешение в битах) / 8.

Таким образом, размер файла вычисляется так: 22050 х 10х 8 / 8 = 220500 байт.

Ответ: 220500 байт.

12.5. Задачи на моделирование явлений и про­ цессов

Задачи по этой теме занимают важное место в базо вом курсе, так как направлены на формирование умений и навыков владения информационно коммуникационными технологиями. Эти задачи обычно называют практически

310

ми заданиями из за их объёма и длительности решения. Часть задач на моделирование в среде текстового и графи ческого редактора относительно просты для исполнения. Задачи на моделирование в среде электронных таблиц и баз данных могут быть достаточно сложными и громозд кими, потребовать для решения несколько уроков.

Обычно в задачах моделируются физические, хими ческие и биологические явления и процессы, а также ма тематические и экономические расчёты, но есть и приме ры для моделирования литературных произведений. За дачи этого раздела представлены в учебнике Н.Д. Угрино вича по базовому курсу для 9 класса [28], в практикум задачнике под редакцией Н.В. Макаровой [34] и задачни ке практикуме под редакцией И.Г. Семакина и Е.К. Хенне ра [22]. Число имеющихся в них заданий с избытком пере крывает потребности базового курса, а учитель имеет воз можность выбора, исходя из своих предпочтений и вкуса.

Впрактикум задачнике по моделированию под ре дакцией профессора Н.В. Макаровой [34] представлены такие важные и сложные темы курса как:

•моделирование в среде графического редактора;

•моделирование в среде текстового редактора;

•моделирование в электронных таблицах;

•информационные модели в базах данных.

Вэтом практикум задачнике по каждой теме курса дано большое число заданий и приведены подробные указания по их решению, включая выделение таких этапов как: постановка задачи, разработка модели, компьютер ный эксперимент, анализ результатов моделирования. Рассмотрим кратко пример задания по моделированию движения парашютиста. Выполнение задания разбивается на четыре этапа.

311

I этап. Постановка задачи. Описание задачи.

Парашютист при падении к земле испытывает действие силы тяжести и силы сопротивления воздуха. Экспериментально установлено, что сила сопротивле ния зависит от скорости движения: чем больше ско рость, тем больше сила. При движении в воздухе эта сила пропорциональна квадрату скорости с некоторым коэффициентом сопротивления k, который зависит от конструкции парашюта и веса человекаRсопр = k V2 . Каково должно быть значение этого коэффициента, чтобы парашютист приземлился на землю со скоро стью не более 8 м/с, не представляющей опасности для здоровья?

Определите цели моделирования и проведите формализацию задачи.

II этап. Разработка модели.

На этом этапе сначала составляется информаци онная модель, а затем – математическая модель с записью уравнений движения парашютиста и выво дом формул для скорости парашютиста и пройденно го пути. После чего составляется компьютерная мо дель в среде электронной таблицы. Таблица содер жит три области: для исходных данных, для промежу точных расчётов, для результатов.

III этап. Компьютерный эксперимент.

Он включает план эксперимента и собственно проведение исследования.

IV этап. Анализ результатов моделирования.

Анализ состоит в формулировки ответов на по ставленные вопросы.

В учебнике Н.Д. Угриновича по базовому курсу моде лированию и формализации посвящена одна глава, а в

312

компьютерном практикуме моделированию процессов и явлений посвящены 3 практические работы из 23 х. Это проект «Движение Земли», биологическая модель разви тия популяций «Жертва хищник» и модель экспертной системы для лабораторной работы по химии «Распознава ние пластмасс». Причём для выполнения первой и третьей работы применяется система объектно ориентированного программирования Визуал Бейсик.

Моделирование развития биологической популяции проводится с использованием среды электронной табли цы. При этом вначале подробно описывается формальная модель процесса, вводятся коэффициенты роста числа жертв и хищников, коэффициент частоты их встреч. Затем записывается формулы для уменьшения числа жертв и увеличения числа хищников в ходе развития популяции. Потом строится компьютерная модель, которая визуали зируется путём построения графика изменения популяции на несколько лет вперёд.

В задачнике практикуме под редакцией И.Г. Семаки на и Е.К. Хеннера по данной теме в теоретическом введе нии подробно рассмотрено моделирование физических процессов на разнообразных примерах – движение с уче том сопротивления среды, свободное падение, взлёт раке ты, движение заряженных частиц, колебание маятника, теплопроводность в стержне. Моделирование биологиче ских процессов проводится на примере роста популяций, межвидовой конкуренции, системы жертва хищник. Инте рес представляет задание на моделирование случайных процессов – очереди в магазине.

Следует отметить, что подход к моделированию в этом задачнике основан на строгом и точном описании яв ления или процесса, использовании точных физических и

313

studfiles.net

Задачи по «Информатике»

 
В конкурсе участвовали 20 студентов, 8 школьников и 4 учащихся колледжа. Количество информации в  сообщении о том, что победил  школьник, считая, что победа любого из участников равновероятна, составит ____ бит(-а).

Решение:

Рассчитаем вероятность  того, что в конкурсе победил школьник. 
Для этого воспользуемся формулой классической вероятности: , 
где m – число элементарных исходов, благоприятных событию (победил школьник), т.е. число школьников, участвовавших в конкурсе; n – общее число всех элементарных равновозможных исходов опыта, т.е. общее число всех участников конкурса. 
. 
Воспользуемся формулой Хартли для вычисления искомого количества информации: . 
 (бита). 
 
 
 

Отрицательное число   –2009 в 16-разрядном компьютерном представлении будет равно

Решение:

Для представления  отрицательных чисел в компьютере используют дополнительный код. Дополнительный код представляет собой дополнение модуля отрицательного числа до 0. Алгоритм получения дополнительного кода для отрицательного числа состоит  из 3-х шагов.  
Шаг 1: Записать модуль числа в прямом коде в n двоичных разрядах. Число 2009 в двоичной системе счисления равно 11111011001. Прямой 16-разрядный код числа 2009 равен  0000011111011001.  
Шаг 2: Получить обратный код, инвертируя значения всех битов в прямом коде числа.   В нашем примере получим обратный код: 1111100000100110. 
Шаг 3: Прибавить 1 к полученному обратному коду.  
. Итак, отрицательное число –2009 в 16-разрядном компьютерном представлении будет равно 1111100000100111. 
 
 
 
 

Задание N 3.

 
 
Записанное  в десятичной системе счисления  число 45,75₁₀ в двоичной системе будет иметь вид (с точностью до двух знаков после запятой) …

Решение:

1. Для перевода  целой части десятичного числа  в двоичную систему счисления  необходимо выполнять целочисленное  деление целой части заданного  десятичного числа на 2, фиксируя  остатки, до тех пор, пока  очередная целая часть частного  не окажется равной 0, а затем  выписать остатки в порядке,  обратном их получению. 
Переводим целую часть числа: 
45 : 2 = 22 (ост. 1), 
22 : 2 = 11 (ост. 0), 
11 : 2 =   5 (ост. 1), 
  5 : 2 =   2 (ост. 1), 
  2 : 2 =   1 (ост. 0), 
  1 : 2 =   0 (ост. 1). 
Записываем остатки в порядке, обратном их получению: 101101, то есть 45₁₀ = 101101₂. 
2. Для перевода дробной части десятичного числа заданную дробную часть, а затем дробные части получающихся произведений следует последовательно умножать на 2 до тех пор, пока очередная дробная часть произведения не окажется равной нулю или не будет достигнута нужная точность дроби. Целые части полученных произведений, записанные последовательно слева направо после запятой в искомом числе, образуют дробную часть искомого числа. 
Переводим дробную часть числа: 
0,75 * 2 = 1,50, 
0,50 * 2 = 1,00 (дробная часть числа равна 0, стоп). 
Записываем последовательно слева направо целые части полученных произведений после запятой в искомом числе – 0,11; то есть 0,75₁₀ = 0,11₂. 
3. Окончательно: 45,75₁₀ = 101101,11₂. 
 

Задание N 4.

 
 
В результате упрощения логического выражения     получится выражение…

Решение:

Необходимо вспомнить (по порядку применения) следующие  законы алгебры логики: законы де Моргана, двойного отрицания, ассоциативности, дистрибутивности, равносильности, поглощения констант.     
 

Задание N 5.

 
 
Логическая  функция   принимает значение Ложь (0) при …

Решение:

Составим таблицу  истинности логической функции    
 
Из таблицы видно, что логическая функция F принимает значение 0 только при     
 
 

Задание N 8.

 
 
Электронные схемы для управления внешними устройствами – это …

Решение:

Для физического (по электрическим сигналам) сопряжения дополнительных устройств (например, винчестеров, накопителей на CD, манипуляторов  «Мышь» и др.) с базовой частью компьютера необходимы специальные  электрические схемы, получившие название «контроллеры». 
 

Задание N 14.

 
 
Если размер кластера на жестком диске 512 байт, а  размер файла 864 байт, то на диске под  него будет отведено (то есть недоступно для других файлов) _______ кластер(а).

Решение:

Все современные  операционные системы обеспечивают создание файловой системы, предназначенной  для хранения данных на внешнем носителе и обеспечения доступа к ним. 
Каждый жесткий диск состоит из пакета пластин. На каждой стороне каждой пластины имеются концентрические кольца, называемые дорожками. Каждая дорожка разбивается на фрагменты, называемые секторами (sectors), причем все дорожки на диске имеют одинаковое количество секторов. Сектор представляет собой минимальную физическую единицу хранения данных на внешнем носителе. Размер сектора всегда представляет собой одну из степеней числа 2, и почти всегда равен 512 байт. Группы секторов условно объединяются в кластеры. Кластер является наименьшей единицей адресации к данным. 
 
Когда файл записывается на диск, файловая система выделяет соответствующее количество кластеров для хранения данных файла. Например, если каждый кластер равен 512 байт, а размер сохраняемого файла составляет 800 байт, то для его хранения будут выделены два кластера. Впоследствии, если вы модифицируете файл таким образом, что он увеличится в размерах, скажем, до 1600 байт, для его сохранения будут дополнительно выделены еще два кластера. Если смежных кластеров на диске нет (под смежными понимаются кластеры, расположенные вплотную друг к другу, один за другим), для сохранения файла будут выделены те кластеры, какие есть. И тогда файл будет фрагментированным, то есть отдельные фрагменты файла будут располагаться в разных местах диска. 
В кластер, частично занятый каким-либо файлом, нельзя поместить больше ничего. Допустим, ваш файл располагается в 10 кластерах размером по 1024 Кб, причем в последнем – десятом кластере он занимает всего десять байт.  
Что происходит с оставшимся почти свободным килобайтом? Ничего. Он просто пропадает для пользователя.  
 

Задание N 17.

 
 
Дан фрагмент электронной таблицы  и лепестковая диаграмма.  
 
При построении диаграммы не использовалась(-лись) ячейка(-и) …

Решение:

Из диаграммы  видно,  что использовалась ячейка с единственным значением, кратным 3. Это значение равно 15 (на оси 3), следовательно, цена одного деления на осях диаграммы равна 5. Далее определяем, что значение на оси 1 равно 4, на оси 2 – равно 10, на оси 4 – равно 4, на оси 5 – равно 8. Следовательно, при построении диаграммы не учитывались значения 7 и 5, что соответствует ячейкам B1 и G1.  
 

Задание N 18.

 
 
С помощью  цифрового фотоаппарата получено изображение  с разрешением 3456×2592 точек и глубиной цвета 3 байта/пиксель. Для просмотра  используется монитор с установленными параметрами разрешения 1280×1024 и цветопередачей 16 битов. Информационный объем изображения  при отображении его на этом мониторе уменьшится  в _____  раз (получившееся значение округлить).

Решение:

Для подсчета необходимо учесть разрешение и глубину цвета  у изображения и монитора, при  этом находим отношение: 
 
Здесь глубина цвета приводится к единой величине – битам, которая и используется для расчета. Так, у изображения будет  точек, а для одной точки выделяется , тогда размер изображения равен  Аналогично для монитора, но здесь при отображении на экране точек на одну точку выделяется 16 битов. 
 

 

Задание N 1.

 
 
Модему, передающему  сообщения со скоростью 28 800 бит/с, для передачи 100 страниц текста в 30 строк по 60 символов каждая в кодировке ASCII потребуется ______ секунд (-ы).

Решение:

Объем текста равен   битов. Для его передачи по модему потребуется  секунд.  
 

Задание N 2.

 
 
При перекодировке  сообщения из кода Unicode в код ASCII объем сообщения изменился на  Мб. Сообщение содержит ____символа(-ов).

Решение:

Информационный  объем сообщения равен произведению количества символов в сообщении  на разрядность кода символа. В Unicode каждый символ занимает 2 байта, т.е. 16 битов. В кодировке  ASCII – 8 битов. Разница равна 8 битам. А объем уменьшился на  Мб. Переведем из Мб в биты.  Отсюда  символов. 
 

Задание N 3.

 
 
Переведите  число D3₁₆ в двоичную систему счисления.

Решение:

Алгоритм перевода из систем счисления с основанием  в двоичную систему счисления: для того чтобы произвольное число, записанное в системе счисления с основанием , перевести в двоичную систему счисления, нужно каждую цифру этого числа заменить ее n-разрядным эквивалентом в двоичной системе счисления.  
 
Получаем:  
 

Задание N 5.

 
 
На входе  логической схемы при F=1 возможна следующая комбинация сигналов (А, В, С, D) … 

Решение:

Для определения  состояний сигнала на входе логической схемы необходимо рассмотреть ее отдельные элементы. 
1) Схема И реализует конъюнкцию двух или более логических значений. Единица на выходе схемы И будет тогда и только тогда, когда на всех входах будут единицы. Если хотя бы на одном входе будет ноль, на выходе также будет ноль. Условное графическое изображение логического элемента представлено на рисунке 
 
2) Схема ИЛИ реализует дизъюнкцию двух или более логических значений. Единица на выходе схемы ИЛИ будет тогда и только тогда, когда на любом из входов будет единица. Если на обоих входах будет ноль, на выходе также будет ноль. Условное графическое изображение логического элемента представлено на рисунке 
 
3) Схема ИЛИ-НЕ состоит из элемента ИЛИ и инвертора и осуществляет отрицание результата схемы ИЛИ. Единица на выходе схемы ИЛИ-НЕ будет тогда и только тогда, когда на обоих входах будет ноль. Условное графическое изображение логического элемента представлено на рисунке 
 
Подставляя различные комбинации сигналов для А, В, С и D, мы определяем тот вариант, который дает на выходе логической схемы значение 1 (True). 
 

Задание N 3.

 
 
Заданное в  восьмеричной системе счисления  число   равно десятичному числу …

Решение:

Переведем число   в десятичную систему счисления 
Алгоритм перевода чисел из любой системы счисления в десятичную основан на представлении этого числа в развернутой форме записи 
  A_q=a_n-1q^n-1+a_n-2q^n-2+…+a₀q⁰+a_-1q^-1+…a_-mq^-m , где 
A – само число, 
q – основание системы счисления, 
a_i – цифры данной системы счисления, 
n – количество разрядов целой части числа, 
m – количество разрядов дробной части числа. 
 
Итак, 
. 
 
 
 

stud24.ru