27 (Билеты на государственный аттестационный экзамен по специальности Информационные Системы)

1 Задача линейного и нелинейного программирования.

Уравнение регрессии – ур-ие, связывающее между собой фактор признаки и результативные признаки. Ур-ие регрессии бывают линейные и нелинейные. Сама регрессия бывает парная (зависимость между 1-им фактор признаком и результатом) и множественная.

y = y(x) (1) (з. между 1-им ф. признаком и рез-ом)

y = a + bx (2)(парная линейная регрессия, т.к. х и у участвуют в 1-ой степени, а и b – параметры регрессии имеющие экономический смысл).

Чтобы учесть возникающие помехи (погрешности в уравнении (2)) обычно пишут: у = a + bx + e, где e – искажение модели, учитывающее ряд других фактор признаков не явно участвующих в процессе.

Существуют и другого вида регрессии:

1. Линейные – по фактор признаку.

2. Нелинейные – по параметрам.

Нелинейные задачи математического программирования.

Постановка задачи. Найти такой план X=(x₁, x₂, ..., x_n), при котором функция f=f(x₁, x₂, ..., x_n) достигает максимума (минимума) при условии, что переменные x₁, x₂, ..., x_n удовлетворяют дополнительным условиям g₁(x₁, x₂, ..., x_n)=0,... , g_n(x₁, x₂, ..., x_n)=0.

В математическом анализе такая задача, называется задачей на условный экстремум. Она сводится к построению функции Лагранжа

F=f(x₁, x₂, ..., x_n)+₁g₁+₂g₂+...+_mg_m, где ₁, ₂, ..., _m – множители Лагранжа.

С помощью функции Лагранжа задача на поиск условного экстремума для функции сводится к задаче на поиск безусловного экстремума для функции F. В этом случае вместе с переменными x^*₁, x^*₂, ..., x^*_n доставляющими оптимальное решение всей задачи отыскиваются оптимальные коэффициенты *₁, *₂, ..., *_m, которые определяют оптимальные (теневые) цены (оценки) ограничений.

В Microsoft Excel такие задачи решаются с помощью программы Поиск решения. В диалоговом окне Поиск решения после нажатия кнопки Параметры активизируется либо метод Ньютона, либо градиентный метод. Запись функции цели, диапазона искомых переменных и ограничений производится аналогично использованию симплексного метода в категории Линейные задачи (см. предыдущие лабораторные работы).

Определение оптимальных значений *₁, *₂, ..., *_m множителей Лагранжа находится параллельно с нахождением оптимальных значений x^*₁, x^*₂, ..., x^*_n плана задачи, и выдается одновременно по окончании решения задачи в отчете по устойчивости.

Общая задача нелинейного интервального программирования имеет вид

(1) где - вектор, а функции цели и ограничений - интервальные

с нелинейными детерминированными нижними и верхними граничными функциями. Для решения задач надо уметь сравнивать интервальные значения ее целевой функции при различных аргументах x и выбирать максимальное (минимальное) значения.

Когда целевая (производственная) функция и ограничения нелинейные и для поиска точки экстремума нельзя или очень сложно использовать аналитические методы решения, тогда для решения задач оптимизации применяются методы нелинейного программирования. Как правило, при решении задач методами нелинейного программирования используются численные методы с применением ЭВМ.

В основном методы нелинейного программирования могут быть охарактеризованы как многошаговые методы или методы последующего улучшения исходного решения. В этих задачах обычно заранее нельзя сказать, какое число шагов гарантирует нахождение оптимального значения с заданной степенью точности. Кроме того, в задачах нелинейного программирования выбор величины шага представляет серьезную проблему, от успешного решения которой во многом зависит эффективность применения того или иного метода. Разнообразие методов решения задач нелинейного программирования как раз и объясняется стремлением найти оптимальное решение за наименьшее число шагов.

Большинство методов нелинейного программирования используют идею движения в n-мерном пространстве в направлении оптимума. Линейное программирование (эффективность производства)

2 Стандартизация в области создания вычислительных систем: характеристика эталонной модели взаимодействия открытых систем.

В компьютерных сетях идеологической основой стандартизации является многоуровневый подход к разработке средств сетевого взаимодействия. Именно на основе этого подхода была разработана стандартная семиуровневая модель взаимодействия открытых систем, ставшая своего рода универсальным языком сетевых специалистов.

Организация взаимодействия между устройствами в сети является сложной задачей. Как известно, для решения сложных задач используется универсальный прием - декомпозиция, то есть разбиение одной сложной задачи на несколько более простых задач-модулей. Процедура декомпозиции включает в себя четкое определение функций каждого модуля, решающего отдельную задачу, и интерфейсов между ними. В результате достигается логическое упрощение задачи, а кроме того, появляется возможность модификации отдельных модулей без изменения остальной части системы.

При декомпозиции часто используют многоуровневый подход. Он заключается в следующем. Все множество модулей разбивают на уровни. Уровни образуют иерархию, то есть имеются вышележащие и нижележащие уровни. Множество модулей, составляющих каждый уровень, сформировано таким образом, что для выполнения своих задач они обращаются с запросами только к модулям непосредственно примыкающего нижележащего уровня. С другой стороны, результаты работы всех модулей, принадлежащих некоторому уровню, могут быть переданы только модулям соседнего вышележащего уровня. Такая иерархическая декомпозиция задачи предполагает четкое определение функции каждого уровня и интерфейсов между уровнями. Интерфейс определяет набор функций, которые нижележащий уровень предоставляет вышележащему. В результате иерархической декомпозиции достигается относительная независимость уровней, а значит, и возможность их легкой замены.

3 Этап машинного проектирования базы данных.

Этап машинного проектирования включает разработку пользовательского интерфейса, под которым принято понимать видимые и невидимые компоненты, с помощью которых пользователь взаимодействует с приложением: ввод, корректировка данных, реализация запросов пользователей, распечатка форм, управление последствию действий, архивирование, актуализация данных.

Состав:

Создание проекта и определение его состава

выбор технологии хранения и обработки д-х (локальная, распределенная)

создание БД описание структуры таблиц и установление связи м/у ними

разработка системы, поддержание целостности д-х

разработка схем алгоритмов реализации бизнес – правил (запросов пользователей)

реализация запросов пользователей. Выбор средств (sql, языковые конструкций V.F.P)

выбор элементов и проектирования интерфейсный части приложения БД (элементы управления типы форм, способы набигаций, цвет, размер, шрифт)

Этап машинного проектирования базируется на 2-х основных принципах:

Пользователи могут участвовать в разработке концепции интерфейса;

Пользователь может и должен управлять диалогом.