|
|
(7 промежуточных версий не показаны.) | Строка 1: |
Строка 1: |
- | <metakeywords>Гипермаркет Знаний - первый в мире!, Гипермаркет Знаний, Информатика, 7 класс, Схемы</metakeywords> | + | <metakeywords>Гипермаркет Знаний - первый в мире!, Гипермаркет Знаний, Информатика, 7 класс, Схемы, папки, объект, информационная модель, графические изображения</metakeywords> |
| | | |
| '''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]>>[[Информатика|Информатика ]]>>[[Информатика 7 класс|Информатика 7 класс]]>> Схемы''' | | '''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]>>[[Информатика|Информатика ]]>>[[Информатика 7 класс|Информатика 7 класс]]>> Схемы''' |
| | | |
- | <br> | + | '''Многообразие схем'''<br><br>В повседневной жизни нас окружает множество разнообразных схем: схемы проезда, схемы дорожных развязок, схема метрополитена, схема расположения мест в зрительном зале, схема движения пригородных электропоездов и многое другое.<br> |
| | | |
- | ''' § 2.10. Схемы<br><br> Многообразие схем'''<br><br>В повседневной жизни нас окружает множество разнообразных схем: схемы проезда, схемы дорожных развязок, схема метрополитена, схема расположения мест в зрительном зале, схема движения пригородных электропоездов и многое другое.<br>
| + | Схема — это представление некоторого объекта в общих, главных чертах с помощью условных обозначений. С помощью схемы может быть представлен и внешний вид объекта, и его структура.<br> |
| | | |
- | Схема — это представление некоторого объекта в общих, главных чертах с помощью условных обозначений. С помощью схемы может быть представлен и внешний вид объекта, и его структура.<br>
| + | Например, внешний вид зрительного зала представлен на схеме, изображенной на рис. 2.21. Представление о внешнем виде квартиры можно получить по схеме на рис. 2.22. На рис. 2.23 представлена схема проезда в Бородино.<br><br>[[Image:19-02-29.jpg|550px|Многообразие схем]] |
| | | |
- | Например, внешний вид зрительного зала представлен на схеме, изображенной на рис. 2.21. Представление о внешнем виде квартиры можно получить по схеме на рис. 2.22. На рис. 2.23 представлена схема проезда в Бородино.<br><br> карт<br> <br>Уменьшенное обобщенное изображение поверхности Земли на плоскости в той или иной системе условных обозначений дает нам географическая карта. На карте (рис. 2.24) изображен внешний вид территории северо-восточной части Центральной России. На ней показаны древние русские города, образующие знаменитое на весь мир Золотое кольцо.<br><br>карт<br><br>Схемы на рис. 2.21-2.24 являются информационными моделями внешнего вида соответствующих объектов. Они предназначены для того, чтобы у человека была возможность, например, выбрать подходящее место в зрительном зале, оценить размеры и расположение комнат будущей квартиры, разработать маршрут путешествия по Золотому кольцу, добраться до Бородинского поля и т. д. Для этих моделей большое значение имеет соблюдение масштаба. Для схемы проезда и карты также значение имеет соблюдение ориентации по сторонам света. Но, несмотря на точность рассмотренных информационных моделей, более подробные сведения об изображенных на них объектах (местах в зале, домах, дорогах, городах) из них получить нельзя.<br>
| + | <br> |
| | | |
- | Схема как информационная модель не претендует на полноту предоставления информации об объекте. С помощью особых приемов и графических обозначений на ней более рельефно выделяется один или несколько признаков рассматриваемого объекта.<br>
| + | [[Image:19-02-30.jpg|550px|Многообразие схем]]<br> <br>Уменьшенное обобщенное изображение поверхности Земли на плоскости в той или иной системе условных обозначений дает нам географическая карта. На карте (рис. 2.24) изображен внешний вид территории северо-восточной части Центральной России. На ней показаны древние русские города, образующие знаменитое на весь мир Золотое кольцо.<br><br>[[Image:19-02-31.jpg|550px|Многообразие схем]]<br><br>Схемы на рис. 2.21-2.24 являются новые технологии [http://xvatit.com/it '''информационными моделями'''] внешнего вида соответствующих объектов. Они предназначены для того, чтобы у человека была возможность, например, выбрать подходящее место в зрительном зале, оценить размеры и расположение комнат будущей квартиры, разработать маршрут путешествия по Золотому кольцу, добраться до Бородинского поля и т. д. Для этих моделей большое значение имеет соблюдение масштаба. Для схемы проезда и карты также значение имеет соблюдение ориентации по сторонам света. Но, несмотря на точность рассмотренных информационных '''[[Модели объектов и их назначение|моделей]]''', более подробные сведения об изображенных на них объектах (местах в зале, домах, дорогах, городах) из них получить нельзя.<br> |
| | | |
- | Например, туристический маршрут «Золотое кольцо России» более образно запечатлен на схеме на рис. 2.25. <br><br>карт<br><br>Здесь не полностью выдержан масштаб, но зато акцентировано внимание на городах, образующих Золотое кольцо, и их достопримечательностях.<br>
| + | Схема как '''[[Информационные модели|информационная модель]]''' не претендует на полноту предоставления информации об объекте. С помощью особых приемов и графических обозначений на ней более рельефно выделяется один или несколько признаков рассматриваемого объекта.<br> |
| | | |
- | На уроках черчения вы учитесь строить чертежи — условные графические изображения предметов с точным соотношением их размеров, получаемые методом проецирования (рис. 2.26). Рисунок содержит изображения, размерные числа, текст. Изображения дают представления о геометрической форме детали, числа — о величине детали и ее частей, надписи — о названии, масштабе, в котором выполнены изображения, материале, из которого изготовлена деталь.<br><br>карт<br><br>Вы знакомы с блок-схемами — одним из наиболее наглядных способов записи алгоритмов; при этом используются следующие условные обозначения:<br><br>......... начало или конец;<br>..........ввод или вывод;<br>.........выполнение действий;<br>.........принятие решения о направлении выполнения алгоритма в зависимости от некоторого условия. <br><br>Последовательность действий указывается с помощью стрелок, соединяющих фигуры, обозначающие шаги алгоритма.<br>
| + | Например, туристический маршрут «Золотое кольцо России» более образно запечатлен на схеме на рис. 2.25. <br><br>[[Image:19-02-32.jpg|550px|Схема]]<br><br>Здесь не полностью выдержан масштаб, но зато акцентировано внимание на городах, образующих Золотое кольцо, и их достопримечательностях.<br> |
| | | |
- | Например, проверку существования треугольника с заданными длинами сторон а, b и с с помощью блок-схемы можно изобразить, как показано на рис. 2.27.<br><br>карт<br><br>''' Информационные модели на графах'''<br><br>Наглядным средством представления состава и структуры системы является граф. Граф состоит из вершин, связанных линиями. Если линия направленная (со стрелкой), то она называется дугой; линия ненаправленная (без стрелки) называется ребром. Линия, выходящая из некоторой вершины и входящая в нее же, называется петлей. Вершины могут изображаться кругами, овалами, точками, прямоугольниками и т. д.<br>
| + | На уроках черчения вы учитесь строить чертежи — условные '''[[Графики и диаграммы|графические изображения]]''' предметов с точным соотношением их размеров, получаемые методом проецирования (рис. 2.26). Рисунок содержит изображения, размерные числа, текст. Изображения дают представления о геометрической форме детали, числа — о величине детали и ее частей, надписи — о названии, масштабе, в котором выполнены изображения, материале, из которого изготовлена деталь.<br><br>[[Image:19-02-33.jpg|360px|Чертёж]]<br><br>Вы знакомы с блок-схемами — одним из наиболее наглядных способов записи алгоритмов; при этом используются следующие условные обозначения:<br><br>[[Image:19-02-34.jpg|550px|Условные обозначения]]<br><br>Последовательность действий указывается с помощью стрелок, соединяющих фигуры, обозначающие шаги алгоритма.<br> |
| | | |
- | Если объекты некоторой системы изобразить вершинами, а связи между ними - линиями, то мы получим информационную модель рассматриваемой системы в форме графа.<br><br>'''Сети '''<br><br>Ранее мы рассматривали графы - схемы отношении, отражающие имеющиеся связи между объектами.
| + | Например, проверку существования треугольника с заданными длинами сторон а, b и с с помощью блок-схемы можно изобразить, как показано на рис. 2.27. |
| | | |
- | Например, граф, отражающий отношение «переписываются» между объектами класса «дети», может выглядеть, как показано на рис. 2.28. <br><br> карт<br><br>Отношение «переписываются» («пишут письма друг другу») является двухсторонним (симметричным). Поэтому соответствующие вершины соединены линиями без стрелок (ребрами). Граф называется неориентированным, если его вершины соединены ребрами. | + | <br>[[Image:19-02-35.jpg|550px|Блок-схемы]]<br><br>''' Информационные модели на графах'''<br><br>Наглядным средством представления состава и структуры системы является граф. Граф состоит из вершин, связанных линиями. Если линия направленная (со стрелкой), то она называется дугой; линия ненаправленная (без стрелки) называется ребром. Линия, выходящая из некоторой вершины и входящая в нее же, называется петлей. Вершины могут изображаться кругами, овалами, точками, прямоугольниками и т. д.<br> |
| + | |
| + | Если '''[[Объекты и их имена|объект]]'''ы некоторой системы изобразить вершинами, а связи между ними - линиями, то мы получим информационную модель рассматриваемой системы в форме графа.<br><br>'''Сети '''<br><br>Ранее мы рассматривали графы - схемы отношении, отражающие имеющиеся связи между объектами. |
| + | |
| + | Например, граф, отражающий отношение «переписываются» между объектами класса «дети», может выглядеть, как показано на рис. 2.28. <br><br>[[Image:19-02-36.jpg|360px|Сети]]<br><br>Отношение «переписываются» («пишут письма друг другу») является двухсторонним (симметричным). Поэтому соответствующие вершины соединены линиями без стрелок (ребрами). Граф называется неориентированным, если его вершины соединены ребрами. |
| | | |
| Путь по вершинам и ребрам графа, включающий любое ребро графа не более одного раза, называется цепью. | | Путь по вершинам и ребрам графа, включающий любое ребро графа не более одного раза, называется цепью. |
| | | |
- | Пример цепи: Юра - Аня - Витя - Коля. <br>Цепь, начальная и конечная вершины которой совпадают, называется циклом. <br>Пример цикла: Аня — Коля - Витя - Аня. | + | Пример цепи: Юра - Аня - Витя - Коля. <br>Цепь, начальная и конечная вершины которой совпадают, называется циклом. <br>Пример цикла: Аня — Коля - Витя - Аня. |
| | | |
- | Иначе выглядит граф, отражающий отношение «пишет письма» между теми же объектами класса «дети». Линии со стрелками (дуги) придают ему совершенно иной смысл (рис. 2.29).<br><br>карт<br><br>Граф называется ориентированным, если его вершины соединены дугами. | + | Иначе выглядит граф, отражающий отношение «пишет письма» между теми же объектами класса «дети». Линии со стрелками (дуги) придают ему совершенно иной смысл (рис. 2.29).<br><br>[[Image:19-02-37.jpg|360px|Сети]]<br><br>Граф называется ориентированным, если его вершины соединены дугами. |
| | | |
- | Приведите примеры цепи и цикла в графе на рис. 2.29. | + | Приведите примеры цепи и '''[[Цикли. Блок–схеми алгоритмів з циклами|цикл]]'''а в графе на рис. 2.29. |
| | | |
- | Граф называется взвешенным, если его вершины или ребра (дуги) характеризуются некоторой дополнительной информацией — весом вершины или ребра (дуги). | + | Граф называется взвешенным, если его вершины или ребра (дуги) характеризуются некоторой дополнительной информацией — весом вершины или ребра (дуги). |
| | | |
- | На рис. 2.30 информация о городах Золотого кольца представлена взвешенным графом: веса его вершин — года основания городов, веса ребер — расстояния в километрах между городами.<br><br>карт<br><br>Назовите пути и циклы в графе на рис. 2.30. | + | На рис. 2.30 '''[[Источники информации для компьютерного поиска|информация]]''' о городах Золотого кольца представлена взвешенным графом: веса его вершин — года основания городов, веса ребер — расстояния в километрах между городами.<br><br>[[Image:19-02-38.jpg|550px|Сеть]]<br><br>Назовите пути и циклы в графе на рис. 2.30. |
| | | |
- | Граф с циклом называется сетью. | + | Граф с циклом называется сетью. |
| | | |
- | На рис. 2.31 в виде графа представлена информационная модель сказки про Царевну-лягушку.<br> <br>карт<br><br>Вершины этого графа — персонажи и предметы из сказки, дуги — связи между ними. В отличие от предыдущих примеров, здесь все связи различны. Поэтому они подписываются рядом с соответствующими дугами. | + | На рис. 2.31 в виде графа представлена информационная модель сказки про Царевну-лягушку.<br> <br>[[Image:19-02-39.jpg|550px|Сеть]]<br><br>Вершины этого графа — персонажи и предметы из сказки, дуги — связи между ними. В отличие от предыдущих примеров, здесь все связи различны. Поэтому они подписываются рядом с соответствующими дугами. |
| | | |
- | Такой граф называется семантической сетью. Считается, что любую информацию можно представить в виде семантической сети, на которой будут отражены объекты (понятия) и связи (отношения) между ними.<br><br>'''Деревья'''<br><br>Иерархия — это расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему. Системы, элементы которых находятся в отношениях «является разновидностью», «входит в состав» и других отношениях подчиненности, называются иерархическими системами (системами с иерархической структурой). | + | Такой граф называется семантической сетью. Считается, что любую информацию можно представить в виде семантической сети, на которой будут отражены объекты (понятия) и связи (отношения) между ними.<br><br>'''Деревья'''<br><br>Иерархия — это расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему. Системы, элементы которых находятся в отношениях «является разновидностью», «входит в состав» и других отношениях подчиненности, называются иерархическими системами (системами с иерархической структурой). |
| | | |
| Например, иерархическую структуру имеет школа, потому что в ней установлены следующие отношения подчиненности: директор — заместители директора — учителя — ученики. | | Например, иерархическую структуру имеет школа, потому что в ней установлены следующие отношения подчиненности: директор — заместители директора — учителя — ученики. |
| | | |
- | Иерархическую структуру имеют системы, элементы которых связаны отношением «входит в состав». | + | Иерархическую структуру имеют системы, элементы которых связаны отношением «входит в состав». |
| | | |
- | На рис. 2.32 изображен граф иерархической системы, представляющий состав прикладного программного обеспечения (ПО) компьютера.<br><br>карт<br><br>Граф иерархической системы называется деревом. Отличительной особенностью дерева является то, что между любыми двумя его вершинами существует единственный путь. Дерево не содержит циклов и петель. | + | На рис. 2.32 изображен граф иерархической системы, представляющий состав прикладного программного обеспечения (ПО) компьютера.<br><br>[[Image:19-02-40.jpg|550px|Граф иерархической системы]]<br><br>Граф иерархической системы называется деревом. Отличительной особенностью дерева является то, что между любыми двумя его вершинами существует единственный путь. Дерево не содержит циклов и петель. |
| | | |
| Обычно у дерева, представляющего иерархическую систему, выделяется одна главная вершина, которая называется корнем дерева. Каждая вершина дерева (кроме корня) имеет только одного предка — обозначенный ею объект входит в один класс верхнего уровня. Любая вершина дерева может порождать несколько потомков — вершин, соответствующих классам нижнего уровня. Такой принцип связи называется «один ко многим». Вершины, не имеющие порожденных вершин, называются листьями» | | Обычно у дерева, представляющего иерархическую систему, выделяется одна главная вершина, которая называется корнем дерева. Каждая вершина дерева (кроме корня) имеет только одного предка — обозначенный ею объект входит в один класс верхнего уровня. Любая вершина дерева может порождать несколько потомков — вершин, соответствующих классам нижнего уровня. Такой принцип связи называется «один ко многим». Вершины, не имеющие порожденных вершин, называются листьями» |
| | | |
- | Древовидными являются схемы отношений «является разновидностью», используемые для наглядного представления классификации объектов (рис. 2.33).<br> <br>карт<br><br>Иерархию легко изобразить «лесенкой» — в виде многоуровневого списка. Объекты одного уровня иерархии располагаются на одном уровне в списке. Чем ниже уровень иерархии, тем правее находится соответствующий уровень списка:<br><br>Рептилии <br> Черепахи <br> Крокодилы <br> Клювоголовые <br> Чешуйчатые <br> Ящерицы <br> Змеи<br><br>Родственные связи между членами семьи удобно изображать с помощью схемы, называемой генеалогическим или родословным деревом. На рисунке 2.34 показана родословная Романовых. Здесь корень дерева находится снизу. Изображать дерево отношений можно в любом направлении — это дело вкуса разработчика модели. | + | Древовидными являются схемы отношений «является разновидностью», используемые для наглядного представления классификации объектов (рис. 2.33).<br> <br>[[Image:19-02-41.jpg|550px|Схема]]<br><br>Иерархию легко изобразить «лесенкой» — в виде многоуровневого списка. Объекты одного уровня иерархии располагаются на одном уровне в списке. Чем ниже уровень иерархии, тем правее находится соответствующий уровень списка:<br><br>Рептилии <br> Черепахи <br> Крокодилы <br> Клювоголовые <br> Чешуйчатые <br> Ящерицы <br> Змеи<br><br>Родственные связи между членами семьи удобно изображать с помощью схемы, называемой генеалогическим или родословным деревом. На рисунке 2.34 показана родословная Романовых. Здесь корень дерева находится снизу. Изображать дерево отношений можно в любом направлении — это дело вкуса разработчика модели. |
| | | |
- | По иерархическому принципу организована система хранения файлов во внешней памяти. | + | По иерархическому принципу организована система хранения файлов во внешней памяти. |
| | | |
- | Вы знаете, что по определенному признаку (принадлежность, назначение, содержимое, время создания и т. д.) файлы целесообразно объединять в папки. Папки, в свою очередь, могут вкладываться в другие папки и т. д. <br><br>карт<br><br>(рис. 2.35). Главная (корневая) вершина этой иерархии со ответствует определенному устройству внешней памяти: <br><br>карт<br> <br>Для того чтобы найти файл в иерархической файловой структуре, можно указать путь к файлу. В путь к файлу входят записываемые через разделитель «\» логическое имя диска и последовательность имен вложенных друг в друга папок, в последней из которых находится нужный файл. <br><br>карт <br><br>Например, пути к файлам на рис. 2.35 можно записать так: | + | Вы знаете, что по определенному признаку (принадлежность, назначение, содержимое, время создания и т. д.) файлы целесообразно объединять в '''[[Знакомство с компьютером: файлы и папки (каталоги)|папки]]'''. Папки, в свою очередь, могут вкладываться в другие папки и т. д. |
| | | |
- | С:\Проекты\История\ <br>С:\Проекты\Информатика\<br>С:\Рисунки\<br><br>Путь к файлу вместе с именем файла называют полным именем файла.
| + | <br>[[Image:19-02-42.jpg|550px|Папки]]<br> <br>Для того чтобы найти файл в иерархической файловой структуре, можно указать путь к файлу. В путь к файлу входят записываемые через разделитель «\» логическое имя диска и последовательность имен вложенных друг в друга папок, в последней из которых находится нужный файл. <br><br>[[Image:19-02-43.jpg|550px|Дерево]]<br><br>Например, пути к файлам на рис. 2.35 можно записать так: |
| | | |
- | Примеры полных имен файлов:
| + | С:\Проекты\История\ <br>С:\Проекты\Информатика\<br>С:\Рисунки\<br><br>Путь к файлу вместе с именем файла называют полным именем файла. |
| | | |
- | С:\Проекты\История\Эпоха Возрождения.doc С:\Проекты\Информатика\Интернет.doc С:\Проекты\Информатика\Компьютерные вирусы.doc <br>С:\Рисунки\Закат.jpg <br>С:\Рисунки\Зимa.jpg<br><br>Операционная система позволяет получить на экране компьютера изображение файловой системы в виде дерева (рис. 2.36).<br><br>карт<br><br>Использование графов при решении задач
| + | Примеры полных имен файлов: |
| | | |
- | Графы удобно использовать при решении некоторых классов задач. <br><br>'''Задача 1'''<br><br>Сколькими способами можно рассадить в ряд на три стула трех учеников? Выписать все возможные случаи.
| + | С:\Проекты\История\Эпоха Возрождения.doc С:\Проекты\Информатика\Интернет.doc С:\Проекты\Информатика\Компьютерные вирусы.doc <br>С:\Рисунки\Закат.jpg <br>С:\Рисунки\Зимa.jpg<br><br>Операционная система позволяет получить на экране компьютера изображение файловой системы в виде дерева (рис. 2.36).<br><br>[[Image:19-02-44.jpg|360px|Дерево]]<br><br>Использование графов при решении задач |
| | | |
- | Решение этой задачи удобнее всего представить в виде дерева. За его корневую вершину возьмем произвольную точку плоскости О.
| + | Графы удобно использовать при решении некоторых классов задач. <br><br>'''Задача 1'''<br><br>Сколькими способами можно рассадить в ряд на три стула трех учеников? Выписать все возможные случаи. |
| | | |
- | На первый стул можно посадить любого из трех учеников — обозначим их А, В и С. На схеме это соответствует трем ветвям, исходящим из точки О:<br> <br>карт<br><br>Посадив на первый стул ученика А, на второй стул можно посадить ученика В или С. Если же на первый стул сядет ученик В, то на второй можно посадить А или С. А если на первый стул сядет С, то на второй можно будет посадить А или В. Это соответствует на схеме двум вет<br>вям, исходящим из каждой вершины первого уровня:<br> <br>карт<br><br>Очевидно, что третий стул в каждом случае займет оставшийся ученик. Это соответствует одной ветви дерева, которая «вырастает» на каждой из предыдущих ветвей.<br> <br>карт<br><br>Выпишем все пути от вершин первого уровня к вершинам третьего уровня: А-В-С, А-С-В, В-А-С, В-С-А, С-А-В, С-В-А. Каждый из выписанных путей определяет один из вариантов рассаживания учеников на стулья. Так как других путей нет, то искомое число способов — 6.
| + | Решение этой задачи удобнее всего представить в виде дерева. За его корневую вершину возьмем произвольную точку плоскости О. |
| | | |
- | Дерево можно не строить, если не требуется выписывать все возможные варианты, а нужно просто указать их число. В этом случае рассуждать нужно так: на первый стул можно усадить одного из трех человек, на второй - одного из двух оставшихся, на третий — одного оставшегося:<br> <br>3 - 2 . 1 = 6.<br><br>'''Задача 2'''<br><br>Чтобы принести Царю-батюшке молодильные яблоки, должен Иван-царевич найти единственный верный путь к волшебному саду. Встретил Иван-царевич на развилке трех дорог старого ворона и вот какие советы от него услышал:
| + | На первый стул можно посадить любого из трех учеников — обозначим их А, В и С. На схеме это соответствует трем ветвям, исходящим из точки О:<br> <br>[[Image:19-02-45.jpg|360px|Схема]]<br><br>Посадив на первый стул ученика А, на второй стул можно посадить ученика В или С. Если же на первый стул сядет ученик В, то на второй можно посадить А или С. А если на первый стул сядет С, то на второй можно будет посадить А или В. Это соответствует на схеме двум вет<br>вям, исходящим из каждой вершины первого уровня:<br> <br>[[Image:19-02-46.jpg|360px|Схема]]<br><br>Очевидно, что третий стул в каждом случае займет оставшийся ученик. Это соответствует одной ветви дерева, которая «вырастает» на каждой из предыдущих ветвей.<br> <br>[[Image:19-02-47.jpg|550px|Ветви дерева]]<br><br>Выпишем все пути от вершин первого уровня к вершинам третьего уровня: А-В-С, А-С-В, В-А-С, В-С-А, С-А-В, С-В-А. Каждый из выписанных путей определяет один из вариантов рассаживания учеников на стулья. Так как других путей нет, то искомое число способов — 6. |
| | | |
- | 1) иди сейчас по правой тропинке;<br>2) на следующей развилке не выбирай правую тропинку;<br>3) на третьей развилке не ходи по левой тропинке.
| + | Дерево можно не строить, если не требуется выписывать все возможные варианты, а нужно просто указать их число. В этом случае рассуждать нужно так: на первый стул можно усадить одного из трех человек, на второй - одного из двух оставшихся, на третий — одного оставшегося:<br> <br>3 - 2 . 1 = 6.<br><br>'''Задача 2'''<br><br>Чтобы принести Царю-батюшке молодильные яблоки, должен Иван-царевич найти единственный верный путь к волшебному саду. Встретил Иван-царевич на развилке трех дорог старого ворона и вот какие советы от него услышал: |
| | | |
- | Пролетавший мимо голубь шепнул Ивану-царевичу что только один совет ворона верный и что обязательно надо пройти по тропинкам разных направлений. Наш герой выполнил задание и попал в волшебный сад. Каким маршрутом он воспользовался?
| + | 1) иди сейчас по правой тропинке;<br>2) на следующей развилке не выбирай правую тропинку;<br>3) на третьей развилке не ходи по левой тропинке. |
| | | |
- | Обозначим левую, среднюю и правую тропинки соответственно JI, С и П. Возможные маршруты представим в виде графа. При этом подсказки ворона отметим более «жирными» ребрами. Так как только один совет ворона верен, то на графе ему будет соответствовать маршрут, имеющий одно «жирное» ребро. Этот маршрут обозначен дополнительной пунктирнои линией:<br><br>карт<br>''' <br>Коротко о главном'''<br><br>В повседневной жизни нас окружает множество разнообразных схем. Схема — это представление некоторого объекта в общих, главных чертах с помощью условных обозначений. С помощью схем может быть представлен внешний вид объекта, его структура и его поведение.
| + | Пролетавший мимо голубь шепнул Ивану-царевичу что только один совет ворона верный и что обязательно надо пройти по тропинкам разных направлений. Наш герой выполнил задание и попал в волшебный сад. Каким маршрутом он воспользовался? |
| | | |
- | Уменьшенное обобщенное изображение поверхности Земли на плоскости в той или иной системе условных обозначений дает нам географическая карта.
| + | Обозначим левую, среднюю и правую тропинки соответственно JI, С и П. Возможные маршруты представим в виде графа. При этом подсказки ворона отметим более «жирными» ребрами. Так как только один совет ворона верен, то на графе ему будет соответствовать маршрут, имеющий одно «жирное» ребро. Этот маршрут обозначен дополнительной пунктирнои линией:<br><br>[[Image:19-02-48.jpg|550px|Граф]]<br>''' <br>Коротко о главном'''<br><br>В повседневной жизни нас окружает множество разнообразных схем. Схема — это представление некоторого объекта в общих, главных чертах с помощью условных обозначений. С помощью схем может быть представлен внешний вид объекта, его структура и его поведение. |
| | | |
- | Чертеж — условное графическое изображение предмета с точным соотношением его размеров, получаемое методом проецирования.
| + | Уменьшенное обобщенное изображение поверхности Земли на плоскости в той или иной системе условных обозначений дает нам географическая карта. |
| | | |
- | Блок-схема — один из наиболее наглядных способов записи алгоритма, при котором каждому действию ставится в соответствие определенная геометрическая фигура.
| + | Чертеж — условное графическое изображение предмета с точным соотношением его размеров, получаемое методом проецирования. |
| | | |
- | Наглядным средством представления состава и структуры системы является граф. Граф состоит из вершин, связанных линиями. Направленная линия называется дугой, ненаправленная — ребром. Линия, выходящая из некоторой вершины и входящая в нее же, называется петлей. Граф называется взвешенным, если его вершины или ребра (дуги) характеризуются некоторой дополнительной информацией — весом вершины или ребра (дуги).
| + | '''[[Цикли. Блок–схеми алгоритмів з циклами|Блок-схема]]''' — один из наиболее наглядных способов записи алгоритма, при котором каждому действию ставится в соответствие определенная геометрическая фигура. |
| | | |
- | Путь по вершинам и ребрам графа, включающий любое ребро графа не более одного раза, называется цепью. Цепь, начальная и конечная вершины которой совпадают, называется циклом. Разновидность графа, содержащая циклы, называется сетью.
| + | Наглядным средством представления состава и структуры системы является граф. Граф состоит из вершин, связанных линиями. Направленная линия называется дугой, ненаправленная — ребром. Линия, выходящая из некоторой вершины и входящая в нее же, называется петлей. Граф называется взвешенным, если его вершины или ребра (дуги) характеризуются некоторой дополнительной информацией — весом вершины или ребра (дуги). |
| | | |
- | Иерархия — это расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему. Системы, элементы которых находятся в отношениях «является разновидностью», «входит в состав» и других отношениях подчиненности, называются иерархическими системами (системами с иерархической структурой).
| + | Путь по вершинам и ребрам графа, включающий любое ребро графа не более одного раза, называется цепью. Цепь, начальная и конечная вершины которой совпадают, называется циклом. Разновидность графа, содержащая циклы, называется сетью. |
| | | |
- | Граф иерархической системы называется деревом. Отличительной особенностью дерева является то, что между любыми двумя его вершинами существует единственный путь. Деревья не содержат циклов и петель.<br><br>'''Вопросы и задания'''<br><br>1. Приведите 2-3 примера схем, с которыми вы сталкиваетесь в повседневной жизни. Информационными моделями каких объектов являются эти схемы?
| + | Иерархия — это расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему. Системы, элементы которых находятся в отношениях «является разновидностью», «входит в состав» и других отношениях подчиненности, называются иерархическими системами (системами с иерархической структурой). |
| | | |
- | 2. На каждом этаже в вашей школе должен быть план эвакуации при пожаре. Найдите и изучите его. Какие объекты представлены на этой схеме?
| + | Граф иерархической системы называется деревом. Отличительной особенностью дерева является то, что между любыми двумя его вершинами существует единственный путь. Деревья не содержат циклов и петель.<br><br>'''Вопросы и задания'''<br><br>''1. Приведите 2-3 примера схем, с которыми вы сталкиваетесь в повседневной жизни. Информационными моделями каких объектов являются эти схемы?'' |
| | | |
- | 3. В каких сферах деятельности невозможно обойтись без карт — информационных моделей поверхности Земли?
| + | ''2. На каждом этаже в вашей школе должен быть план эвакуации при пожаре. Найдите и изучите его. Какие объекты представлены на этой схеме?'' |
| | | |
- | 4. Пусть А — это стакан с чаем, а Б — чашка кофе. Необходимо перелить кофе в стакан, а чай — в чашку так, чтобы напитки не смешались. Можно ли рассматривать следующую блок-схему как модель решения поставленной задачи? Какая роль здесь отводится M?<br><br>карт<br><br>5. Решение какой задачи представлено следующей блок-схемой?<br> <br>карт<br><br>6. Придумайте задачу, модель решения которой может быть представлена следующей блок-схемой:<br> <br>карт<br><br>7. Возможен ли алгоритм, имеющий следующую блок-схему?<br> <br>карт <br><br>8. Определите сказку, для которой следующий граф определяет отношения между персонажами. <br><br>карт<br><br>9. С разных сторон на холм поднимаются три тропинки и сходятся на вершине. Перечислите множество маршрутов, по которым можно подняться на холм и спуститься с него. Решите ту же задачу, если вверх и вниз надо идти по разным тропинкам.
| + | ''3. В каких сферах деятельности невозможно обойтись без карт — информационных моделей поверхности Земли?'' |
| | | |
- | 10. Сколько трехзначных чисел можно записать с помощью цифр 1, 3, 5 и 7 при условии, что в записи числа не должно быть одинаковых цифр?
| + | ''4. Пусть А — это стакан с чаем, а Б — чашка кофе. Необходимо перелить кофе в стакан, а чай — в чашку так, чтобы напитки не смешались. Можно ли рассматривать следующую блок-схему как модель решения поставленной задачи? Какая роль здесь отводится M?''<br><br>[[Image:19-02-49.jpg|240px|Блок-схема]]<br><br>''5. Решение какой задачи представлено следующей блок-схемой?'' |
| | | |
- | 11. Для составления цепочек используются бусины, помеченные буквами: А, В, С, D, Е. На первом месте в цепочке стоит одна из бусин А, С, Е. На втором — любая гласная, если первая буква согласная, и любая согласная, если первая гласная. На третьем месте - одна из бусин С, D, Е, не стоящая в цепочке на первом месте. Сколько цепочек можно создать по этому правилу?
| + | <br> [[Image:19-02-50.jpg|240px|Блок-схема]]<br><br>''6. Придумайте задачу, модель решения которой может быть представлена следующей блок-схемой:''<br> <br>[[Image:19-02-51.jpg|240px|Блок-схема]]<br>''<br>7. Возможен ли алгоритм, имеющий следующую блок-схему?<br> ''<br>[[Image:19-02-52.jpg|240px|Блок-схема]]<br><br>''8. Определите сказку, для которой следующий граф определяет отношения между персонажами. ''<br><br>[[Image:19-02-53.jpg|550px|Граф]]<br><br>''9. С разных сторон на холм поднимаются три тропинки и сходятся на вершине. Перечислите множество маршрутов, по которым можно подняться на холм и спуститься с него. Решите ту же задачу, если вверх и вниз надо идти по разным тропинкам.'' |
| | | |
- | 12. В центре дальнего леса находилась большая поляна — самое удивительное место в Стране малышей. На ней были три колодца: один — с газировкой, второй — молоком, третий — с морсом. Когда-то три друга — Фантик, Грибок и Дружок — построили на поляне домики и целое лето жили в лесу. Другим малышам нравилось приходить к ним в гости, попить молока, газировки или морса, погулять по лесным тропинкам. Но однажды бывшие друзья поссорились, и каждый из них решил проложить собственные дорожки к колодцам так, чтобы они не пересекались с дорожками и соседей.
| + | ''10. Сколько трехзначных чисел можно записать с помощью цифр 1, 3, 5 и 7 при условии, что в записи числа не должно быть одинаковых цифр?'' |
| | | |
- | Подумайте, почему Знайка, к которому коротышки обратились за помощью, предложил им помириться. <br> <br><br><br>
| + | ''11. Для составления цепочек используются бусины, помеченные буквами: А, В, С, D, Е. На первом месте в цепочке стоит одна из бусин А, С, Е. На втором — любая гласная, если первая буква согласная, и любая согласная, если первая гласная. На третьем месте - одна из бусин С, D, Е, не стоящая в цепочке на первом месте. Сколько цепочек можно создать по этому правилу?'' |
| | | |
- | <br> | + | ''12. В'' центре дальнего леса находилась большая поляна — самое удивительное место в Стране малышей. На ней были три колодца: один — с газировкой, второй — молоком, третий — с морсом. Когда-то три друга — Фантик, Грибок и Дружок — построили на поляне домики и целое лето жили в лесу. Другим малышам нравилось приходить к ним в гости, попить молока, газировки или морса, погулять по лесным тропинкам. Но однажды бывшие друзья поссорились, и каждый из них решил проложить собственные дорожки к колодцам так, чтобы они не пересекались с дорожками и соседей. |
| + | |
| + | Подумайте, почему Знайка, к которому коротышки обратились за помощью, предложил им помириться. <br> |
| | | |
- | ''Босова Л. Л., Информатика и ИКТ : учебник для 7 класса Л. Л. Босова. М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. 229 с. : ил.'' | + | <br>''Босова Л. Л., Информатика и ИКТ : учебник для 7 класса Л. Л. Босова. М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. 229 с. : ил.'' |
| | | |
| <br> <br> | | <br> <br> |
| | | |
| '''<u>Содержание урока</u>''' | | '''<u>Содержание урока</u>''' |
- | <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] конспект урока''' | + | '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] конспект урока''' |
| [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] опорный каркас | | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] опорный каркас |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] презентация урока | + | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] [http://school.xvatit.com/index.php?title=%D0%9A%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F:%D0%A1%D1%85%D0%B5%D0%BC%D1%8B._%D0%9F%D1%80%D0%B5%D0%B7%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D1%83%D1%80%D0%BE%D0%BA%D0%B0 презентация урока] |
| [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] акселеративные методы | | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] акселеративные методы |
| [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] интерактивные технологии | | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] интерактивные технологии |
Строка 125: |
Строка 131: |
| | | |
| '''<u>Иллюстрации</u>''' | | '''<u>Иллюстрации</u>''' |
- | <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] аудио-, видеоклипы и мультимедиа ''' | + | '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] аудио-, видеоклипы и мультимедиа ''' |
| [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фотографии, картинки | | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фотографии, картинки |
| [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] графики, таблицы, схемы | | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] графики, таблицы, схемы |
Строка 132: |
Строка 138: |
| | | |
| '''<u>Дополнения</u>''' | | '''<u>Дополнения</u>''' |
- | <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] рефераты''' | + | '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] рефераты''' |
| [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] статьи | | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] статьи |
| [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фишки для любознательных | | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фишки для любознательных |
Строка 139: |
Строка 145: |
| [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] словарь терминов | | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] словарь терминов |
| [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] прочие | | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] прочие |
- | '''<u></u>''' | + | |
| <u>Совершенствование учебников и уроков | | <u>Совершенствование учебников и уроков |
| </u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] исправление ошибок в учебнике''' | | </u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] исправление ошибок в учебнике''' |
Строка 147: |
Строка 153: |
| | | |
| '''<u>Только для учителей</u>''' | | '''<u>Только для учителей</u>''' |
- | <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] идеальные уроки ''' | + | '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] идеальные уроки ''' |
| [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] календарный план на год | | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] календарный план на год |
| [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] методические рекомендации | | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] методические рекомендации |
Текущая версия на 15:09, 17 октября 2012
Гипермаркет знаний>>Информатика >>Информатика 7 класс>> Схемы
Многообразие схем
В повседневной жизни нас окружает множество разнообразных схем: схемы проезда, схемы дорожных развязок, схема метрополитена, схема расположения мест в зрительном зале, схема движения пригородных электропоездов и многое другое.
Схема — это представление некоторого объекта в общих, главных чертах с помощью условных обозначений. С помощью схемы может быть представлен и внешний вид объекта, и его структура.
Например, внешний вид зрительного зала представлен на схеме, изображенной на рис. 2.21. Представление о внешнем виде квартиры можно получить по схеме на рис. 2.22. На рис. 2.23 представлена схема проезда в Бородино.
Уменьшенное обобщенное изображение поверхности Земли на плоскости в той или иной системе условных обозначений дает нам географическая карта. На карте (рис. 2.24) изображен внешний вид территории северо-восточной части Центральной России. На ней показаны древние русские города, образующие знаменитое на весь мир Золотое кольцо.
Схемы на рис. 2.21-2.24 являются новые технологии информационными моделями внешнего вида соответствующих объектов. Они предназначены для того, чтобы у человека была возможность, например, выбрать подходящее место в зрительном зале, оценить размеры и расположение комнат будущей квартиры, разработать маршрут путешествия по Золотому кольцу, добраться до Бородинского поля и т. д. Для этих моделей большое значение имеет соблюдение масштаба. Для схемы проезда и карты также значение имеет соблюдение ориентации по сторонам света. Но, несмотря на точность рассмотренных информационных моделей, более подробные сведения об изображенных на них объектах (местах в зале, домах, дорогах, городах) из них получить нельзя.
Схема как информационная модель не претендует на полноту предоставления информации об объекте. С помощью особых приемов и графических обозначений на ней более рельефно выделяется один или несколько признаков рассматриваемого объекта.
Например, туристический маршрут «Золотое кольцо России» более образно запечатлен на схеме на рис. 2.25.
Здесь не полностью выдержан масштаб, но зато акцентировано внимание на городах, образующих Золотое кольцо, и их достопримечательностях.
На уроках черчения вы учитесь строить чертежи — условные графические изображения предметов с точным соотношением их размеров, получаемые методом проецирования (рис. 2.26). Рисунок содержит изображения, размерные числа, текст. Изображения дают представления о геометрической форме детали, числа — о величине детали и ее частей, надписи — о названии, масштабе, в котором выполнены изображения, материале, из которого изготовлена деталь.
Вы знакомы с блок-схемами — одним из наиболее наглядных способов записи алгоритмов; при этом используются следующие условные обозначения:
Последовательность действий указывается с помощью стрелок, соединяющих фигуры, обозначающие шаги алгоритма.
Например, проверку существования треугольника с заданными длинами сторон а, b и с с помощью блок-схемы можно изобразить, как показано на рис. 2.27.
Информационные модели на графах
Наглядным средством представления состава и структуры системы является граф. Граф состоит из вершин, связанных линиями. Если линия направленная (со стрелкой), то она называется дугой; линия ненаправленная (без стрелки) называется ребром. Линия, выходящая из некоторой вершины и входящая в нее же, называется петлей. Вершины могут изображаться кругами, овалами, точками, прямоугольниками и т. д.
Если объекты некоторой системы изобразить вершинами, а связи между ними - линиями, то мы получим информационную модель рассматриваемой системы в форме графа.
Сети
Ранее мы рассматривали графы - схемы отношении, отражающие имеющиеся связи между объектами.
Например, граф, отражающий отношение «переписываются» между объектами класса «дети», может выглядеть, как показано на рис. 2.28.
Отношение «переписываются» («пишут письма друг другу») является двухсторонним (симметричным). Поэтому соответствующие вершины соединены линиями без стрелок (ребрами). Граф называется неориентированным, если его вершины соединены ребрами.
Путь по вершинам и ребрам графа, включающий любое ребро графа не более одного раза, называется цепью.
Пример цепи: Юра - Аня - Витя - Коля. Цепь, начальная и конечная вершины которой совпадают, называется циклом. Пример цикла: Аня — Коля - Витя - Аня.
Иначе выглядит граф, отражающий отношение «пишет письма» между теми же объектами класса «дети». Линии со стрелками (дуги) придают ему совершенно иной смысл (рис. 2.29).
Граф называется ориентированным, если его вершины соединены дугами.
Приведите примеры цепи и цикла в графе на рис. 2.29.
Граф называется взвешенным, если его вершины или ребра (дуги) характеризуются некоторой дополнительной информацией — весом вершины или ребра (дуги).
На рис. 2.30 информация о городах Золотого кольца представлена взвешенным графом: веса его вершин — года основания городов, веса ребер — расстояния в километрах между городами.
Назовите пути и циклы в графе на рис. 2.30.
Граф с циклом называется сетью.
На рис. 2.31 в виде графа представлена информационная модель сказки про Царевну-лягушку.
Вершины этого графа — персонажи и предметы из сказки, дуги — связи между ними. В отличие от предыдущих примеров, здесь все связи различны. Поэтому они подписываются рядом с соответствующими дугами.
Такой граф называется семантической сетью. Считается, что любую информацию можно представить в виде семантической сети, на которой будут отражены объекты (понятия) и связи (отношения) между ними.
Деревья
Иерархия — это расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему. Системы, элементы которых находятся в отношениях «является разновидностью», «входит в состав» и других отношениях подчиненности, называются иерархическими системами (системами с иерархической структурой).
Например, иерархическую структуру имеет школа, потому что в ней установлены следующие отношения подчиненности: директор — заместители директора — учителя — ученики.
Иерархическую структуру имеют системы, элементы которых связаны отношением «входит в состав».
На рис. 2.32 изображен граф иерархической системы, представляющий состав прикладного программного обеспечения (ПО) компьютера.
Граф иерархической системы называется деревом. Отличительной особенностью дерева является то, что между любыми двумя его вершинами существует единственный путь. Дерево не содержит циклов и петель.
Обычно у дерева, представляющего иерархическую систему, выделяется одна главная вершина, которая называется корнем дерева. Каждая вершина дерева (кроме корня) имеет только одного предка — обозначенный ею объект входит в один класс верхнего уровня. Любая вершина дерева может порождать несколько потомков — вершин, соответствующих классам нижнего уровня. Такой принцип связи называется «один ко многим». Вершины, не имеющие порожденных вершин, называются листьями»
Древовидными являются схемы отношений «является разновидностью», используемые для наглядного представления классификации объектов (рис. 2.33).
Иерархию легко изобразить «лесенкой» — в виде многоуровневого списка. Объекты одного уровня иерархии располагаются на одном уровне в списке. Чем ниже уровень иерархии, тем правее находится соответствующий уровень списка:
Рептилии Черепахи Крокодилы Клювоголовые Чешуйчатые Ящерицы Змеи
Родственные связи между членами семьи удобно изображать с помощью схемы, называемой генеалогическим или родословным деревом. На рисунке 2.34 показана родословная Романовых. Здесь корень дерева находится снизу. Изображать дерево отношений можно в любом направлении — это дело вкуса разработчика модели.
По иерархическому принципу организована система хранения файлов во внешней памяти.
Вы знаете, что по определенному признаку (принадлежность, назначение, содержимое, время создания и т. д.) файлы целесообразно объединять в папки. Папки, в свою очередь, могут вкладываться в другие папки и т. д.
Для того чтобы найти файл в иерархической файловой структуре, можно указать путь к файлу. В путь к файлу входят записываемые через разделитель «\» логическое имя диска и последовательность имен вложенных друг в друга папок, в последней из которых находится нужный файл.
Например, пути к файлам на рис. 2.35 можно записать так:
С:\Проекты\История\ С:\Проекты\Информатика\ С:\Рисунки\
Путь к файлу вместе с именем файла называют полным именем файла.
Примеры полных имен файлов:
С:\Проекты\История\Эпоха Возрождения.doc С:\Проекты\Информатика\Интернет.doc С:\Проекты\Информатика\Компьютерные вирусы.doc С:\Рисунки\Закат.jpg С:\Рисунки\Зимa.jpg
Операционная система позволяет получить на экране компьютера изображение файловой системы в виде дерева (рис. 2.36).
Использование графов при решении задач
Графы удобно использовать при решении некоторых классов задач.
Задача 1
Сколькими способами можно рассадить в ряд на три стула трех учеников? Выписать все возможные случаи.
Решение этой задачи удобнее всего представить в виде дерева. За его корневую вершину возьмем произвольную точку плоскости О.
На первый стул можно посадить любого из трех учеников — обозначим их А, В и С. На схеме это соответствует трем ветвям, исходящим из точки О:
Посадив на первый стул ученика А, на второй стул можно посадить ученика В или С. Если же на первый стул сядет ученик В, то на второй можно посадить А или С. А если на первый стул сядет С, то на второй можно будет посадить А или В. Это соответствует на схеме двум вет вям, исходящим из каждой вершины первого уровня:
Очевидно, что третий стул в каждом случае займет оставшийся ученик. Это соответствует одной ветви дерева, которая «вырастает» на каждой из предыдущих ветвей.
Выпишем все пути от вершин первого уровня к вершинам третьего уровня: А-В-С, А-С-В, В-А-С, В-С-А, С-А-В, С-В-А. Каждый из выписанных путей определяет один из вариантов рассаживания учеников на стулья. Так как других путей нет, то искомое число способов — 6.
Дерево можно не строить, если не требуется выписывать все возможные варианты, а нужно просто указать их число. В этом случае рассуждать нужно так: на первый стул можно усадить одного из трех человек, на второй - одного из двух оставшихся, на третий — одного оставшегося: 3 - 2 . 1 = 6.
Задача 2
Чтобы принести Царю-батюшке молодильные яблоки, должен Иван-царевич найти единственный верный путь к волшебному саду. Встретил Иван-царевич на развилке трех дорог старого ворона и вот какие советы от него услышал:
1) иди сейчас по правой тропинке; 2) на следующей развилке не выбирай правую тропинку; 3) на третьей развилке не ходи по левой тропинке.
Пролетавший мимо голубь шепнул Ивану-царевичу что только один совет ворона верный и что обязательно надо пройти по тропинкам разных направлений. Наш герой выполнил задание и попал в волшебный сад. Каким маршрутом он воспользовался?
Обозначим левую, среднюю и правую тропинки соответственно JI, С и П. Возможные маршруты представим в виде графа. При этом подсказки ворона отметим более «жирными» ребрами. Так как только один совет ворона верен, то на графе ему будет соответствовать маршрут, имеющий одно «жирное» ребро. Этот маршрут обозначен дополнительной пунктирнои линией:
Коротко о главном
В повседневной жизни нас окружает множество разнообразных схем. Схема — это представление некоторого объекта в общих, главных чертах с помощью условных обозначений. С помощью схем может быть представлен внешний вид объекта, его структура и его поведение.
Уменьшенное обобщенное изображение поверхности Земли на плоскости в той или иной системе условных обозначений дает нам географическая карта.
Чертеж — условное графическое изображение предмета с точным соотношением его размеров, получаемое методом проецирования.
Блок-схема — один из наиболее наглядных способов записи алгоритма, при котором каждому действию ставится в соответствие определенная геометрическая фигура.
Наглядным средством представления состава и структуры системы является граф. Граф состоит из вершин, связанных линиями. Направленная линия называется дугой, ненаправленная — ребром. Линия, выходящая из некоторой вершины и входящая в нее же, называется петлей. Граф называется взвешенным, если его вершины или ребра (дуги) характеризуются некоторой дополнительной информацией — весом вершины или ребра (дуги).
Путь по вершинам и ребрам графа, включающий любое ребро графа не более одного раза, называется цепью. Цепь, начальная и конечная вершины которой совпадают, называется циклом. Разновидность графа, содержащая циклы, называется сетью.
Иерархия — это расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему. Системы, элементы которых находятся в отношениях «является разновидностью», «входит в состав» и других отношениях подчиненности, называются иерархическими системами (системами с иерархической структурой).
Граф иерархической системы называется деревом. Отличительной особенностью дерева является то, что между любыми двумя его вершинами существует единственный путь. Деревья не содержат циклов и петель.
Вопросы и задания
1. Приведите 2-3 примера схем, с которыми вы сталкиваетесь в повседневной жизни. Информационными моделями каких объектов являются эти схемы?
2. На каждом этаже в вашей школе должен быть план эвакуации при пожаре. Найдите и изучите его. Какие объекты представлены на этой схеме?
3. В каких сферах деятельности невозможно обойтись без карт — информационных моделей поверхности Земли?
4. Пусть А — это стакан с чаем, а Б — чашка кофе. Необходимо перелить кофе в стакан, а чай — в чашку так, чтобы напитки не смешались. Можно ли рассматривать следующую блок-схему как модель решения поставленной задачи? Какая роль здесь отводится M?
5. Решение какой задачи представлено следующей блок-схемой?
6. Придумайте задачу, модель решения которой может быть представлена следующей блок-схемой:
7. Возможен ли алгоритм, имеющий следующую блок-схему?
8. Определите сказку, для которой следующий граф определяет отношения между персонажами.
9. С разных сторон на холм поднимаются три тропинки и сходятся на вершине. Перечислите множество маршрутов, по которым можно подняться на холм и спуститься с него. Решите ту же задачу, если вверх и вниз надо идти по разным тропинкам.
10. Сколько трехзначных чисел можно записать с помощью цифр 1, 3, 5 и 7 при условии, что в записи числа не должно быть одинаковых цифр?
11. Для составления цепочек используются бусины, помеченные буквами: А, В, С, D, Е. На первом месте в цепочке стоит одна из бусин А, С, Е. На втором — любая гласная, если первая буква согласная, и любая согласная, если первая гласная. На третьем месте - одна из бусин С, D, Е, не стоящая в цепочке на первом месте. Сколько цепочек можно создать по этому правилу?
12. В центре дальнего леса находилась большая поляна — самое удивительное место в Стране малышей. На ней были три колодца: один — с газировкой, второй — молоком, третий — с морсом. Когда-то три друга — Фантик, Грибок и Дружок — построили на поляне домики и целое лето жили в лесу. Другим малышам нравилось приходить к ним в гости, попить молока, газировки или морса, погулять по лесным тропинкам. Но однажды бывшие друзья поссорились, и каждый из них решил проложить собственные дорожки к колодцам так, чтобы они не пересекались с дорожками и соседей.
Подумайте, почему Знайка, к которому коротышки обратились за помощью, предложил им помириться.
Босова Л. Л., Информатика и ИКТ : учебник для 7 класса Л. Л. Босова. М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. 229 с. : ил.
Содержание урока
конспект урока
опорный каркас
презентация урока
акселеративные методы
интерактивные технологии
Практика
задачи и упражнения
самопроверка
практикумы, тренинги, кейсы, квесты
домашние задания
дискуссионные вопросы
риторические вопросы от учеников
Иллюстрации
аудио-, видеоклипы и мультимедиа
фотографии, картинки
графики, таблицы, схемы
юмор, анекдоты, приколы, комиксы
притчи, поговорки, кроссворды, цитаты
Дополнения
рефераты
статьи
фишки для любознательных
шпаргалки
учебники основные и дополнительные
словарь терминов
прочие
Совершенствование учебников и уроков
исправление ошибок в учебнике
обновление фрагмента в учебнике
элементы новаторства на уроке
замена устаревших знаний новыми
Только для учителей
идеальные уроки
календарный план на год
методические рекомендации
программы
обсуждения
Интегрированные уроки
Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.
Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.
|