26809

Уточнение корней уравнения. Методы касательных (Ньютона)

Шпаргалка

Информатика, кибернетика и программирование

Для групповых и корпоративных ИС существенно повышаются требования к надежности функционирования и сохранности данных. Эти свойства обеспечиваются поддержкой целостности данных ссылок и транзакций в серверах БД. Классификация по сфере применения Системы обработки транзакций по оперативности обработки данных делятся на пакетные ИС и оперативные ИС. Системы поддержки принятия решений представляют собой тип ИС в которых с помощью довольно сложных запросов производится отбор и анализ данных в различных разрезах: временных географических и по др.

Русский

2013-08-18

160.5 KB

1 чел.

Билет 18

Уточнение корней уравнения.  Методы касательных (Ньютона).

В этом методе, в отличие от предыдущих, нужно, чтобы  f(x) была  дифференцируемой функцией. Это существенно сужает область применимости. Но объём вычислений с заданной погрешностью  уменьшается. В одном из концов интервала, где отделён корень, надо вычислить производную от f  и провести касательную к функции до её пересечения с осью  Ох.. Эту точку пересечения и следует рассматривать как точку для анализа: слева или справа от неё лежит корень? А как это делается – описано в двух предыдущих пунктах. Но вот незадача: а как узнать, в котором из концов интервала проводить касательную? Ответ: в том конце, для которого справедливо утверждение: функция и её вторая производная имеют один знак:  f  f >0 .

Метод Ньютона (метод касательных) 

Итерационная формула этого метода имеет вид

y’.

Значение каждого нового приближения получается, если к кривой у(х) в точке провести касательную до пересечения с осью ОХ. За , берем тот конец [а,b], в котором выполняется условие

у">0,  т.е. знаки у(х ) и у"(х ) совпадают.

При этом последовательность  будет приближаться к корню, если вторая производная (также как и в методе хорд) не меняет знак на [а, b]. И опять, как и в методе хорд, будем условно говорить, что корень, найдем с погрешностью, если выполняется условие

При этом в качестве приближенного значения корня берем .

2. Классификация информационных систем

1. Классификация по масштабу

Одиночные ИС реализуются, как правило, на автономных ПК (сеть не используется). Такая ИС может содержать несколько простых приложений, связанных общим информационным фондом, и рассчитана на работу одного пользователя.Подобные приложения создают с помощью так называемых настольных (локальных) СУБД. Наиболее популярные локальные СУБД : Clarion, Clipper, FoxPro, Paradox, dBase, Microsoft Access. 

Групповые ИС ориентированы на коллективное использование информации и чаще всего строятся на базе локальной вычислительной сети. При разработке таких приложений используют серверы БД (SQL-серверы). Наиболее популярные SQL-серверы: Oracle, DB 2, Microsoft SQL Server, InterBase, Sybase, Informix .

Корпоративные ИС ориентированы на крупные компании и могут поддерживать территориально разнесенные узлы или сети. В основном они имеют иерархическую структуру из нескольких уровней. Для них характерна архитектура клиент-сервер со специализацией серверов или многоуровневая архитектура. При разработке таких ИС можно использовать те же серверы БД, что и при разработке групповых ИС. Однако в крупных корпоративных ИС наибольшее распространение получили серверы Oracle , DB 2 и Microsoft SQL Server .

Для групповых и корпоративных ИС существенно повышаются требования к надежности функционирования и сохранности данных. Эти свойства обеспечиваются поддержкой целостности данных, ссылок и транзакций в серверах БД.

2. Классификация по сфере применения

Системы обработки транзакций по оперативности обработки данных делятся на пакетные ИС и оперативные ИС. В ИС организационного управления преобладает режим оперативной обработки транзакций для отражения актуального состояния предметной области в любой момент времени, а пакетная обработка занимает незначительную часть. Для таких систем характерен регулярный поток простых транзакций, выполняющих роль заказов, платежей, запросов и т.п. Важными требованиями для них являются высокая производительность обработки транзакций и гарантированная доставка информации при удаленном доступе к БД по телекоммуникациям.

Системы поддержки принятия решений представляют собой тип ИС, в которых с помощью довольно сложных запросов производится отбор и анализ данных в различных разрезах: временных, географических и по др. показателям.

Информационно-справочные системы представляют собой широкий класс систем основанных на гипертекстовых документах и мультимедиа. Наибольшее развитие такие ИС получили в сети Интернет.

Офисные ИС предназначены для перевода бумажных документов в электронную форму, для автоматизации делопроизводства и управления документооборотом.

3. Классификация по способу организации. По способу организации групповые и корпоративные ИС подразделяются на следующие классы:

Типовые функциональные компоненты ИС

PS (средства представления) Обеспечиваются устройствами, принимающими ввод от пользователя и отображающими то, что сообщает ему компонент логики представления PL, с использованием соответствующей программной поддержки.

PL (логика представления) Управляет взаимодействием пользователя и ПК. Обрабатывает действия пользователя при выборе команды в меню, нажатии кнопки или вы боре элемента из списка.

BL  (прикладная логика) Набор правил для принятия решений, вычислений и операций, которые должно выполнить приложение.

DL (логика управления данными) Операции с БД, которые нужно выполнить для реализации прикладной логики управления данными.

DS (операции с БД) Действия СУБД, вызываемые для выполнения логики управления данными (манипулирование данными, определение данных, фиксация или откат транзакций и др.).

FS (файловые операции) Дисковые операции чтения и записи данных для СУБД и др. компонентов. Обычно являются функциями операционной системы

3. Методология функционального моделирования SADT  20

Методология SADT разработана Дугласом Россом и представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями. Основные элементы этой методологии основываются на следующих концепциях:

графическое представление блочного моделирования.

строгость и точность.

ограничение количества блоков на каждом уровне декомпозиции (правило 3-6 блоков);

связность диаграмм (номера блоков);

уникальность меток и наименований (отсутствие повторяющихся имен);

синтаксические правила для графики (блоков и дуг);

разделение входов и управлений.

отделение организации от функции

Методология SADT может использоваться для моделирования широкого круга систем и определения требований и функций, а затем для разработки системы, которая удовлетворяет этим требованиям и реализует эти функции.

Состав функциональной модели

Результатом применения методологии SADT является модель, которая состоит из диаграмм, фрагментов текстов и глоссария, имеющих ссылки друг на друга. Диаграммы - главные компоненты модели, все функции ИС и интерфейсы на них представлены как блоки и дуги. Место соединения дуги с блоком определяет тип интерфейса. Управляющая информация входит в блок сверху, в то время как информация, которая подвергается обработке, показана с левой стороны блока, а результаты выхода показаны с правой стороны. Механизм (человек или автоматизированная система), который осуществляет операцию, представляется дугой, входящей в блок снизу (рис.1).

Иерархия диаграмм

Построение SADT-модели начинается с представления всей системы в виде простейшей компоненты - одного блока и дуг, изображающих интерфейсы с функциями вне системы. Поскольку единственный блок представляет всю систему как единое целое, имя, указанное в блоке, является общим. Это верно и для интерфейсных дуг - они также представляют полный набор внешних интерфейсов системы в целом. Затем блок, который представляет систему в качестве единого модуля, детализируется на другой диаграмме с помощью нескольких блоков, соединенных интерфейсными дугами. Эти блоки представляют основные подфункции исходной функции. Каждая подфункция может содержать только те элементы, которые входят в исходную функцию.

На каждом шаге декомпозиции более общая диаграмма называется родительской для более детальной диаграммы. Дуги, входящие в блок и выходящие из него на диаграмме верхнего уровня, являются точно теми же самыми, что и дуги, входящие в диаграмму нижнего уровня и выходящие из нее, потому что блок и диаграмма представляют одну и ту же часть системы.

4.Инкапсуляция пакетов в стеке TCP/IP.

Данные передаются в пакетах. Пакеты имеют заголовок и окончание, которые содержат служебную информацию. Данные,  более верхних уровней вставляются, в пакеты нижних уровней. Низшие уровни трактуют пакеты высших уровней как данные, к которым добавляется служебная информация для процесса соответствующего уровня на стороне приема. При передаче на более высокий уровень служебная информация более низкого уровня удаляется. Имеются следующие уровни в стеке TCP/IP: прикладной (самый верхний), транспортный, межсетевой и уровень сетевого доступа (или иначе физический и канальный).

 

Пример инкапсуляции пакетов в стеке TCP/IP

Хранилища данных. Цель построения и основные особенности. Типовая структура. Схема функционирования.

1) Целью построения корпоративного хранилища данных является: интеграция, актуализация и согласование оперативных данных из разнородных источников; для формирования единого непротиворечивого взгляда на объект управления в целом.

  •  В основе концепции хранилищ данных лежит признание необходимости разделения наборов данных, используемых для транзакционной обработки, и наборов данных, применяемых в системах поддержки принятия решений.
    •  Такое разделение возможно путем интеграции разъединенных в БД и внешних источниках детализированных данных в едином хранилище, их согласования и, возможно, агрегации.

2) W. Inmon, автор концепции хранилищ данных, определяет такие хранилища как:

  1.  предметно-ориентированные,Означает кросс-функциональный срез данных. Все собранные данные, относящиеся к объекту исследования, равноправны в хранилище независимо от их происхождения. Это кардинально отличается от СОД – где данные подобраны в соответствии с требованиями конкретных приложений
  2.  интегрированные,подразумевает согласование, унификацию и стандартизацию данных, т.е. приведение их к общему знаменателю
  3.  неизменчивые,однажды загруженные данные никогда не меняются. Только две операции: начальная загрузка и чтение.
  4.  поддерживающие хронологию данные хронологически структурированы и отражают историю

Наборы данных, организованные с целью поддержки управления, призванные выступать в роли "единого и единственного источника истины", обеспечивающего менеджеров и аналитиков достоверной информацией, необходимой для оперативного анализа и поддержки принятия решений.

3) Таким образом, хранилище данных функционирует по следующему сценарию.

  •  По заданному регламенту в него собираются данные из различных источников - баз данных систем оперативной обработки.
  •  В хранилище поддерживается хронология: наравне с текущими данными хранятся исторические данные с указанием времени, к которому они относятся.
  •  В результате необходимые доступные данные об объекте управления собираются в одном месте, приводятся к единому формату, согласовываются и, в ряде случаев, агрегируются до минимально требуемого уровня обобщения.

6. Модели транзакций. Свойства транзакций.

Транзакцией называется последовательность операций, производимых над базой данных и переводящих базу данных из одного непротиворечивого (согласованного) состояния в другое непротиворечивое (согласованное) состояние. Транзакция рассматривается как некоторое неделимое действие над базой данных, осмысленное с точки зрения пользователя. В то же время это логическая единица работы системы.

Транзакция рассматривается как некоторое неделимое действие над базой данных, осмысленное с точки зрения пользователя. В то же время это логическая единица работы системы  

Свойства транзакций.

Существуют различные модели транзакций, которые могут быть классифицированы на основании различных свойств, включающих структуру транзакции, параллельность внутри транзакции, продолжительность и т. д.

В настоящий момент выделяют следующие типы транзакций: плоские или классические транзакции, цепочечные транзакции и вложенные транзакции.

Плоские, или традиционные, транзакции, характеризуются четырьмя классическими свойствами: атомарности, согласованности, изолированности, долговечности (прочности) — ACID (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability). Иногда традиционные транзакции называют ACID-транзакциями. Упомянутые выше свойства означают следующее:

Свойство атомарности (Atomicity) выражается в том, что транзакция должна быть выполнена в целом или не выполнена вовсе.

Свойство согласованности (Consistency) гарантирует, что по мере выполнения транзакций данные переходят из одного согласованного состояния в другое — транзакция не разрушает взаимной согласованности данных.

Свойство изолированности (Isolation) означает, что конкурирующие за доступ к базе данных транзакции физически обрабатываются последовательно, изолированно друг от друга, но для пользователей это выглядит так, как будто они выполняются параллельно.

Свойство долговечности (Durability) трактуется следующим образом: если транзакция завершена успешно, то те изменения в данных, которые были ею произведены, не могут быть потеряны ни при каких обстоятельствах (даже в случае последующих ошибок).

Возможны два варианта завершения транзакции.

Если все операторы выполнены успешно и в процессе выполнения транзакции не произошло никаких сбоев программного или аппаратного обеспечения, транзакция фиксируется.

Фиксация транзакции — это действие, обеспечивающее запись на диск изменений в базе данных, которые были сделаны в процессе выполнения транзакции.

До тех пор пока транзакция не зафиксирована, допустимо аннулирование этих изменений, восстановление базы данных в то состояние, в котором она была на момент начала транзакции. Фиксация транзакции означает, что все результаты выполнения транзакции становятся постоянными. Они станут видимыми другим транзакциям только после того, как текущая транзакция будет зафиксирована. До этого момента все данные, затрагиваемые транзакцией, будут «видны» пользователю в состоянии на начало текущей транзакции.

Если в процессе выполнения транзакции случилось нечто такое, что делает невозможным ее нормальное завершение, база данных должна быть возвращена в исходное состояние. Откат транзакции — это действие, обеспечивающее аннулирование всех изменений данных, которые были сделаны операторами SQL в теле текущей незавершенной транзакции.

Каждый оператор в транзакции выполняет свою часть работы, но для успешного завершения всей работы в целом требуется безусловное завершение всех их операторов. Группирование операторов в транзакции сообщает СУБД, что вся эта группа должна быть выполнена как единое целое, причем такое выполнение должно поддерживаться автоматически.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

33455. Собственный капитал 22.64 KB
  Собственный капитал состоит из следующих статей: уставного капитала ; нераспредёленной прибыли заработанной предприятием в результате эффективной деятельности и остающуюся в его распоряжении; добавочного капитала ; резервного капитала резервного фонда создающегося из чистой прибыли; фонд потребления. Структура основного капитала – это доля каждой из групп в их общей стоимости. Не все группы основного капитала играют в процессе производства одинаковую роль. Активная часть основного капитала является ведущей и служит базой в оценке...
33456. Движение денежных средств внутри предприятия 22.09 KB
  Это движение денежных средств функционирующего предприятия во времени представляет собой непрерывный процесс и определяется понятием денежный поток . Денежный поток предприятия представляет собой совокупность распределенных во времени поступлений и выплат денежных средств генерируемых его хозяйственной деятельностью. Концепция денежного потока предприятия как самостоятельного объекта финансового управления еще не получила достаточного отражения не только в отечественной но и в зарубежной литературе по вопросам финансового менеджмента.
33457. Оценки предпринимательского риска 22.62 KB
  Количественная оценка предпринимательского риска с помощью методов математической статистики устанавливается главными инструментами данного метода оценки дисперсией стандартным отклонением коэффициентом вариации. Преимуществом данного метода оценки предпринимательского риска является несложность математических расчетов а недостатком необходимость большого количества исходных данных чем больше массив тем достовернее оценка риска. Кроме статистического метода существует метод экспертной оценки риска который может быть реализован путем...
33458. Собственный капитал 23.88 KB
  Структура капитала это соотношение между собственным и заемным каплом и характериз. капитала. Характеризует первоначальную сумму собственного капитала предприятия инвестированную в формирование его активов для начала осуществления хозяйственной деятельности. Представляет собой зарезервированную часть собственного капитала предприятия предназначенную для внутреннего страхования его хозяйственной деятельности.
33459. Призначення покарання за сукупністю злочинів 33.5 KB
  У зв'язку з цим можливі різні підходи до призначення покарання за таку сукупність. Існують різні законодавчі системи призначення покарання при сукупності. Серед них можна вирізнити такі: а система повного абсолютного складання покарань; б система обмеженого складання покарань; в система поглинення; г система обов'язкового або факультативного підвищення покарання; д змішані системи призначення покарання за сукупністю злочинів.
33460. Примусові заходи виховного характеру 27 KB
  Метою застосування примусових заходів виховного характеру є забезпечення інтересів неповнолітнього які полягають в одержанні ним необхідного виховання освіти лікування захисту від насильства та жорстокості соціальної допомоги а також у наявності можливості пристосуватися до реалій навколишнього життя підвищити свій культурний соціальний та загальноосвітній рівень набути професії та працевлаштуватися. За наявності підстав для застосування виховних заходів суд може застосувати: застереження обмеження дозвілля і встановлення особливих...
33461. Примусовими заходами медичного характеру 31.5 KB
  93 КК примусові заходи медичного характеру можуть бути застосовані судом лише до осіб: 1 які вчинили у стані неосудності суспільне небезпечні діяння; 2 які вчинили у стані обмеженої осудності злочини; 3 які вчинили злочин у стані осудності але захворіли на психічну хворобу до постановлення вироку або під час відбування покарання. Стаття 94 КК передбачає вичерпний перелік примусових заходів медичного характеру. Вибір конкретного заходу визначається судом виходячи із: а характеру і тяжкості захворювання б тяжкості вчиненого діяння та...
33462. Причинний зв‘язок 32 KB
  У кримінальноправовому розумінні причинний зв‘язок означає що злочинний наслідок породжується суспільно небезпечним і протиправним діянням суб‘єкта. Якщо ж навпаки суспільнонебезпечні наслідки настали незалежно від того чи було вчинене діяння причинний зв‘язок відсутній. Причинний зв‘язок можливий не тільки між діями і наслідками.
33463. Система покарань 28.5 KB
  Передбачені чинним кримінальним законодавством окремі види покарань утворюють певну систему. Система покарань встановлена ст. 51 КК і є тією юридичною базою на якій ґрунтується діяльність судів по застосуванню покарань.