بخشی از پاورپوینت
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ----
اسلاید 1 :
مدل های رياضی
- مهندسی يعنی کاربرد علوم مختلف (رياضی، فيزيک) در حل مسائل کاربردی
- مدل های رياضی برای پيش بينی رفتار يک سيستم
- مدل های رياضی حالتی ساده شده و تقريبی از يک سيستم واقعی است که حاوی راه حل برای بيان رفتار سيستم
- فرضيات سبب ساده شدن مدل جهت حل مسئله می گردد
- فرضيات بکار رفته بر ميزان دقت در پيش بينی مدل ويا انحراف مدل از حالت واقعی اثر می گذارد
اسلاید 2 :
مدل های رياضی (ادامه..)
- برای مثال در محاسبه مسافت طی شده توسط يک جسم می توان فرض کرد که حد فاصل بين نقاط مسير خط راست است
- کامپيوتر کمک می کند تا با انتخاب تعداد زيادی نقاط بر روی مسير خطای بوجود آمده از اين فرض را کاهش داد
- مدل های رياضی رابطه ای برقرار می کنند بين انچه می دانيم (معلومات) و آنچه که بايد بدانيم (مجهولات)
- در هر مدل بر اساس يک سری اطلاعات ورودی ما يک سری اطلاعات خروجی می گيريم
اسلاید 3 :
- اطلاعات خروجی مدل ( پيش بينی) تنها موقعی به واقعيت نزديک خواهند بود که اطلاعات ورودی درست باشند
- دقت پيش بينی هر مدل را بايد با نتايج بدست آمده از يک سيستم فيزيکی مشابه مورد ارزيابی قرار داد
- خطای مدل نسبی است و بايد با ميزان هزينه و هدفی که داريم تناسب داشته باشد
اسلاید 4 :
الگوريتم و مدل های رياضی
- صرف نوشتن يک برنامه کامپيوتری به منظور تدوين يک مدل کافی نيست
- مدل موقعی مفيد خواهد بود که نتايج کاربردی از آن بدست آيد
- در مدل های ساده ممکن است نياز زيادی به نوشتن الگوريتم آن نباشد
- در مدل های پيچيده ارائه الگوريتم آن ضروری بوده تا ضمن ارائه مراحل کارو نحوه انجام کار مدلی ارائه شود که کمترين هزينه (مالی و زمانی) را داشته باشد
اسلاید 5 :
طرح اطلاعات ورودی و خروجی در برنامه
- کميتهای (ثابت و متغير) مورد نياز مدل چيست؟
- چگونه در اختيار برنامه قرار خواهند گرفت (صفحه کليد، فايل، اسکنر.....)
- اطلاعات زياد را بهتر است از طريق فايل در اختيار برنامه قرار داد
- اطلاعاتی که نياز به نظر کار بر دارد و يا اطلاعاتی که بستگی به نتايج بدست آمده از برنامه دارد، بهتر است از طريق صفحه کليد وارد شوند
اسلاید 6 :
طرح اطلاعات ورودی و خروجی در برنامه
- اطلاعات خروجی بهتر است همواره در کنار اطلاعات ورودی متناظر آن نمايش داده شوند ويا در يک فايل ذخيره گردند
- فقط در صورت نياز از برنامه بخواهيد اطلاعات را نمايش دهد تا سبب افزايش زمان اجرای برنامه نگردد
- اعلان خطا در محاسبات بهتر است بر روی مونيتور هم نمايش داده شود
- ارائه اطلاعات غير ضرور سبب گيج کردن اشخاص می گردد
- اطلاعات خروجی بهتر است به صورت ستونی و با عنوان و مشخصات نمايش داده شده و يا ذخيره گردند
- اطلاعات خروجی بهتر است به گونه ای باشند تا قابل خواندن توسط برنامه های ديگر نيز باشند تا بتوان در صورت نياز روی آنها پردازش انجام داد
اسلاید 7 :
تدوين و تنظيم الگوريتم برنامه
- در برنامه های کامپيوتری الگوريتمها عموما” دارای پروسه های تکراری هستند
- تکرارها ممکن است در کل برنامه و يا تنها در بخشهايي خاص از برنامه انجام شود
- الگوريتم نبايد دارای تکرار تا بی نهايت باشد
- پايان عمليات تکرار:
–حصول نتيجه
–پس از يک زمان معين
- تکرار ها بايد بر اساس منطق حل مسئله در برنامه گنجانيده شوند
اسلاید 8 :
الگوريتم های اماده
- در هر زبانی تعداد زيادی برنامه های اماده (زير روال Subroutine) وجود دارد
- حل معادلات خطی و غير خطی ...
- گنجانيدن زير روالها سبب کاهش صرف وقت می شود
- استفاده از زير روالها مستلزم رعايت يک سری دستورالعمل خاص است که بايد رعايت شود
- مواقعی خودتان می توانيد از بخشی از برنامه های قبلی خود جهت تدوين برنامه جديد استفاده کنيد
اسلاید 9 :
روش های عددی
- روشهای عددی بخش جداناپذير و کليدی هر الگوريتم يک برنامه کامپيوتری است
- ساده ترين روش عددی روش آزمون و خطا است
- برای بسياری از مسائل روش های عددی خاص وجود دارد
- دقت روشهای عددی متناسب با تعداد تکرار است
- در اين روشها هميشه تفاوتی است بين جواب بدست آمده و جواب واقعی
- علاوه بر تعداد تکرار خود ساختار الگوريتم در ميزان خطا موثر است
- خود افزايش تعداد تکرار بر بروز خطا موثر است
( Round off Error) - استفاده از اعداد با خاصيت دقت مضاعف Double precision