2-MAVZU: ALGORITM TURLARI. ALGORITMLASH JARAYONI
Asosiy savollar:
1. Model va modellashtirish tushunchalari.
2. Algoritm va algoritmlash tushunchalari.
3. Masalani kompyuterda echish bosqichlari.
Mavzuga oid tayanch tushuncha va iboralar:
Model, modelning turlari, fizik
model, biologik model, abstrakt model, modellashtirish,
matematik model tuzish
usullari, algoritm, algoritmning berilish usullari, algoritmning xossalari,algoritmning
turlari,blok sxema, algoritmik til, masalani kompyuterda echish bosqichlari.
1-asosiy savolning bayoni:
Model so‘zi lotincha modulus so‘zidan olinib, o‘lchov, me’yor degan ma’nolarni
bildiradi. Model deganda biror ob’ekt yoki ob’ektlar tizimining obrazi yoki namunasi
tushuniladi. Masalan, Erning modeli deb globusni, osmon va undagi yulduzlar modeli
deb planetariy ekranni, har bir odamning modeli sifatida esa pasportidagi suratini olish
mumkin.
Model tuzish jarayoni modellashtirish deb ataladi. Modellashtirish deganda biror
ob’ektni ularning modellari yordamida tadqiq qilish mavjud predmet va hodisalarning
modellarini yasash va o’rganish tushuniladi.
Modellashtirish uslubidan hozirgi zamon fanlari keng foydalanmoqda. U ilmiy-
tadqiqot jarayonini engillashtiradi, ba’zi hollarda esa murakkab ob’ektlarni
o’rganishning yagona vositasiga aylanadi. Mavhum ob’ekt, olisda joylashgan
ob’ektlar, juda kichik hajmdagi ob’ektlarni o’rganishda modellashtirishning ahamiyati
beqiyosdir. Modellashtirish uslubidan fizika,
astronomiya, biologiya, iqtisodiyot
fanlarida ob’ektning faqat ma’lum xususiyat va munosabatlarini aniqlashda ham
foydalaniladi.
Modellarni tanlash vositalariga qarab
ularni uch guruhga ajratish
mumkin:abstrakt, fizik va biologik.
Narsa yoki obektni xayoliy tasavvur qilish orqali formula va chizmalar
yordamida o’rganishda qo‘llaniladigan model abstrakt model hisoblanadi. Abstrakt
modelni matematik model deb atasa ham bo’ladi. Shuning uchun abstrakt modelni
matematik va matematik-mantiqiy modellarga ajratiladi.
Fizik modellar o‘rganilayotgan ob’ektni kichiklashtirib
yasash yordamida
tadqiqot o‘tkazishda qo‘llaniladigan model hisoblanadi. Fizik modellarga
ob’ektlarning kichiklashtirilgan maketlari, turli asbob va qurilmalar, trenajyorlar va
boshqalar misol bo’ladi. Fizik modellardan samolyot, kema, avtomobil, poezd, GES
va boshqa ob’ektlarni o’rganish yoki ularni yaratishda qo’llaniladi.
Biologik model turli tirik ob’ektlar va ularning qismlari – molekula, hujayra,
organizm va boshqalarga
xos biologik tuzilish, funktsiya va jarayonlarni
modellashtirishda qo’llaniladi. Biologik model odam va hayvonlarda uchraydigan
ma’lum bir holat yoki kasallikni laboratoriyada hayvonlarda sinab ko‘rish imkonini
beradi.
Matematik model deb, o‘rganilayotgan ob’ektni
matematik formula yoki
algoritm ko’rinishida ifodalangan xarakteristikalari orasidagi funktsional bog’lanishga
aytiladi.
Kompyuterlar yaratilgandan boshlab matematik modellashtirish jarayoni
alohida ahamiyatga aga bo‘lib kelmoqda. Matematik modellashtirishdan murakkab
texnik, iqtisodiy va ijtimoiy tizimlarni yaratish hamda ularni kompyuterlar yordamida
qayta ishlashda keng miqyosda foydalanib kelinmoqda. Buning natijasida ob’ekt, ya’ni
haqiqiy tizim ustida emas, balki uni almashtiruvchi maematik
model ustida tajriba
o’tkazila boshladi.
Kosmik kemalarning harakat traektoriyasi, murakkab muhandislik inshootlarini
yaratish, transport magistrallarini loyihalash, iqtisodni rivojlantirish va boshqalar bilan
bog’liq bo‘lgan ulkan hisoblashlarning kompyuterda bajarilishi matematik
modellashtirish uslubining samaradorligini tasdiqlaydi.
Matematik model tuzish to’rt bosqichda amlaga oshiriladi:
Birinchi bosqich – modelning asosiy ob’ektlarini bog’lovchi qonunlarni
ifodalash.
Ikkinchi bosqich – modeldagi matematik masalalarni tekshirish.
Uchinchi bosqich – modeldan olingan nazariy natijalarni amaldagi kuzatish
natijalariga mos kelishini aniqlash.
To’rtinchi bosqich – o‘rganiladigan ob’ekt haqidagi ma’lumotlarni jamlash,
tahlil qilish va rivojlantirish.
Matematik model tuzish uchun dastlab masala rasmiylashtiriladi.
Masala
mazmuniga mos holda zarur belgilar kiritiladi. So’ngra kattaliklar orasida formula yoki
algoritm ko’rinishida yozilgan funktsional bog’lanish hosil qilinadi. Masalan, jismning
tezligini ifodalash uchun quyidagi matematik modeldan foydalaniladi: