Филиал ФГБОУ ВПО «МГУТУ имени К.Г.Разумовского» в г. Мелеузе
(Республика Башкортостан)
КАФЕДРА «Информационные технологии»
Д.Ю. Смирнов, Д.Д. Яшин
СИСТЕМЫИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА
Методические указания для выполнения контрольных работ
для студентов направления 27.03.04 заочной формы обучения
Мелеуз 2017
УДК 681.5
ББК 32.96
Смирнов Д.Ю, Яшин Д.Д.. Системы искусственного интеллекта: Методические указания для выполнения контрольных работ. – Мелеуз, филиал ФГБОУ ВПО «МГУТУ имени К.Г.Разумовского» в г. Мелеузе, 2017. – 24 с.
Методические указания предназначены для выполнения контрольных работ курса «Системы искусственного интеллекта».
В методических указаниях представлены теоретический материал для выполнения контрольной работы и варианты заданий контрольной работы.
Материалы пособия обсуждены и утверждены на заседании кафедры «Информационные технологии» филиала МГУТУ в г. Мелеузе ____ 2012 г., протокол №___.
Печатается по решению редакционно-издательского совета филиал ФГБОУ ВПО «МГУТУ имени К.Г.Разумовского» в г. Мелеузе.
Рецензенты:
Колязов К.А., к.т.н., доцент, кафедры «СУ» филиала ФГБОУ ВПО «МГУТУ имени К.Г.Разумовского» в г. Мелеузе;
Байтимирова А.И., к.ф-м.н., доцент кафедры «Математического моделирования» ФГБОУ ВПО СГПА им.Зайнаб Биишевой.
Содержание
Введение. 4
1. Особенности программирования в Маткаде. 5
2. Методические указания выполнения контрольной работы. 10
3. Задания к контрольной работе. 15
Список литературы.. 25
Введение
За последние 2530 лет в области информатики достигнуты значительные успехи. Наравне о известными базами данных, оперирующими с конкретными величинами и фактами, возникли так называемые базы знаний, определяющие и хранящие внутренние отношения и связи между теми или иными явлениями, событиями и фактами, предопределяющие тем самым принципиальный новый подход в обработке информации и проводящие к ее интеллектуализации. Возникла новая специальность «инженер по знаниям», являющаяся основной частью научного направления под общим названием «Системы искусственного интеллекта» (СИИ).
Вопросы описания знаний и модели их представления, модели различного рода интеллектуальных процессов логического вывода, принятия решений, прогнозирования и т.п., а также разработка на этой основе новых систем и информационных технологий – составляют суть дисциплины СИИ. Курс СИИ является одной из дисциплин, завершающих формирование специалистов по вычислительной технике.
В методических указаниях для проведения контрольных работ раскрыты особенности программирования в Маткаде, рассмотрена методика решения задач контрольной работы и приведены варианты самих заданий.
Данные методические указания предназначены для студентов специальности 230100 «Информатика и вычислительная техника» заочной формы обучения.
Особенности программирования в Маткаде
В Маткаде имеется встроенный язык программирования. Это язык более высокого уровня, чем Бейсик и Паскаль, он позволяет производить объектно-ориентированные программы. Программа в Маткаде является обычно только частью большой задачи, решаемой, в основном с помощью встроенных функций. Переменные, используемые в программе, называются локальными. Переменные вне программы называются глобальными. Иногда они могут совпадать.
Для составления программ необходимо, прежде всего, вызвать панель программирования.
Для этого следует на математической панели нажать кнопку с изображением стрелок, прямоугольника и ромба.
Рисунок 1.1 – Математическая панель
Появится новая панель – панель программирования, состоящая из кнопок:
Рисунок 1.2 – Панель программирования
1.Кнопка ADD LINE- добавь строку. При ее нажатии возникает вертикальная линия, объединяющая два оператора в блок с одним входом и одним выходом. Для объединения большего числа операторов кнопку следует нажимать несколько раз.
2.Кнопка – это оператор присвоения, например A B. Локальной переменной А присваивается значение В.
Кнопка IF аналогична оператору условного перехода в языках Бейсик и Паскаль, например, выражение 
означает, что, если А>B, то С присваивается значение D.
Если в зависимости от условия следует выполнить несколько операторов, то Запись будет иметь вид:
При наборе if следует сначала набрать саму функцию if и только потом 
и 
.
3. Кнопка OTHERWISE дает возможность сделать выбор (аналог ELSE в Бейсике и Паскале).
Если A>B, то С присваивается значение D, в противном случае E присваивается значение F.
4.Кнопка FOR вводит в программу цикл с параметром (когда заранее известно, сколько циклов необходимо выполнить). Количество циклов задается несколькими способами:
(V- вектор)
5.Кнопка WHILE - образует заголовок цикла с предусловием. Такой цикл используется, если мы заранее не знаем, сколько циклов нам необходимо сделать для решения задачи (аналогичные операторы имеются в Бейсике – оператор WHILE – WEND и в Паскале – оператор WHILE - DO).
В Маткаде набирается:
WHILE < логическое условие>
< операторы, которые должны выполняться>.
Ниже приводятся элементы программ в Маткаде. Студент должен набрать их и разобраться с принципом работы.
ПРИМЕР 1. Задано значение Х. В зависимости от этого значения z принимает значение 0 или 3.
При изменении Х меняется Z
ПРИМЕР 2. Задано значение Х. Значение У по-прежнему зависит от Х, но вариантов здесь уже три.
ПРИМЕР 3. Задано найти сумму первых десяти натуральных чисел. До начала следует присвоить сумме S нулевое значение. Так как число циклов известно, используем оператор FOR.
· Дополнительные задания к примеру № 3
1. Измените наибольшее значение Х до 100,
2. Суммируйте квадраты Х.
ПРИМЕР 4. Сумма составляется в зависимости от величины Х
ПРИМЕР 5. Применение оператора WHILE. Суммировать натуральный ряд следует до тех пор, пока сумма не превысит число 30. Здесь используются две линии ADD LINE. Прежде всего устанавливаются начальные значения S и Х. Затем пишется оператор WHILE и во втором цикле – само накапливание. Нижняя буква S показывает, по какой переменной производится операция.
Порядок вычислений следующий:
1. Устанавливаются начальные значения S и X.
2. Осуществляется проверка условия. Так как оно выполняется, производится операция S=S + X = 0+1.
3. Проверяется условие S<30
4. Производится вычисление S.
И так далее. То есть проверка производится ДО вычислений. Поэтому результат превышает заданный. Проверка то проводилась ДО вычисления, тогда было s<30, а после вычисления стало S>30 на очередной Х.
Оператор WHILE проверяет условие (S<=30) ДОочередного цикла.
