Исследование некоторой реальной системы состоит из двух этапов: этапа анализа и этапа синтеза.
Анализ системы — это выделение ее частей с целью прояснения состава системы. В предыдущем параграфе мы говорили, что каждая часть системы — это подсистема, и у этой подсистемы есть свои части. Однако невозможно раскладывать систему бесконечно. На чем-то придется остановиться, какие-то части принять за простые, далее неделимые элементы.
Вопрос о том, на чем следует остановить «дробление» системы, зависит от цели исследования. Целью исследования системы является получение ее модели — приближенного представления об устройстве и функционировании системы. Полученная модель будет использоваться для прогнозирования поведения системы в некоторых условиях, для управления системой, для диагностики сбоев в функционировании системы и пр.
Однако невозможно понять механизм функционирования системы, выяснив только ее состав. Необходимо знать структуру связей между частями системы. Только в совокупности состава и структуры можно понять состояние и поведение системы. Поэтому анализ системы — это первый этап ее исследования. Второй этап называется синтезом.
Графы и Сети Иерархическая структура и дерево
Слово «синтез» означает соединение.
Синтез — это мысленное или реальное соединение частей в единое целое. В результате синтеза создается целостное представление о системе, объясняется механизм системного эффекта.
Системным анализом называется исследование реальных объектов и явлений с точки зрения системного подхода, состоящее из этапов анализа и синтеза.
Всякое описание системы носит модельный характер, т. е. отражает ограниченное число ее свойств. Главный вопрос при построении модели системы — какие ее характеристики яявляются сущес·венными с точки зрения целей использования будущей модели?
Модель «черного ящика»
В простейшем случае бывает достаточно иметь представление о взаимодействии системы с внешней средой, не вдаваясь в подробности ее внутреннего устройства. Например, при использовании сложной бытовой техники вам совсем не обязательно знать ее устройство.
Достаточно знать, как ею пользоваться, т. е. какие управляющие действия можно с ней производить (что на входе) и какие результаты вы будете при этом получать (что на выходе). Все эти сведения содержатся в инструкции для пользователя.. Такое описание системы называется моделью «черного ящика» (рис. 1.2).

Вход системы — это воздействие на систему со стороны внешней среды, а выход — это воздействие, оказываемое системой на окружающую среду. В такой модели внутреннее устройство системы скрыто. Поэтому ее и называют «черным ящиком».
С точки зрения человека, не связанного с системой высшего образования, университет есть «черный ящик», на входе которого — выпускники школ, а на выходе — дипломированные специалисты.
Новый граф Одноклассников / Антон Иванов (Одноклассники)
Модель состава
Как отмечалось выше, результатом анализа системы является определение ее состава. Если описание системы ограничить перечислением ее частей, то мы получим модель состава. Например, модель состава системы «Университет» представлена на рис. 1.3.

Каждая из отмеченных на рис. 1.3 составляющих системы «Университет» является подсистемой со своим составом. Поэтому для этих подсистем также можно построить свои модели состава. Разумеется, такой модели недостаточно для того, чтобы понять, как функционирует университет. И все-таки она дает более подробное представление об университете, чем модель «черного ящика».
Структурная модель системы
Структурную модель системы еще называют структурной схемой. На структурной схеме отражается состав системы и ее внутренние связи. Для отображения структурной схемы системы используются графы.
Граф состоит из вершин, обозначающих элементы системы, и ребер — линий, обозначающих связи (отношения) между элементами системы. Знакомая многим схема скоростного транспорта Москвы (рис. 1.4) является примером графа. Вершинами здесь являются станции метро, а ребрами — линии движения поездов.
Такая схема позволяет пассажиру метро определить маршрут своего перемещения между любыми станциями. Схема метро отражает его радиально-кольцевую структуру.


Еще один пример графа показан на рис. 1.5. Это структурная модель молекулы углеводорода. Вершинами являются атомы водорода и углерода, ребра отображают валентные связи.
Связь между двумя станциями метро, соединенными линией движения, является двунаправленной, поскольку поезда могут двигаться в обе стороны. Валентная связь между атомами молекулы также не имеет выделенного направления. Такие графы называются неориентированными.
Если же связь между двумя элементами системы действует только в одну сторону, то на графе она отображается направленной стрелкой. Такой граф называется ориентированным. Направленные линии связи на графе называются дугами.
На рис. 1.6 приведен пример ориентированного графа из области медицины. Известно, что у разных людей кровь может различаться по группе. Существуют четыре группы крови. Оказывается, что при переливании крови от одного человека к другому не все группы совместимы. Граф на рис. 1.6 показывает возможные варианты переливания крови.
Группы крови — это вершины графа с соответствующими номерами, а стрелки указывают на возможность переливания крови одной группы человеку с другой группой. Например, из этого графа видно, что кровь I группы можно переливать любому человеку, а человек с I группой крови воспринимает кровь только своей группы. Видно также, что человеку с IV группой крови можно переливать любую кровь, но его кровь можно переливать только людям с той же группой.

На практике часто встречаются системы с иерархической структурой, граф которых называется деревом (рис. 1. 7).
Дерево — это ориентированный граф, хотя при его изображении не всегда рисуются стрелки. Обычно вершины дерева располагаются по уровням сверху вниз. Дуги направлены от верхних вершин к нижним. Каждая вершина может быть связана с одной вершиной верхнего уровня (исходной) и множеством вершин нижнего уровня (порожденными). Такая связь называется «один ко многим».
Единственная вершина самого верхнего уровня называется корнем дерева. Вершины самого нижнего уровня, у которых нет порожденных вершин, называются листьями дерева. Дерево является связным графом. Это значит, что между любыми двумя вершинами имеется хотя бы один путь, связывающий их между собой. В дереве отсутствуют петли — замкнутые траектории связей.
Поэтому маршрут перемещения по дереву между любыми двумя вершинами всегда является единственным.
Структура организации файловой системы во внешней памяти компьютера является иерархической. Вершинами графа, отображающего файловую структуру, являются папки и файлы. Дуги отражают отношения вхождения одних вершин в другие. Дерево имеет многоуровневую структуру. Папка самого верхнего уровня называется корнем дерева.
Конечные вершины такого дерева (листья) — это файлы и пустые папки.
Система основных понятий

Вопросы и задания
1. Какие существуют типы моделей систем? Чем они различаются?
2. Что такое граф? Из чего он состоит?
3. Какой граф называется неориентированным? Приведите примеры.
4. Какой граф называется ориентированным? Приведите примеры.
5. Нарисуйте в виде графа систему, состоящую из четырех одноклассников, между которыми существуют следующие связи (взаимоотношения): дружат — Саша и Маша, Саша и Даша, Маша и Гриша, Гриша и Саша. Анализируя полученный граф, ответьте на вопрос: с кем Саша может поделиться секретом, не рискуя, что тот станет известен кому-то другому?
6. Нарисуйте два варианта графа системы «Компьютер», содержащего следующие вершины: процессор, оперативная память, внешняя память, клавиатура, монитор, принтер:
а) линия связи обозначает отношение «передает информацию»;
б) линия связи обозначает отношение: «управляет».
Презентация. Модели систем. Системный анализ смотреть
Источник: belledahlia.jimdofree.com
Нарисуйте в виде графа систему, состоящую из четырех одноклассников, между которыми существуют следующие связи (взаимоотношения):
дружат: Саша и Маша, Саша и Даша, Маша и Гриша, Гриша и Саша.
Глядя на полученный граф, ответьте на вопрос: с кем Саша может поделиться секретом, не рискуя, что он станет известен кому-то другому?
Из этого графа следует, что Саша дружит со всеми, Гриша дружит с Машей, а Даша — только с Сашей. Из этого следует, что Саша может доверить свой секрет Даше.

Не нашел нужный ответ?
Если ответ по предмету Информатика отсутствует или он оказался неправильным, то попробуй воспользоваться поиском других ответов во всей базе сайта.
Источник: dvoechka.com
1)нарисуйте в виде графа систему, состоящую из четырех одноклассников, между которыми существуют следующие связи (взаимоотношения): дружат: саша и маша, саша и даша, маша и гриша, гриша и саша. глядя на полученный граф, ответьте на вопрос: с кем саша может поделиться секретом, не рискуя, что он станет известен кому-то другому? 2) граф с какими свойствами называют деревом? что такое корень дерева, ветви, листья?
1.Саша по середине листка ниже от него 3 стрелочки 1)маша 2) Гриша 3)Даша. От маши к грише еще стрелочка 2)есть в учебнике на стр 19.
0,0(0 оценок)
2. Назовите элементы, составляющие следующие системы: автомобиль, молекула воды, компьютер, магазин. Солнечная система, семья, футбольная команда, армия. Обоснуйте взаимозависимость элементов этих систем.
Автомобиль: кузов, двигатель, шасси (без чего-либо из этого автомобиль не поедет)
Молекула воды: два атома водорода, атом кислорода (атомы соединены химическими связями)
Компьютер: корпус, системная плата, периферийные устройства (корпус содержит системную плату, к системной плате прикрепляются периферийные устройства)
Магазин: продавцы, товар (продавцы продают товар)
Солнечная система: планеты, спутники планет, Солнце, кометы, астероиды, … (объекты действуют друг на друга гравитацией)
Семья: родители, дети, родственники мужа, родственники жены (все связаны родственными связями)
Футбольная команда: игроки, тренеры, обслуживающий персонал (тренер тренирует игроков, персонал поддерживает игроков, технику, поля в форме)
Армия: военные, оружие, техника (военные управляют оружием и техникой)
3. Что такое граф? Какую информацию он может нести в себе?
Граф — объект, содержащий набор вершин и рёбер, соединяющих вершины. Граф может содержать различную информацию о взаимоотношениях между объектами, например, маршруты между городами, родственные связи, результаты матчей и т.д.
4. Как на графе изображаются элементы системы и отношения между ними?
Элементы системы изображаются вершинами графа, взаимоотношения — рёбрами.
5. Что значит «симметричное отношение», «несимметричное отношение»? Как они изображаются на графе? Приведите примеры.
Симметричное отношение — такое, в котором оба объекта равноценны, т.е. если А находится в отношении с Б, то и Б находится в отношении с А. На графе симметричные отношения неориентированные рёбра и или пары противоположно направленных рёбер. Пример симметричного отношения: быть супругом, быть сестрой, давать в сумме с числом 1000.
Несимметричное отношение — отношение, не являющееся симметричным, на графе обозначается направленными рёбрами. Примеры: влюблённость, отношения порядка (например, «больше»).
6. Дайте имена возможным связям между следующими объектами и изобразите связи между ними в форме графа: брат и сестра; ученик и школа; Саша и Маша; Москва и Париж; министр, директор, рабочий; Пушкин и Дантес; компьютер и процессор.
Брат — сестра (родственники), школа -> ученик (местоположение), Саша — Маша (имена, оканчивающиеся на одинаковые буквы), Москва — Париж (города разных стран), министр -> директор -> рабочий (подчинение), Пушкин процессор (входит в состав)
7. Граф с какими свойствами называют деревом? Что такое корень дерева, ветви, листья?
Деревом называют связный граф без циклов. Корень дерева — вершина, не имеющая родителей, ветви — имеющая родителей и потомков, листья — не имеющие потомков.
8. Какие системы называют иерархическими?
Отношения между элементами которых можно представить в виде дерева.
9. Можно ли систему файлов в MS Windows (и ей подобных) назвать иерархической? Какой смысл имеют связи между ее элементами? Что в ней является листьями, ветвями, корнем?
Можно, отношение — «находится в», листья — файлы, ветви — папки, корень — диск или «Мой компьютер»
10. Нарисуйте в виде графа систему, состоящую из четырех одноклассников, между которыми существуют следующие связи (взаимоотношения):
дружат: Саша и Маша, Саша и Даша, Маша и Гриша, Гриша и Саша.
Глядя на полученный граф, ответьте на вопрос: с кем Саша может поделиться секретом, не рискуя, что он станет известен кому-то другому?
С Дашей, Маша и Гриша дружат друг с другом и могут проболтаться.
Источник: mozgotvet.com