"Информатика", Рудченко Т.А., Семёнов А.Л. / Под ред. Семёнова А.Л.
Бусины можно сравнивать по цвету, форме, размеру и другим свойствам. Но прежде нужно договориться, какие из них важны для задачи: от этого зависит, какие бусины окажутся одинаковыми, а какие — разными. Такой подход помогает точно описывать объекты, распределять их по группам и записывать узоры. Главное правило: одинаковыми считают объекты, совпадающие по всем выбранным признакам.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Признак объекта — свойство, по которому объект можно описывать или сравнивать с другими объектами. Например, у бусины можно рассматривать цвет, форму или размер. Это понятие помогает назвать, чем именно объекты похожи или отличаются, вместо расплывчатого «они разные».
Значение признака — конкретная характеристика объекта: например, красный цвет, круглая форма или большой размер. Сам признак «цвет» ещё не сообщает, какого цвета бусина, а его значение сообщает. Различая признак и его значение, можно точно описывать объект и сравнивать его с другими.
Существенный признак — признак, который заранее выбрали главным для данной задачи. Если нужно составить узор из цветных бусин, существенным может быть цвет, а материал бусины — нет. Выбор помогает не отвлекаться на свойства, которые не влияют на нужный результат.
Одинаковые объекты — объекты, совпадающие по всем выбранным существенным признакам. Если сравнивают бусины только по цвету, одинаковыми будут все бусины одного цвета, даже если форма у них разная. Такое определение нужно, чтобы одинаковые правила применялись ко всем объектам.
Нельзя объявить две бусины одинаковыми или разными, не уточнив, по каким признакам их сравнивают. У одной и той же пары могут совпадать цвет и различаться форма, либо совпадать форма и различаться цвет. Поэтому без договорённости слово «одинаковые» допускает разные толкования, а участники задачи могут получить разные ответы.
Результат зависит от выбранных признаков: красные круглая и квадратная бусины совпадают по цвету, но не по форме. Если учитывать только цвет, это одна группа; если учитывать цвет и форму — две. Значит, добавление признака делает сравнение более подробным и может разделить прежнюю группу на несколько новых.
Общее описание бусины можно разложить на признаки и их значения. Например, «маленькая синяя круглая бусина» содержит признаки «размер», «цвет» и «форма», а значения — «маленький», «синий» и «круглый». Такой разбор превращает словесное описание в набор характеристик, которые удобно проверять по очереди.
Для решения конкретной задачи учитывают только существенные признаки, потому что остальные не меняют нужный ответ. Если узор записывают по цветам, размер бусин можно временно не рассматривать, даже если он заметен. Это не означает, что размер перестал существовать: его просто не используют в данном сравнении.
Когда правила согласованы, бусины можно распределить по группам и описать последовательность узора. Каждая группа объединяет объекты с одинаковыми значениями выбранных признаков, а разным группам можно назначить условные обозначения. Тогда запись получается короче описания каждой бусины словами, но остаётся понятной всем, кто знает правило.
| Какие признаки учитываем | Когда бусины считаются одинаковыми | Когда бусины считаются разными | Пример получающихся групп |
|---|---|---|---|
| Только цвет | Цвет совпадает | Цвет различается | Красные, синие, зелёные |
| Цвет и форма | Совпадают и цвет, и форма | Не совпадает хотя бы один признак | Красные круглые, красные квадратные |
| Цвет, форма и размер | Совпадают все три признака | Различается цвет, форма или размер | Маленькие красные круглые и большие красные круглые |
| Все доступные признаки | Совпадают все рассматриваемые свойства | Различается любое свойство | Отдельная группа для каждого типа бусин |
Сначала выбери строку с нужным набором признаков, а затем сравни значения у двух бусин. Если совпали все признаки из этой строки, бусины одинаковы; одного несовпадения достаточно, чтобы считать их разными. Чем больше признаков учитывается, тем подробнее получаются группы.
Задача 1. Даны красная круглая и красная квадратная бусины. По правилу учитывается только цвет. Нужно определить, одинаковые они или разные, не подменяя заданное правило собственным.
Ответ: бусины одинаковые по выбранному признаку. Если бы форма тоже учитывалась, результат сравнения был бы другим.
Задача 2. Нужно разложить шесть бусин на группы, учитывая цвет и форму: красные круглые, красные квадратные, синие круглые и синие квадратные. Требуется объединить те бусины, у которых совпадают значения обоих признаков.
Ответ: получаются четыре группы по сочетаниям цвета и формы. Если некоторые сочетания представлены несколькими бусинами, все они входят в одну соответствующую группу.
Задача 3. Для записи узора браслета нужно выбрать важные различия между бусинами и обозначить получившиеся группы условными символами. Нужно предложить минимальный набор признаков, достаточный для узора, и записать последовательность.
Ответ: минимальный набор — цвет, если узор задаётся только цветами. Последовательность записывают символами выбранных групп в том же порядке, в каком бусины расположены на браслете.
Считать бусины одинаковыми только потому, что они похожи внешне. Так делают, когда воспринимают сходство на глаз, не называя правила сравнения. Проверь себя: перечисли признаки, которые учитываются, и сравни их значения у обеих бусин.
Учитывать признак, объявленный несущественным. Это происходит, если заметное свойство кажется важным само по себе, хотя задача просит его не использовать. Проверь условие и вычеркни из сравнения всё, что не входит в выбранный набор признаков.
Называть бусины разными из-за формы, если сравнивают только цвет. Различие заметно, поэтому легко забыть, что оно не относится к правилу. Проверь себя вопросом: совпадают ли значения каждого признака, который действительно выбран? Если учитывается только цвет, форма ответа не меняет.
Менять правила сравнения во время решения. Например, сначала учитывать цвет и форму, а затем для похожей пары оставить только цвет. Такое незаметное изменение приводит к непоследовательным группам. Чтобы проверить решение, используй один и тот же список признаков для каждой бусины и возвращайся к нему при сомнении.
Для работы с признаками нужно знать, что объект обладает свойствами, а каждое свойство может иметь конкретные значения. Этот подход используется при классификации: объекты распределяют по группам по общим признакам. Он помогает составлять точные описания и создавать модели, в которых сохраняют только нужные для задачи свойства.
Выбранные группы можно обозначить символами и кодировать последовательность бусин. Связь с алгоритмами состоит в том, что правила сравнения должны быть одинаковыми для всех исполнителей. Тогда разные люди, следуя одному порядку действий, получают один и тот же результат.
Могут ли две бусины быть одновременно одинаковыми и разными?
Да, если сравнивать их по разным наборам признаков. Например, красная круглая и красная квадратная бусины одинаковы по цвету, но различаются по форме. Поэтому нужно указывать, по каким признакам ведётся сравнение.
Почему нельзя сравнивать бусины сразу по всем их свойствам?
У объекта может быть много свойств, и часть из них не важна для конкретной задачи. Если учитывать всё подряд, сравнение станет сложным и не поможет получить нужный ответ. Достаточно выбрать существенные признаки.
Как выбрать, какие признаки считать существенными?
Нужно сначала понять цель задачи, а затем оставить признаки, которые влияют на её решение. Для записи цветного узора важен цвет, а для описания бусин в браслете может быть важна ещё и форма. Остальные свойства можно временно не учитывать.
Что делать, если бусины совпадают по цвету, но различаются по форме?
Свериться с правилом сравнения. Если учитывается только цвет, бусины одинаковые; если учитываются цвет и форма — разные. Само по себе различие по форме не определяет ответ.
Зачем договариваться о правилах сравнения перед решением задачи?
Без общего правила один человек может сравнивать бусины по цвету, а другой — по форме, и ответы не совпадут. Договорённость помогает всем одинаково распределять объекты по группам. Она также делает описания и записи последовательностей понятными.
Договариваемся о том, какие бусины у нас будут одинаковыми, а какие — разными