知识网格研究
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基于知识网格的分布式数据挖掘摘要:本文在讨论知识网格体系结构的基础上,还讨论了知识网格是如何用于支持分布式数据挖掘。
关键词:分布式数据挖掘;网格计算;网格服务; web服务资源框架中图分类号:tp393.01 文献标识码:a 文章编号:1006-3315(2011)3-172-001一、前言随着科学、工业、商业等领域的发展,出现了大量的tb级甚至pb级的大规模数据集,在这些数据集中包含了大量的对生活、生产、科学研究等具有决策性作用的有用信息,那么如何从这些海量数据中提取信息是人们面临的一个重大的问题。
显然,原先的集中式数据挖掘模式已无法满足人们的需求,这就需要探索出面向分布式数据挖掘的体系结构和工具。
二、知识网格知识网格代表了数据网格的发展,为网格中分布式数据挖掘和抽取提供了高级工具和技术。
知识网格是设计和实现分布式高性能知识发现应用环境的体系架构,用于执行网格中的数据挖掘,进行科学发现,发现有用的商业信息。
三、知识网格体系结构知识网格体系结构是在globus toolkits网格工具集和服务的基础上定义的。
在globus中,知识网格集成局部服务以提供全局服务。
知识网格体系结构保证了数据挖掘工具和底层的网格机制和数据网格服务兼容。
知识网格服务由两层构成:核心知识网格层和高级知识网格层。
1.核心知识网格层1.1知识目录服务(kds)。
该服务扩展了基本的globus元数据目录服务(mds),负责维护知识网格中数据和工具的描述。
要维护从一个特定数据仓库中挖掘出来的数据是不切实际的,但是维护一个已发现知识的数据库是非常有用的。
这些信息被存放在知识仓库(kbr)中,但是描述它们的元数据仍由kds管理。
kds不仅可用于搜索和访问原始数据,也可以发现原先已发现的知识,以便在数据改变时比较给定挖掘计算的输出,或者以递增的方式应用数据挖掘工具。
1.2资源分配和执行管理服务(raems)。
该服务用于在执行方案和可用资源间查找最佳映射,以满足应用需求(如计算能力、存储能力、主存、数据库、网络带宽和延迟)和网格约束。
题型3 格专题在格中研究格点图形,具有很强的可操作性,这和新课程中考的理念相符合,因此它也成为近几年新课程中考的热点问题.近几年来,以格为背景的问题在各省市的数学中考中倍受青睐,这类题主要考查学生的运用能力和动手操作能力,培养其探究意识和不断创新的精神.当格作为背景时,相关格点之间便容易形成特殊的图形(如正方形、直角三角形),具有较强的直观性、操作性,较好地实现了数学基本知识、空间观念与多种数学思维能力的综合与运用,尤其是勾股定理、数形结合等思想方法的运用达到了极点.,备考攻略)1.三角函数的知识在格中的应用.2.平移、旋转、轴对称知识在格中的应用. 3.相似知识在格中的应用. 4.圆的知识在格中的应用. 5.格中知识的综合应用.1.标错点的字母,找错对应点. 2.数错格子数目.利用图形变换的性质来解决问题.,典题精讲)◆锐角三角函数的知识在格中的应用【例1】(福建中考)在正方形格中,△ABC 的位置如图所示,则cosB 的值为( )A.12B.22C.32D.33【解析】根据格点的特征可得∠B=45°,再根据特殊角的锐角三角函数值即可得到结果. 【答案】B1.(大连中考)如图,在边长为1的小正方形组成的格中,△ABC 的三个顶点均在格点上,请按要求完成下列各题:(1)用签字笔画AD∥BC(D 为格点),连接CD ;(2)线段CD 的长为;(3)请你在△ADC 的三个内角中任选一个锐角,若你所选的锐角是__∠CAD(或∠ADC)__,则它所对应的正弦函数值是5⎝ 或5__;(4)若E为BC中点,则tan∠CAE的值是__12__.◆平移、旋转、轴对称知识在格中的应用【例2】(宜昌中考)如图,在方格纸上△DEF是由△ABC绕定点P顺时针旋转得到的.如果用(2,1)表示方格纸上A点的位置,(1,2)表示B点的位置,那么点P的位置为( )A.(5,2) B.(2,5)C.(2,1) D.(1,2)【解析】如图所示,分别连接AD,CF,然后作它们的垂直平分线,使它们相交于点P,则点P为它们的旋转中心.∵(2,1)表示方格纸上A点的位置,(1,2)表示B点的位置,∴点P的位置为(5,2).【答案】A◆相似知识在格中的应用【例3】(重庆中考)如图,已知图中的每个小方格都是边长为1的小正方形,每个小正方形的顶点称为格点.若△ABC与△A1B1C1是位似图形,且顶点都在格点上,则位似中心的坐标是________.【解析】先确定△ABC与△A′ B′ C′的位似中心,只要连接AA1,CC1并延长,其交点即为位似中心O,然后再根据画图的结果,确定O点的坐标即可.【答案】(9,0)2.如图,方格纸中每个小正方形的边长为1,△ABC和△DEF的顶点都在方格纸的格点上.(1)判断△ABC和△DEF是否相似,并说明理由;(2)P1,P2,P3,P4,P5,D,F是△DEF边上的7个格点,请在这7个格点中选取3个点作为三角形的顶点,使构成的三角形与△ABC相似.(要求写出2个符合条件的三角形,并在图中连接相应线段,不必说明理由)解:(1)△ABC 和△DEF 相似.根据勾股定理,得AB =25,AC =5,BC =5; DE =42,DF =22,EF =210. ∵AB DE =AC DF =BC EF =104, ∴△ABC ∽△DEF ;(2)答案不唯一,下面6个三角形中的任意2个均可. △DP 2P 5,△DFP 1,△P 5P 4F , △P 5P 4D ,△P 2DP 4,△P 4P 5P 2. ◆圆的知识在格中的应用【例4】(福建中考)如图,在5×5正方形格中,一条圆弧经过A ,B ,C 三点,那么这条圆弧所在圆的圆心是( )A .点PB .点QC .点RD .点M【解析】作AB 和BC 的垂直平分线,它们相交于Q 点,根据弦的垂直平分线经过圆心,即可确定这条圆弧所在圆的圆心为Q 点.【答案】B3.如图所示,△ABC 的三个顶点的坐标分别为A(-1,3),B(-2,-2),C(4,-2),则△ABC 外接圆半径的长度为.4.在直角坐标系中,横坐标和纵坐标都是整数的点称为格点.已知一个圆的圆心在原点、半径等于5,那么这个圆上的格点有__12__个.◆格中知识的综合应用【例5】(昆明中考)如图,△ABC 三个顶点的坐标分别为A(1,1),B(4,2),C(3,4) (1)请画出将△ABC 向左平移4个单位长度后得到的图形△A 1B 1C 1; (2)请画出△ABC 关于原点O 成中心对称的图形△A 2B 2C 2;(3)在x 轴上找一点P ,使PA +PB 的值最小,请直接写出点P 的坐标.【解析】(1)根据格结构找出点A ,B ,C 平移后的对应点的位置,然后顺次连接即可;(2)找出点A ,B ,C 关于原点O 的对称点的位置,然后顺次连接即可;(3)找出点A 关于x 轴的对称点A′,连接BA′,与x 轴的交点即为点P.【答案】解:(1)如图,△A 1B 1C 1即为所求作的图形; (2)如图,△A 2B 2C 2即为所求作的图形;(3)找出点A 关于x 轴的对称点A′(1,-1),连接BA′,与x 轴的交点即为点P ;如图,点P 的坐标为(2,0).5.(昆明中考)如图,△ABC 三个顶点的坐标分别为A(2,4),B(1,1),C(4,3). (1)请画出△ABC 关于x 轴对称的△A 1B 1C 1,并写出点A 1的坐标; (2)请画出△ABC 绕点B 逆时针旋转90°的△A 2BC 2;(3)求出(2)中C 点旋转到C 2点所经过的路径长.(结果保留根号和π)解:(1)如图,点A 1的坐标为(2,-4); (2)如图;(3)∵BC=32+22=13, ∴C 点旋转到C 2点的路径长为90π·13180=13π2.1.(连云港中考)图①、图②均为7×6的正方形格,点A ,B ,C 在格点(小正方形的顶点)上. (1)在图①中确定格点D ,并画出一个以点A ,B ,C ,D 为顶点的四边形,使其为轴对称图形; (2)在图②中确定格点E ,并画出一个以点A ,B ,C ,E 为顶点的四边形,使其为中心对称图形.图① 图②解:(1)有以下答案供参考:(2)有以下答案供参考:2.如图,正方形格中,△ABC为格点三角形(顶点都是格点),将△ABC绕点A按逆时针方向旋转90°得到△AB1C1.(1)在正方形格中,作出△AB1C1;(不要求写作法)(2)设格小正方形的边长为1 cm,用阴影表示出旋转过程中线段BC所扫过的图形,然后求出它的面积.(结果保留π)解:(1)如图所示:(2)线段BC所扫过的图形如图所示.根据格图知:AB=4,BC=3,∴AC=5,S阴影=S扇ACC1+S△ABC-S扇ABB1-S△A1B1C1,∵S△ABC=S△A1B1C1,∴S阴影=S扇ACC1-S扇ABB1,∴S阴影=14π(AC2-AB2)=9π4(cm2).3.如图,在对Rt△OAB依次进行位似、轴对称和平移变换后得到△O′A′B′.(1)在坐标轴上画出这几次变换相应的图形;(2)设P(x,y)为△ABC边上任一点,依次写出这几次变换后点P对应点的坐标.解:(1)如图所示:(2)设坐标纸中方格边长为单位1,则P(x,y)以O为位似中心放大为原来的2倍(2x,2y),经y轴翻折得到(-2x,2y),再向右平移4个单位长度,得到(-2x+4,2y),再向上平移5个单位长度得到(-2x +4,2y+5),∴点P对应点的坐标依次为:(2x,2y),(-2x,2y),(-2x+4,2y),(-2x+4,2y+5).2019-2020学年数学中考模拟试卷一、选择题1.如图,在菱形ABCD 中,点E 是BC 的中点,DE 与AC 交于点F ,若AB =6,∠B =60°,则AF 的长为( )A .3B .3.5C .D .42.下列运算正确的是( )A .﹣(a 3)2=a 5B .a 2+a 2=a 4C .212-⎛⎫ ⎪⎝⎭=4D .2| 23.已知二次函数y =x 2+bx+c (b ,c 是常数)的图象如图所示,则一次函数y =cx+b 与反比例函数y =在同一坐标系内的大致图象是( )A. B.C. D.4.若55+55+55+55+55=25n,则n 的值为( ) A .10B .6C .5D .35.下列各式中,是3x 2y 的同类项的是 ( ) A .2a 2bB .-2x 2yzC .x 2yD .3x 36.如图,某底面为圆形的古塔剖面和山坡的剖面在同一平面上,古塔EF (F 为塔底的中心)与地面BD 垂直,古塔的底面直径CD =8米,BC =10米,斜坡AB =26米,斜坡坡面AB 的坡度i =5:12,在坡脚的点A 处测得古塔顶端点E 的仰角∠GAE =47°,则古塔EF 的高度约( )(参考数据:sin47°≈0.73,cos47°≈0.68,tan47°≈1.07)A .27.74米B .30.66米C .35.51米D .40.66米7.在一个不透明的口袋中装有4个红球和若干个白球,他们除颜色外其他完全相同.通过多次摸球实验后发现,摸到红球的频率稳定在25%附近,则口袋中白球可能有( ) A .16个B .15个C .13个D .12个8.如图,双曲线y =6x(x >0)经过线段AB 的中点M ,则△AOB 的面积为( )A .18B .24C .6D .129.在同一直角坐标系中,函数y =kx和y =kx ﹣2的图象大致是( )A .B .C .D .10.如图,矩形ABCD 的边AB 在x 轴上,反比例函数(0)ky k x=≠的图象过D 点和边BC 的中点E ,连接DE ,若△CDE 的面积是1,则k 的值是( )A .3B .4C .D .611.某城区青年在“携手添绿,美丽共创”植树活动中,共栽植、养护树木15000株将15000用科学计数法表示为( ) A.41.510⨯B.31510⨯C.51.510⨯D.60.1510⨯12.下列说法正确的是( ) A .菱形的对角线垂直且相等B .到线段两端点距离相等的点,在线段的垂直平分线上C .角的平分线就是角的对称轴D .形状相同的两个三角形就是全等三角形 二、填空题13.在矩形ABCD 中,8AD =,14AB =,E 为DC 上一个点,把ADE ∆沿AE 折叠,使点D 落在点'D 处,若以点C 、B 、'D 为等腰三角形时,则DE 的长为_____________ .14.如图,在菱形ABCD 中,AB =BD ,点E 、F 分别是线段AB 、AD 上的动点(不与端点重合),且AE =DF ,BF 与DE 相交于点G .给出如下几个结论:①△AED ≌△DFB ;②∠BGE 大小会发生变化;③CG 平分∠BGD ;④若AF =2DF ,则BG =6GF ;2BCDG S =四边形⑤.其中正确的结论有_____(填序号).15.不透明袋子中装有7个球,其中有2个红球、2个绿球和3个黑球,这些球除颜色外无其他差别.从袋子中随机取出1个球,则它是黑球的概率是_____.16.计算:(12)-1_______.17.计算:()11π20192-⎛⎫-- ⎪⎝⎭=_____. 18.已知一个角的度数为50度,那么这个角的补角等于_____. 三、解答题19.求方程x 2﹣2x ﹣2=0的根x 1,x 2(x 1>x 2),并求x 12+2x 2的值.20.对于实数a ,b ,定义运算“⊗”:a ⊗b =22()()ab b a b a ab a b ⎧-≥⎨-<⎩,例如:5⊗3,因为5>3,所以5⊗3=5×3﹣32=6.若x 1,x 2是一元二次方程x 2﹣3x+2=0的两个根,则x 1⊗x 2等于( ) A.﹣1B.±2C.1D.±121.先化简,再求代数式22224242x x x x x x --⎛⎫÷-- ⎪-+⎝⎭的值,其中x =4cos60°+3tan30°.22.计算:()1013cos3012π-︒⎛⎫-+- ⎪⎝⎭. 23.如图,在平行四边形ABCD 中,CE ⊥BC 交AD 于点E ,连接BE ,点F 是BE 上一点,连接CF . (1)如图1,若∠ECD =30°,BC =4,DC =2,求tan ∠CBE 的值;(2)如图2,若BC =EC ,过点E 作EM ⊥CF ,交CF 延长线于点M ,延长ME 、CD 相交于点G ,连接BG 交CM 于点N 且CM =MG ,①在射线GM 上是否存在一点P ,使得△BCP ≌△ECG ?若存在,请指出点P 的位置并证明这对全等三角形;若没有,请说明理由. ②求证:EG =2MN .24.冰雪之王总决赛(以下简称“雪合战”)在我市落下帷幕.已知不同小组的甲、乙两队的五次预选赛成绩分别如下列不完整的统计表及统计图所示(每次比赛的成绩为0分,10分,20分三种情况). 甲队五次预选赛成绩统计表已知甲、乙两队五次预选赛成绩的众数相同,平均数也相同. (1)补全条形统计图;(2)求甲队成绩的平均数及x 的值;(3)从甲、乙两队前3次比赛中随机各选一场比赛的成绩进行比较,求选择到的甲队成绩优于乙队成绩的概率.乙队五次预选赛成绩条形统计图25.(1)计算|﹣3|+(﹣1)2019﹣(10﹣2sin60°【参考答案】*** 一、选择题二、填空题13 14.①③④. 15.3716.-1 17.2 18.130° 三、解答题 19.6 【解析】 【分析】根据方程x 2﹣2x ﹣2=0的根x 1,x 2,得到211220x x --=,即2112 2.x x =+则()1212122222222x x x x x x =++=+++,根据根与系数的关系即可求解.【详解】解:方程x 2﹣2x ﹣2=0的根x 1,x 2,∴211220x x --=,12 2.x x +=∴()112122222222262.22x x x x x x =++=++=⨯+=+【点睛】考查一元二次方程解的概念以及根与系数的关系,掌握根与系数的关系是解题的关键. 20.D 【解析】 【分析】先解方程,求出方程的解,分为两种情况,当x 1=1,x 2=2时,当x 1=2,x 2=1时,根据题意求出即可. 【详解】解方程x 2﹣3x+2=0得x =1或x =2, 当x 1=1,x 2=2时,x 1⊗x 2=12﹣2×1=﹣1; 当x 1=2,x 2=1时,x 1⊗x 2=2×1﹣12=1.故选:D . 【点睛】考查解一元二次方程-因式分解法,注意分类讨论,不要漏解.21.12x -, 【解析】 【分析】先把括号内通分,再把除法转化为乘法,并把分子、分母分解因式约分. 【详解】解:原式=22(2)424(2)22x x x x x x x ⎛⎫---÷- ⎪-++⎝⎭=2222x x xx x -÷++ =22(2)x x x x x +⋅+- =12x -,当x =4cos60°+3tan30°=14322⨯+=时,3==. 【点睛】本题考查了分式的混合运算:分式的混合运算,要注意运算顺序,式与数有相同的混合运算顺序;先乘方,再乘除,然后加减,有括号的先算括号里面的;最后结果分子、分母要进行约分,注意运算的结果要化成最简分式或整式.22.【解析】 【分析】先计算零指数幂、负指数幂、特殊角的三角函数、绝对值,再进行二次根式化简,然后根据实数的运算法则求得计算结果. 【详解】解:原式=2﹣1+1【点睛】考查实数的综合运算能力,是各地中考题中常见的计算题型.解决此类题目的关键是熟练掌握负整数指数幂、零指数幂、二次根式、特殊角的三角函数值、绝对值等考点的运算.23.(1(2)①详见解析;②详见解析. 【解析】 【分析】(1)由平行四边形的性质和已知条件得出∠BCE =∠CED =90°,由直角三角形的性质得出DE =12CD =1,CE(2)①由等腰直角三角形的性质得出∠MCG =∠MGC =45°,由线段垂直平分线的性质得出CP =CG ,得出∠CPM =∠CGM =45°,求出∠PCG =90°,得出∠BCP =∠ECG ,由SAS 证明△BCP ≌△ECG 即可; ②由全等三角形的性质得出BP =EG ,∠BPC =∠EGC =45°,得出∠BPG =90°,证出BP ∥MN ,得出BN =GN ,MN 是△PBG 的中位线,由三角形中位线定理得出BP =2MN ,即可得出结论. 【详解】(1)解:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC , ∵CE ⊥BC , ∴CE ⊥AD ,∴∠BCE =∠CED =90°, ∵∠ECD =30°,DC =2, ∴DE =12CD =1,∴CE∴tan ∠CBE =CE BC(2)①解:在射线GM 上存在一点P ,MP =MG 时,△BCP ≌△ECG ;理由如下: 如图2所示:∵CM =MG ,∴△CMG 是等腰直角三角形, ∴∠MCG =∠MGC =45°, ∵MP =MG ,EM ⊥CF , ∴CP =CG ,∴∠CPM =∠CGM =45°, ∴∠PCG =90°, ∴CP ⊥CG ,∵∠BCE =∠PCG =90°, ∴∠BCP =∠ECG , 在△BCP 和△ECG 中,BC EC BCP ECG CP CG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BCP ≌△ECG (SAS ); ②证明:由①得:△BCP ≌△ECG , ∴BP =EG ,∠BPC =∠EGC =45°, ∴∠BPG =90°, ∴BP ∥MN , ∵PM =GM , ∴BN =GN ,∴MN 是△PBG 的中位线, ∴BP =2MN , ∴EG =2MN 【点睛】本题是四边形综合题目,考查了平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、线段垂直平分线的性质、三角函数等知识;本题综合性强,熟练掌握平行四边形的性质,证明三角形全等是解题的关键. 24.(1)见解析(2)20(3)49【解析】 【分析】(1)由甲、乙两队五次预选赛成绩的众数相同,且甲队成绩的众数为20可得乙第4场的成绩为20,据此可补全图形;(2)先计算出乙的平均成绩,据此可得甲的平均成绩,再根据平均数的公式列出关于x 的方程,解之可得;(3)列表得出所有等可能结果,从中找到甲队成绩优于乙队成绩的结果数,利用概率公式计算可得. 【详解】 (1)甲、乙两队五次预选赛成绩的众数相同,且甲队成绩的众数为20,∴乙队成绩的众数为20,则第4场的成绩为20,补全图像如下:乙队五次预选赛成绩条形统计图(2)乙队五次成绩的平均数为1(1010202020)16 5⨯++++=,∴甲队成绩的平均数为16,由1(2002020)165x⨯++++=可得20x=;(3)列表如下:由表可知,共有9种等可能结果,其中甲队成绩优于乙队成绩的情况有4种.所以选择到的甲队成绩优于乙队成绩的概率为49.【点睛】本题考查了列表法与树状图法:利用列表法或树状图法展示所有等可能的结果n,再从中选出符合事件A 或B的结果数目m,然后利用概率公式求事件A或B的概率.也考查了统计的有关概念.25.1-【解析】【分析】先算绝对值、乘方,三角函数,再算加减.【详解】解:原式=3﹣1﹣1=3﹣1﹣1=1【点睛】考核知识点:含有三角函数值的运算.2019-2020学年数学中考模拟试卷一、选择题1.深圳沙井某服装厂2017年销售额为8亿元,受中美贸易战影响,估计2019年销售额降为5.12亿元,设平均每年下降的百分比为x ,可列方程为( ) A .8(1﹣x )=5.12 B .8(1+x )2=5.12 C .8(1﹣x )2=5.12D .5.12(1+x )2=82.已知实数a 、b 在数轴上的位置如图所示,化简 )A.2a -B.2aC.2bD.2b -3.如图,在△ABC 所在平面上任意取一点O (与A 、B 、C 不重合),连接OA 、OB 、OC ,分别取OA 、OB 、OC 的中点A 1、B 1、C 1,再连接A 1B 1、A 1C 1、B 1C 1得到△A 1B 1C 1,则下列说法不正确的是( )A .△ABC 与△A 1B 1C 1是位似图形 B .△ABC 与是△A 1B 1C 1相似图形 C .△ABC 与△A 1B 1C 1的周长比为2:1D .△ABC 与△A 1B 1C 1的面积比为2:14.下列图形中既是中心对称图形又是轴对称图形的是( )A. B. C. D.5.若点A (x 1,﹣3)、B (x 2,﹣2)、C (x 3,1)在反比例函数y =﹣的图象上,则x 1、x 2、x 3的大小关系是( ) A.x 1<x 2<x 3 B.x 3<x 1<x 2 C.x 2<x 1<x 3D.x 3<x 2<x 16.计算的结果为( )A.bB.–bC.D.7.小张同学制作了四张材质和外观完全一样的书签,每个书签上写着一本书的名称或一个作者姓名,分别是:《西游记》、施耐庵、《安徒生童话》、安徒生,从这四张书签中随机抽取两张,则抽到的书签正好是相对应的书名和作者姓名的概率是( ) A .12B .13C .14D .168.已知在⊙O 中,弦AB 的长为8厘米,圆心O 到AB 的距离为3厘米,则⊙O 的半径是( ) A .3厘米B .4厘米C .5厘米D .6厘米9.若x 2-9=0,则2563x x x -+-的值为( )A .1B .-5C .1或-5D .010.从长度分别为2,4,6,8的四条线段中任选三条作边,能构成三角形的概率为( ) A.12B.13C.14D.1511.下列语句所描述的事件是随机事件的是( ) A.任意画一个五边形,其内角和为360 B.经过任意两点画一条直线 C.任意画一个菱形,是中心对称图形D.过平面内任意三点画一个圆12.若点(x 1,y 1),(x 2,y 2),(x 3,y 3)都是反比例函数y =﹣1x图象上的点,并且y 1<0<y 2<y 3,则下列各式中正确的是( ) A.x 1<x 2<x 3 B.x 1<x 3<x 2C.x 2<x 1<x 3D.x 2<x 3<x 1二、填空题13.在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,∠C =30°,AC =8,BD 为边AC 上的中线,点E 在边BC 上,且BE :BC =3:8,点P 在Rt △ABC 的边上运动,当PD :AB =1:2时,EP 的长为_____.14.将从1开始的连续自然数按以下规律排列:则2019在第________行. 15.分式方程121x x =-的解是_____. 16.已知一组数据0,2,x ,4,5的众数是4,那么这组数据的中位数是____.17.已知抛物线2=2(1)3y x -+-与直线2y kx m =+相交于A (-2,3)、B (3,-1)两点,则12y y ≥时x 的取值范围是___________.18.如图,直线a ∥b ,将一个直角三角尺按如图所示的位置摆放,若∠1=58°,则∠2的度数为_____.三、解答题19.如图,已知⊙O的半径为R,AB是⊙O的直径,C是AB的中点,动点M在BC上运动(不与B、C重合),AM交OC于点P,OM与PB交于点N.(1)求证:AP•AM是定值;(2)请添加一个条件(要求添加的条件是图中两条线段或多条线段之间的数量关系),使OM⊥PB.并加以证明.20.为了提高学生的身体素质,某班级决定开展球类活动,要求每个学生必须在篮球、足球、排球、乒乓球、羽毛球中选择一项参加训练(只选择一项),根据学生的报名情况制成如下统计表:(1)该班学生的总人数为人;(2)由表中的数据可知:a=,b=;(3)报名参加排球训练的四个人为两男(分别记为A、B)两女(分别记为C、D),现要随机在这4人中选2人参加学校组织的校级训练,请用列表或树状图的方法求出刚好选中一男一女的概率.21.已知点E、F分别是▱ABCD的边BC、AD的中点.(1)求证:四边形AECF是平行四边形;(2)若BC=10,∠BAC=90°,求▱AECF的周长.22.在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+1与抛物线y=ax2+bx+3a交于点A和点B,点A在x轴上.(1)点A的坐标为.(2)①用等式表示a与b之间的数量关系,并求抛物线的对称轴;②当象,求a的取值范围.23.如图,直线l :y =x+1与y 轴交于点A ,与双曲线ky x=(x >0)交于点B (2,a ).(1)求a ,k 的值.(2)点P 是直线l 上方的双曲线上一点,过点P 作平行于y 轴的直线,交直线l 于点C ,过点A 作平行于x 轴的直线,交直线PC 于点D ,设点P 的横坐标为m . ①若m =32,试判断线段CP 与CD 的数量关系,并说明理由;②若CP >CD ,请结合函数图象,直接写出m 的取值范围. 24.计算:(12)﹣1|+(π﹣3.14)0 25.(1)计算:201)3tan 30|1π︒-++-.(2)解不等式组:3(2)42113x x x x -->⎧⎪+⎨>-⎪⎩.【参考答案】*** 一、选择题二、填空题 13.2或2或214. 15.x=﹣1 16.417.x≤-2或x≥3 18.32° 三、解答题19.(1)见解析;(2)当AM OMOM PM=时,OM⊥PB,见解析.【解析】【分析】(1)要证明AP•AM是定值,就要证明它们的积与圆的半径的关系,在圆中往往不变的量是圆的半径,本题中证明△AMO∽△ABP就可以.(2)是一个条件开放试题,要证明OM⊥PB,就与90°有联系,只要证明这两直线相交的四个角中有一个角是直角就可以了,如图就只要证明∠1+∠3=90°,∵∠1+∠2=90°,只要证明∠2=∠B,要证明∠2=∠B,只要证明△AOM∽△OPM,结论可以得出,而证这两个三角形相似就联想到了需要加的条件是边的关系,利用两边对应成比例且夹角相等的两三角形相似,就有AMOM=OMPM,而问题解决.【详解】(1)证明:∵C是弧AB的中点,且AB是直径, ∴弧AC=弧BC,∴∠AOC=∠BOC=90°∵AO=BO∴CO是AB的垂直平分线∴AP=BP∴∠A=∠B∵AO=MO∴∠A=∠M∴∠B=∠M,且∠A=∠A∴△AOM∽△APB∴AM AO AB AP=,∴AM•AP=AB•AO∵AO=R,AB=2R∴AM•AP=2R2在圆O中R是定值,∴2R2也是定值, ∴AM•AP=2R2是定值;(2)解:当AM OMOM PM=时,OM⊥PB.证明:∵AM OMOM PM=,∠M=∠M,∴△AOM∽△OPM ∴∠2=∠A∴∠2=∠B∵∠2+∠1=∠BOC=90°∴∠1+∠B=90°∴∠3=90°∴OM⊥PB.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,圆心角与弧的关系,垂径定理的运用,直角三角形的判定等多个知识点.20.(1)该班学生的总人数为50人;(2)16,20%;(3)刚好选中一男一女的概率为23.【解析】【分析】(1)用篮球的人数除以其所占百分比即可得总人数;(2)根据各项目的人数之和等于总人数可求得a的值,用羽毛球的人数除以总人数可得b的值;(3)首先根据题意画出树状图,然后由树状图求得所有等可能的结果与选中一男一女的情况,再利用概率公式即可求得答案.【详解】(1)该班学生的总人数为12÷24%=50(人),故答案为:50;(2)a=50﹣(12+8+4+10)=16,则b=1050×100%=20%,故答案为:16,20%;(3)画树状图如下:由树状图知,共有12种等可能结果,其中刚好选中一男一女的有8种结果,∴刚好选中一男一女的概率为82 123.【点睛】此题考查了列表法或树状图法求概率.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.21.(1)证明见解析;(2)20.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的判定和性质即可得到结论;(2)根据直角三角形的性质得到AE=CE=12BC=5,推出四边形AECF是菱形,于是得到结论.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AD =BC ,∵点E 、F 分别是▱ABCD 的边BC 、AD 的中点,∴AF=12AD ,CE =12BC , ∴AF =CE ,AF ∥CE ,∴四边形AECF 是平行四边形;(2)∵BC =10,∠BAC =90°,E 是BC 的中点.∴AE =CE =12BC =5, ∴四边形AECF 是菱形,∴▱AECF 的周长=4×5=20.【点睛】此题主要考查了平行四边形的性质和菱形的判定,关键是掌握平行四边形对边相等,对角相等;邻边相等的平行四边形是菱形.22.(1)(﹣1,0);(2)①b =4a ,x =-2;②113a --剟或1175a 剟. 【解析】【分析】(1)令y =0,x+1=0,则A 点坐标为(﹣1,0), (2)①将(﹣1,0)代入y =ax 2+bx+3a ,可得b =4a ,由对称轴x =﹣2b a =﹣2,②设B (m ,m+1),由m+1=am 2+4am+3a ,得m =1a ﹣3,AB |m+1||1a ﹣2|,结合AB 的取值范围即可求解,【详解】解:(1)令y =0,x+1=0,则A 点坐标为(﹣1,0),故答案为(﹣1,0),(2)①将(﹣1,0)代入y =ax 2+bx+3a ,∴a ﹣b+3a =4a ﹣b =0,∴b =4a ,∵x =﹣2b a=﹣2, ②设B (m ,m+1),AB |m+1|,∵m+1=am 2+4am+3a ,m+1=a (m+1)(m+3),∵m≠﹣1,∴m =1a﹣3,∴AB 1a ﹣2|,∵∴|1a ∴113a --剟或1175a 剟. 【点睛】 本题考查二次函数的图象及性质,一次函数的图象及性质,熟练掌握交点坐标的含义,不等式的解法是解题的关键.23.(1)a =3,k =6;(2)①CP =CD ,见解析; ②302m <<. 【解析】【分析】(1)把点B(2,a)代入y =x+1求得a 的值,然后再根据待定系数法即可求得k ; (2)①把x =32分别代入反比例函数的解析式和一次函数的解析式求得P 、C 的坐标,根据一次函数的解析式求得D 点的坐标,从而求得PC =CD =32; ②由①的结论结合图象即可求得.【详解】(1)∵直线l :y =x+1经过点B(2,a),∴a =2+1=3,∴B(2,3),∵点B(2,3)在双曲线k y x=(x >0)上, ∴k =2×3=6; (2)①∵点P 的横坐标为32,把x =32代入y =6x 得,y =632=4,代入y =x+1得,y =32+1=52, ∴P(32,4),C(32,52), ∵直线l :y =x+1与y 轴交于点A ,∴A(0,1),∴D(32,1), ∴CP =4﹣52=32,CD =52﹣1=32, ∴CP =CD ;②由图象结合①的结论可知,若CP>CD,m的取值范围为0<m<32.【点睛】本题考查了一次函数与反比例函数的交点问题,待定系数法求解析式,利用函数图象性质解决问题是本题的关键.24.4【解析】【分析】根据特殊角的三角函数值进行计算即可.【详解】解:原式=4﹣2×2﹣1+1=4﹣1+1=4.【点睛】本题主要考查特殊角的三角函数的计算,这是基本知识点,应当熟练的掌握.25.(1)1;(2) 1<x<4.【解析】【分析】(1)先根据零指数幂、有理数乘方的法则、绝对值的性质及特殊角的三角函数值计算出各数,再根据实数混合运算的法则进行计算即可.(2)分别求出不等式的解集,即可解答【详解】解:(1+1=1;(2)3(2)42113x xxx-->⎧⎪⎨+>-⎪⎩①②,由①得:x>1,由②得:x<4,则不等式组的解集为1<x<4.【点睛】此题考查负整数指数幂,零指数幂,实数的运算,特殊角的三角函数值,解一元一次不等式组,掌握运算法则是解题关键。
第28卷第2期2006年6月湘潭师范学院学报(自然科学版)JournaI of Xiangtan NormaI university(NaturaI Science Edition)VoI.28No.2June.2006知识网格研究①刘毅志1,刘建勋1,2(1.湖南科技大学知识网格实验室,湖南湘潭411201;2.中国科学院计算技术研究所,北京100080)摘要:对知识网格的定义、特征、体系结构和研究现状等进行了综述,并分析了其现存的问题和可能的解决方案。
关键词:网格;语义网;知识网格;知识共享;知识管理中图分类号:TP393.4文献标识码:A文章编号:1671-0231(2006)02-0013-05Internet的出现,将世界上越来越多独立的计算机个体联成网络,但它不能很好地共享其他机器的资源。
Web的兴起,使计算机通过网页的方式连接起来,可以做更多的事情。
但是,目前的网页不反映机器可理解的语义信息,难以提供智能服务。
为了克服这些缺陷,科学家们通过两种途径开展下一代互联网的研究。
第一种途径是基于国际开放的标准、建立在Internet和Web基础上的新的应用平台—网格(Grid)[1,2]。
简而言之,网格是要利用Internet把分散在不同地理位置的电脑组织成一台“虚拟的超级计算机”,实现各种资源(如计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源等)的全面共享。
其目标是实现网络虚拟环境上的资源共享和协同工作,消除信息孤岛和资源孤岛。
第二种途径是改进现有的Web,提出了语义Web(Semantic Web)[3~5]和Web服务[6]等概念。
语义Web研究的主要目的就是扩展当前的Web;它主要基于XML和RDF/RDFS,并在此之上构建本体和逻辑推理规则,以完成基于语义的知识表示和推理,使得网络中所有信息都是具有语义的,从而能够为计算机所理解和处理。
Web服务的目标是基于现有的互联网标准为用户提供开发、配置、交互和管理全球分布的电子服务资源的开放平台。
这两种途径尽管研究侧重不同,但目的都是为了获得更好的互联网功能和性能,因此两者的结合-语义网格顺理成章。
它将结合网格、语义Web和Web服务的优势,扩充网格的语义能力,并提升语义Web的计算能力,将网格向前推进一步[7,8]。
网格的体系结构已经发展为面向服务的开放网格服务结构。
智能服务是互联网服务追求的目标[9,10],而知识是智能的源泉。
知识管理在促进革新和组织生产上可起到重要的作用[11]。
本文将介绍知识网格的定义和特征,并较详细地阐述其体系结构及目前的研究现状等。
1知识网格的定义和特征Fran Berman较早提出知识网格(Knowledge Grid简称KG)的概念,指出知识网格的主要研究内容是:利用网格、数据挖掘、推理等技术从大量在线数据集中抽取合成知识使搜索引擎能够智能地进行推理和回答问题,并从大量数据中得出结论[12]。
Cannataro和Talia于2003年1月提出了基于数据挖掘的知识网格[13]。
诸葛海教授认为[14]:“知识网格是一个智能互联环境,它能使用户或虚拟角色有效地获取、发布、共享和管理知识资源,并为用户和其他服务提供所需要的知识服务,辅助实现知识创新、协同工作、问题解决和决策支持。
它包含了反映人类认知特性的认识论和本体论;运用社会、生态和经济学原理;采纳下一代互联网所使用的技术和标准。
”①收稿日期:2005-10-25基金项目:湖南省教育厅青年基金(04B022)作者简介:刘毅志(1973-),男,湖南衡阳人,讲师,研究方向:人工智能。
知识网格有以下5个不同于其它技术的特征:第一,人们能够通过单一语义入口获取和管理全球分布的知识,而无需知道知识的具体位置。
第二,全球分布的相关知识可以智能地聚合,并通过后台推理与解释机制提供按需的知识服务。
达到这个目标的方法之一是知识提供者提供元知识,并且统一资源管理模型,实现知识服务的动态聚合。
第三,人或虚拟角色能在一个单一语义空间映射、重构和抽象的基础上共享及享用推理服务,在其中相互理解没有任何障碍。
知识网格还会使知识共享更加普适。
第四,知识网格应能在全球范围搜索解决问题所需的知识,并确保合适的知识闭包(即最小完备知识集)。
为了达到这个目标,我们需要建立新的知识组织模型。
第五,在知识网格环境中,知识不是静态存贮的;它能动态演化而保持常新。
这意味着知识网格中的知识服务在使用过程中可以不断自动演化改进。
语义Web和知识网格的主要区别有:(1)目的不同。
前者是在将Web文档表示成机器可理解的形式基础上,建立信息共享机制。
后者是为了知识共享和管理,从而最终达到帮助Internet用户有效地解决问题。
(2)功能不同。
前者不提供任何形式的知识管理与检索。
而知识网格则可使用语义Web最新研究成果,来更新知识网格模型中的知识表示,因此知识网格可以被认为是基于语义Web之上的一种知识Web。
2知识网格体系结构知识网格的体系结构是一个如图1所示的三层结构[14]。
其中人类层反映知识网格的社会和人类行为特征,它包括:知识空间、用户空间、社会组织规则。
知识空间包含所有参与者的可表达的知识;用户空间包含用户信息;社会组织规则表示评估其社会价值的标准或规范。
人类通过特定媒体(如文本文档)以自然语言的方式传送知识。
知识网格可能需要用户提供被当前媒体忽略的元知识、背景知识和常识知识。
图1知识网格多空间体系结构语义层包括知识表示子空间和角色子空间。
前者以机器可理解的形式表述用户知识,后者根据用户意图为用户提供多种角色。
该层还包括需求子空间和服务子空间。
在知识表示子空间中用户和服务可以通过角色来表示需求,在角色子空间中服务是自治、自表示的。
系统以社会价值观来评估服务的有效性。
知识表示子空间以语义空间和规范语义空间的形式组织。
语义空间能通过规范化来达到完备性、完整性、有效性和正确性等质量要求。
语义链、本体和名空间属于语义空间。
语义层避免了用户直接与资源实体层交互,用户不必关注资源的形式和位置,这也使得资源实体层的任何变化对用户透明化。
因此,当通信平台和表示基础变化时(如标记语言更新),语义层能够保持相对稳定。
资源实体层包括智能通信平台和资源实体空间。
后者包含知识存贮子空间,XML文件子空间,HTML文件子空间,软设备子空间等。
知识网格应利用互联网的优点并与其兼容。
知识存贮子空间通过定义在语义空间的原语来实现。
中国知识网格研究组提出软设备模型[15]来概括和封装各种资源类型,包括推理机制、知识资源和数据资源。
智能通信平台综合了客户机/服务器、网格、P2P 计算的优点,支持移动性和正确性,从而实现知识网格的本质特征。
在知识网格体系结构中,任何用户或服务都可根据其应用领域选择一个角色,在需求空间输入需求。
服务空间中的服务将在需求空间中主动查找相匹配的需求,然后为需要服务的用户(或虚拟角色)提供最佳服务,通过服务代理选择最优的服务,或者将相关服务进行组合提供统一集成的服务。
在服务交互中,服务集成包括数据流集成和知识流集成[16],从而获得单一语义映像。
3知识网格的研究现状目前,国外的网格研究主要在美国和欧洲,国内的网格计算尚处于研究阶段。
最著名的网格计算研究是美国的Globus 项目。
最近,Globus 发布了一个旨在完成从现在的Globus 到一个基于网格和Web 服务概念和技术的网格系统转变的“开放网格服务架构(OGSA )”。
惠普、IBM 、微软、Sun 等公司已取得共识,支持XML 、SOAP 、UDDI 等Web 标准,从而更有利于开发Web 服务等新一代的网络应用。
我国已开展了两个项目的研究:(1)“织女星网格”(Vega Grid ,简称VEGA ),是国家级高性能计算和信息服务的战略性基础设施,由中国科学院计算技术研究所联合国内十几家科研单位共同承担的“863”重点项目。
目标是建立一个计算资源广域分布、支持异构特性的计算网格示范系统,它把我国的8个高性能计算中心通过Internet 连接起来,进行统一的资源管理、信息管理和用户管理,并在此基础上开发了多个需要高性能计算能力的网格应用系统,已取得了一系列研究成果。
(2)“清华ACI 系统”,是由清华大学计算机系承担的,可以实现让用户方便地使用高性能计算机,并通过在网络上共享资源,建立虚拟实验室进而促进跨学科、跨地区的联合任务研究等功能。
目前,国外网格研究有5个方面的缺陷:(1)支持网格的超级服务器的需求尚不清楚。
高性能计算机如何支持网格?它的体系结构和操作系统该如何改变?这些问题目前还没有答案。
(2)网格操作系统还不完善。
比如:网格文件系统、资源定位、授权与访问控制等。
(3)网格应用开发界面与使用界面还很差。
(4)信息网格和知识网格几乎是空白。
(5)网格的基础研究鲜有成果发表。
中国科学院计算技术研究所由诸葛海教授和徐志伟教授领导的4项工作已取得一些初步成果:网格资源空间模型;基于主动存储的网格计算机模型;面向用户行为的信息网格时空模型;基于I /O 自动机的网格安全模型。
3.1织女星知识网格VEG A -KG图2织女星网格的体系结构中国科学院计算技术研究所的网格研究工作统称为“织女星网格”。
孙凝晖博士认为:从高性能计算机、超级服务器跨越到服务网格;从企业信息平台跨越到信息网格;从传统的人工智能跨越到知识网格。
这就是VEGA 。
其体系结构图如图2[17]。
VEGA -KG 是VEGA 中的知识网格部分。
它包括两个主要部分:统一资源空间模型RSM (Resource Space Model )[18]和一个可操作的知识浏览器[19]。
RSM 把信息资源、知识资源和服务资源统一放入一n 维空间,其中每个点唯一确定了一个资源或一组相关的资源。
特殊的资源空间包括知识空间、信息空间和服务空间等。
RSM 和关系型数据模型之间的主要区别包括5个方面:依据、管理对象、数据模型、标准化基础、操作特征和交互基础。
知识浏览器是一个易于使用和可操作的浏览器,它有如下功能:(1)在知识空间中通过决定坐标来定位知识资源;(2)选择合适的操作和设置参数;(3)传送该操作给执行引擎;(4)接收和显示操作结果。
中国科学院计算技术研究所诸葛海研究员领导的知识网格研究组成立于2001年7月,一直致力于未来互联环境的3个基本问题(资源的规范组织、动态聚合和语义互联)。
该研究组研究知识网格的主要方法有:(1)基于语义Web ;(2)建模过程中参考OO 方法学;(3)参考RDBM 和SQL ;(4)从一般到特殊。
该研究组的重要研究进展[20]包括:(1)实现知识网格实验平台,包括多维知识空间模型,知识操作语言及执行机制,通过三维语义空间浏览器和知识流模型实现虚拟组织间的有效知识共享。