1.1.2.1程序框圖和順序結(jié)構(gòu).ppt

1、1.1.2 程序框圖與算法 的基本邏輯結(jié)構(gòu),第一課時(shí),湖南省耒陽(yáng)市振興學(xué)校 高中數(shù)學(xué)老師歐陽(yáng)文豐制作,問題提出,1.算法的含義是什么？,在數(shù)學(xué)中，按照一定規(guī)則解決某一類問題的明確和有限的步驟稱為算法.,2.算法是由一系列明確和有限的計(jì)算步驟組成的，我們可以用自然語(yǔ)言表述一個(gè)算法，但往往過程復(fù)雜，缺乏簡(jiǎn)潔性，因此，我們有必要探究使算法表達(dá)得更加直觀、準(zhǔn)確的方法，這個(gè)想法可以通過程序框圖來實(shí)現(xiàn).,新課講授,1、程序框圖,（1）程序框圖的概念,程序框圖又稱流程圖，是一種用規(guī)定的程序框、流程線及文字說明來準(zhǔn)確、直觀地表示算法的圖形。,在程序框圖中，一個(gè)或幾個(gè)程序框的組合表示算法中的一個(gè)步驟；帶有方向箭

2、頭的流程線將程序框連接起來，表示算法步驟的執(zhí)行順序。,終端框 (起止框),輸入、 輸出框,處理框 (執(zhí)行框),判斷框,表示一個(gè)算法的起始和結(jié)束,表示一個(gè)算法輸 入和輸出的信息,賦值、計(jì)算,判斷某一條件是否成立,成立時(shí)在出口處標(biāo)明“是”或“Y”,不成立時(shí)標(biāo)明“否”或“N”.,2.構(gòu)成程序框圖的圖形符號(hào)及其作用,程序框圖的概念,說明1：一個(gè)算法步驟到另一個(gè)算法步驟用流程線連接。如果一個(gè)框圖需要分開來畫，要在斷開處畫上連接點(diǎn)，并標(biāo)注連接號(hào)碼。,說明2.畫程序框圖的規(guī)則,為了使大家彼此之間能夠讀懂各自畫的框圖，必須遵守一些共同的規(guī)則：,（1）使用標(biāo)準(zhǔn)的框圖的符號(hào)。,（2）框圖一般按從上到下，從左到右的

3、方向畫。,（3）除判斷框外，其它框圖符號(hào)只有一個(gè)進(jìn)入點(diǎn)和一個(gè)退出點(diǎn)。判斷框是具有超過一個(gè)退出點(diǎn)的唯一符號(hào)。,為了使大家彼此之間能夠讀懂各自畫的框圖，必須遵守一些共同的規(guī)則：,（4）判斷框是二擇一形式的判斷，有且僅有兩個(gè)可能結(jié)果；,（5）在圖形符號(hào)內(nèi)描述的語(yǔ)言要非常簡(jiǎn)練清楚。,變量表達(dá)式（數(shù)值）,計(jì)算機(jī)中：“” 的含義（賦值）,(1) 一般格式:,(2)作用:先計(jì)算出賦值號(hào)右邊表達(dá)式的值,然后把這個(gè)值賦給左邊的變量,使該變量的值等于表達(dá)式的值。 (3)賦值號(hào)左邊只能是變量名字而不是表 達(dá)式,如:2=x是錯(cuò)誤的;右邊表達(dá)式可以是一個(gè)數(shù)據(jù)、常量或算式；不能利用賦值語(yǔ)句進(jìn)行代數(shù)式的演算。（如化簡(jiǎn)、因式

4、分解、解方程等）,辨析練習(xí),1. 流程圖的判斷框，有一個(gè)入口和n個(gè)出口，則n的值為（） 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 2. 下列圖形符號(hào)表示輸入輸出框的是（） 矩形框 (B) 平行四邊形框 (C) 圓角矩形框 (D) 菱形框 3.下列圖形符號(hào)表示處理數(shù)據(jù)或計(jì)算框的是（） 矩形框 (B) 平行四邊形框 (C) 圓角矩形框 (D) 菱形框,B,B,A,思考問題:在邏輯結(jié)構(gòu)上，“判斷整數(shù)n（n2）是否為質(zhì)數(shù)”的程序框圖由幾部分組成？,順序結(jié)構(gòu),循環(huán)結(jié)構(gòu),條件結(jié)構(gòu),知識(shí)探究：算法的順序結(jié)構(gòu),任何一個(gè)算法各步驟之間都有明確的順序性,在算法的程序框圖中,由若干個(gè)依次執(zhí)行的步驟組成的邏輯結(jié)構(gòu),稱為

5、順序結(jié)構(gòu),用程序框圖可以表示為:,左圖中,語(yǔ)句和語(yǔ)句是依次執(zhí)行的,只有在執(zhí)行完語(yǔ)句指定的操作后,才能接著執(zhí)行語(yǔ)句所指定的操作,(1)在程序框圖中,開始框和結(jié)束框不可少； (2)在算法過程中，第一步輸入語(yǔ)句是必不可少的; (3)順序結(jié)構(gòu)在程序框圖中的體現(xiàn)就是用流程線將程序框自上而下地連接起來,按順序執(zhí)行算法步驟,畫順序結(jié)構(gòu)程序框圖時(shí)注意事項(xiàng),例1、寫出圖1、圖2中程序框圖的運(yùn)行結(jié)果：,（1）圖中輸出S ；,（2）圖中輸出a 。,例2：寫出下列算法的功能。,（1）右圖算法的功能 是 ；,求兩數(shù)平方和 的 算術(shù)平方根,（2）右圖算法的功能 是 。,求兩數(shù)的和,解：求面積的算法: 第一步：輸入三角形三

6、條邊的長(zhǎng)a、b、c； 第二步:計(jì)算 第三步:計(jì)算 第四步:輸出三角形的面積S,圖示:,輸出S,例3、已知一個(gè)三角形的三邊邊長(zhǎng)分別是a,b,c,利用海倫-秦九韶面積公式,求三角形的面積.,開始,結(jié)束,輸入a,b,c,1、程序框圖 （1）程序框圖由程序框、流程線和程序框外必要的文字說明組成。 （2）程序框有：終止框、輸入（輸出）框、處理框和判斷框。,本課小結(jié),2、算法的基本邏輯結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。 3、畫程序框圖的規(guī)則 （1）使用標(biāo)準(zhǔn)的框圖符號(hào)； （2）框圖一般從上到下、從左到右的方向畫； （3）除判斷框外，大多數(shù)框圖符號(hào)只有一個(gè)進(jìn)入點(diǎn)和一個(gè)退出點(diǎn)； （4）在框圖符號(hào)內(nèi)描述的語(yǔ)言要

7、簡(jiǎn)練清楚。,4、順序結(jié)構(gòu)的程序框圖的基本特征：,（2）各程序框從上到下用流程線依次連接.,（1）必須有兩個(gè)起止框，穿插輸入、輸出框和處理框，沒有判斷框.,（3）處理框按計(jì)算機(jī)執(zhí)行順序沿流程線依次排列.,布置作業(yè):P20 B組：1.,【練習(xí)1】、寫出過兩點(diǎn)P1（2，0），P2（0，3）的直線方程的一個(gè)算法，并畫出程序框圖。,解：算法如下： 第一步：a2，b3； 第二步：計(jì)算 ； 第三步：輸出結(jié)果。,課后提升練習(xí),相應(yīng)的程序框圖為：,【練習(xí)2】 “雞兔同籠”是我國(guó)隋朝時(shí)期的數(shù)學(xué)著作孫子算經(jīng)中的一個(gè)有趣而具有深遠(yuǎn)影響的題目:“今有雉兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雉兔各幾何.” 請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)這

8、類問題的通用算法.并畫出算法的程序框圖.,設(shè)有X 只雞,Y 只兔.則,解: 雞兔同籠,設(shè)雞兔總頭數(shù)為H ,總腳數(shù)為F,求雞兔各有多少只.算法分析如下：,解方程組,得,第一步:輸入總頭數(shù)H, 總腳數(shù)F； 第二步:計(jì)算雞的個(gè)數(shù) x=(4H-F)/2； 第三步:計(jì)算兔的個(gè)數(shù) y=(F-2H)/2； 第四步:輸出 x , y,開始,輸出X,Y,結(jié)束,X=(4H-F)/2,Y=(F-2H)/2,輸入H和F,解：用數(shù)學(xué)語(yǔ)言,程序框圖,3. 計(jì)算圖中空白部分面積的一個(gè)程序框圖如下，則 中應(yīng)填 _.,【解題提示】本題即找出表示空白區(qū)域的面積公式.由題可知，空白區(qū)域的面積S為正方形面積減去 圓的面積. 【解析】

9、設(shè)空白區(qū)域的面積為S，則 S= 答案：S=,4. 如圖所示的程序框圖，根據(jù)該圖和下列各小題的條件回答下面的幾個(gè)小題. （1）該程序框圖解決的是一個(gè)什么問題？,（2）當(dāng)輸入的x的值為0和4時(shí)，輸出的值相等，問當(dāng)輸入的 x的值為3時(shí)，輸出的值為多大？ （3）在（2）的條件下要想使輸出的值最大，輸入的x的值 應(yīng)為多大？ （4）在（2）的條件下按照這個(gè)程序框圖輸出的f(x)值，當(dāng) x的值大于2時(shí)，x值大的輸出的f(x)值反而小，為什么？ （5）在（2）的條件下要想使輸出的值等于3，輸入的x的值 應(yīng)為多大？ （6）在（2）的條件下要想使輸入的值與輸出的值相等，輸 入的x的值應(yīng)為多大？,【解析】（1）該程序框圖解決的是求二次函數(shù) f(x)=-x2+mx的函數(shù)值的問題； （2）當(dāng)輸入的x的值為0和4時(shí)，輸出的值相等， 即f(0)=f(4). 因?yàn)閒(0)=0,f(4)=-16+4m, 所以-16+4m=0， 所以m=4.所以f(x)=-x2+4x. 因?yàn)閒(3)=-32+43=3, 所以當(dāng)輸入的x的值為3時(shí)，輸出的y值為3；,（3）因?yàn)閒(x)=-x2+4x=-(x-2)2+4, 當(dāng)x=2時(shí)，f(x)max=4, 所以要想使輸出的值最大，輸入的x的值應(yīng)為2; (4)因?yàn)閒(x)=-(x-2)2+4, 所以函數(shù)f(x)在2，+)上是減函數(shù). 所以在2,+)上，x值大的對(duì)