高中數(shù)學(xué) 1.1算法與程序框圖-程序框圖與算法的基本邏輯結(jié)構(gòu)（三）課件 新人教A版必修3.ppt

1、1.1.2 程序框圖與算法 的基本邏輯結(jié)構(gòu),第三課時,順序結(jié)構(gòu),依次 無判斷 無返回,條件結(jié)構(gòu),判斷,二選一,選不選,循環(huán)結(jié)構(gòu),(3)循環(huán)結(jié)構(gòu)-在一些算法中,也經(jīng)常會出現(xiàn)從某處開始,按照一定條件,反復(fù)執(zhí)行某一步驟的情況,這就是循環(huán)結(jié)構(gòu).,反復(fù)執(zhí)行的步驟稱為循環(huán)體.,注意:循環(huán)結(jié)構(gòu)不能是永無終止的“死循環(huán)”,一定要在某個條件下終止循環(huán),這就需要條件結(jié)構(gòu)來作出判斷,因此,循環(huán)結(jié)構(gòu)中一定包含條件結(jié)構(gòu).,循環(huán)結(jié)構(gòu)用程序框圖可表示為：,(2)循環(huán)結(jié)構(gòu)分為兩種-當(dāng)型和直到型.,直到型循環(huán)在執(zhí)行了一次循環(huán)體之后,對條件進(jìn)行判斷,如果條件不滿足就執(zhí)行循環(huán)體,直到條件滿足時終止循環(huán).(反復(fù)執(zhí)行循環(huán)體,直到條件滿

2、足),當(dāng)型循環(huán)在每次執(zhí)行循環(huán)體前對條件進(jìn)行判斷,當(dāng)條件滿足時執(zhí)行循環(huán)體,否則終止循環(huán);(當(dāng)條件滿足時反復(fù)執(zhí)行循環(huán)體),？判斷,直到型,當(dāng)型,順序結(jié)構(gòu),用程序框圖來表示算法，有三種不同的基本邏輯結(jié)構(gòu)：,條件結(jié)構(gòu),循環(huán)結(jié)構(gòu),直到型循環(huán)結(jié)構(gòu),2.循環(huán)結(jié)構(gòu)有幾種形式？他們的各自特征是什么嗎？,區(qū)別：循環(huán)結(jié)構(gòu)具有重復(fù)性；條件結(jié)構(gòu)具有選擇性，不重復(fù)性。,1.條件結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)有什么區(qū)別和聯(lián)系？,聯(lián)系：循環(huán)結(jié)構(gòu)中一定包含條件結(jié)構(gòu)，用于確定何時終止執(zhí)行循環(huán)體；條件結(jié)構(gòu)中不含循環(huán)結(jié)構(gòu).,第四步，判斷“i100”是否成立. 若是，則輸出S，結(jié)束算法； 否則，返回第二步.,第一步，令i=1，S=0.,第二步，計算S

3、+i，仍用S表示.,第三步，計算i+1，仍用i表示.,思考1:計算1+2+3+100的值的算法，并畫 出程序框圖。,算法分析：,知識探究（一）：循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序框圖,思考2:用直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)，上述算法的程序框圖如何表示？,思考3:用當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)，上述算法的程序框圖如何表示？,第二步，判斷i100是否成立. 若是，則執(zhí)行第三步； 否則，輸出S，結(jié)束算法.,第一步，令i=1，S=0.,第三步，計算S+i，仍用S表示.,第四步，計算i+1，仍用i表示， 返回第三步.,思考4:觀察兩個程序框圖，直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)與當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)如何轉(zhuǎn)化？,初始值,循環(huán)體,終止條件,說明:(1)一般地,循環(huán)結(jié)構(gòu)中都有一個計數(shù)變

4、量和累加變量.計數(shù)變量用于記錄循環(huán)次數(shù),同時它的取值還用于判斷循環(huán)是否終止,累加變量用于輸出結(jié)果.累加變量和計數(shù)變量一般是同步執(zhí)行的,累加一次,記數(shù)一次.,(2)循環(huán)結(jié)構(gòu)分為兩種-當(dāng)型和直到型.,當(dāng)型循環(huán)在每次執(zhí)行循環(huán)體前對循環(huán)條件進(jìn)行判斷,當(dāng)條件滿足時執(zhí)行循環(huán)體,不滿足則停止;(當(dāng)條件滿足時反復(fù)執(zhí)行循環(huán)體),直到型循環(huán)在執(zhí)行了一次循環(huán)體之后,對控制循環(huán)條件進(jìn)行判斷,當(dāng)條件不滿足時執(zhí)行循環(huán)體,滿足則停止.(反復(fù)執(zhí)行循環(huán)體,直到條件滿足),變式1: 右邊的程序框圖輸出S=？,9,變式2:右邊的程序框圖， 輸出S=？,題型一：程序框圖的閱讀與理解,14,題型二：程序框圖的補(bǔ)充,1、求 的值。設(shè)計的

5、算法框圖如右，應(yīng)該在空格位置填入什么條件？,分析：空格位置判斷條件，應(yīng)該考慮循環(huán)的終止條件是什么？,應(yīng)該填入：i10,例2 某工廠2005年的年生產(chǎn)總值為200萬元，技術(shù)革新后預(yù)計以后每年的年生產(chǎn)總值都比上一年增長5%.設(shè)計一個程序框圖，輸出預(yù)計年生產(chǎn)總值超過300萬元的最早年份.,第三步，判斷所得的結(jié)果是否大于300. 若是，則輸出該年的年份； 否則，返回第二步.,第一步， 輸入2005年的年生產(chǎn)總值.,第二步，計算下一年的年生產(chǎn)總值.,算法分析：,（3）控制條件:當(dāng)“a300”時終止循環(huán).,（1）循環(huán)體:設(shè)a為某年的年生產(chǎn)總值， t為年生產(chǎn)總值的年增長量,n為年份,則t=0.05a，a=a

6、+t，n=n+1.,（2）初始值:n=2005,a=200.,循環(huán)結(jié)構(gòu)：,程序框圖：,循環(huán)結(jié)構(gòu)：,是,否,a300?,當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)程序框圖,思考1：用“二分法”求方程 的近似解的算法如何設(shè)計？,知識探究（二）：混合邏輯結(jié)構(gòu)的程序框圖,第一步，令f(x)=x2-2，給定精確度d.,第二步，確定區(qū)間a，b，滿足f(a)f(b)0.,第三步，取區(qū)間中點 .,第四步，若f(a)f(m)0，則含零點的區(qū)間為a，m；否則，含零點的區(qū)間為m，b.將新得到的含零點的區(qū)間仍記為a，b.,第五步，判斷a，b的長度是否小于d或f(m)是否等于0.若是，則m是方程的近似解；否則，返回第三步.,思考2:該算法中哪幾個步

7、驟可以用順序結(jié)構(gòu)來表示？這個順序結(jié)構(gòu)的程序框圖如何？,思考3:該算法中第四步是什么邏輯結(jié)構(gòu)？這個步驟用程序框圖如何表示？,是,思考3:該算法中第五步是什么邏輯結(jié)構(gòu)？這個步驟用程序框圖如何表示？,思考5:根據(jù)上述分析，你能畫出表示整個算法的程序框圖嗎？,小結(jié)作業(yè),3.設(shè)計一個算法的程序框圖的基本思路：,第二步，確定每個算法步驟所包含的邏輯結(jié)構(gòu)，并用相應(yīng)的程序框圖表示.,第一步，用自然語言表述算法步驟.,第三步，將所有步驟的程序框圖用流程線連接起來，并加上兩個終端框.,首先確定循環(huán)體，再根據(jù)循環(huán)體第一步確定初值， 最后一步確定循環(huán)終止條件。,1.循環(huán)結(jié)構(gòu)三要素：,循環(huán)變量賦初值、循環(huán)體、循環(huán)終止條件,2.循環(huán)三要素確定過程:,(P20BT2).某高中男子體育小組的50m跑成績(單位:s)為: 6.4, 6.5, 7.0, 6.8, 7.1, 7.3, 6.9, 7.4, 7.5. 設(shè)計一個算法,從這些成績中搜出小于6.8s的成績.,算法分析:,第