人教a版必修三：《1.1.2程序框圖與算法的基本邏輯結(jié)構(gòu)》課件(1)

1、第一章第一章 算法初步算法初步1.1.2 1.1.2 程序框圖與算法的基本程序框圖與算法的基本 邏輯結(jié)構(gòu)（一）邏輯結(jié)構(gòu)（一）微山一中微山一中 高一數(shù)學高一數(shù)學 2016-05-112判斷一個大于判斷一個大于2的正整數(shù)的正整數(shù)n是否為質(zhì)數(shù)的算法分析是否為質(zhì)數(shù)的算法分析自然語言描述自然語言描述圖形描述圖形描述結(jié)束結(jié)束開始輸入ni=2n除以i的余數(shù)ri=i+1in-1或r=0?n不是質(zhì)數(shù)n是質(zhì)數(shù)否是是否r=0?第一步：給定大于第一步：給定大于2 2的整數(shù)的整數(shù)n n第二步第二步: :令令i=2i=2第三步第三步: :用用i i除除n,n,得到余數(shù)得到余數(shù)r r第四步第四步: :判斷判斷r=0r=0是

2、否成立是否成立. .若是，則若是，則n n不是質(zhì)數(shù)結(jié)束算法不是質(zhì)數(shù)結(jié)束算法. .否則，將否則，將i i的值加的值加1 1，仍用，仍用i i表示表示第五步第五步: :判斷判斷in-1in-1是否成立是否成立. .若是，則若是，則n n是質(zhì)數(shù)，結(jié)束算法是質(zhì)數(shù)，結(jié)束算法. .否則返回第三步否則返回第三步教學目標：教學目標：1.了解程序框圖的概念，掌握各種 程序框和流程線的功能.2.了解程序框圖中的順序結(jié)構(gòu)，會用順 序結(jié)構(gòu)設計程序框圖解決問題.4二、新課二、新課 一一、程序框圖、程序框圖 程序框圖的概念程序框圖的概念 : 程序框圖又稱流程圖，程序框圖又稱流程圖，是一種用是一種用程序框、流程程序框、流程

3、線及文字說明線及文字說明來表示算來表示算法的圖形法的圖形.結(jié)束結(jié)束開始輸入ni=2n除以i的余數(shù)ri=i+1in-1或r=0?n不是質(zhì)數(shù)n是質(zhì)數(shù)否是是否r=0?知識探究（一）：知識探究（一）：通過上述算法的兩種不同表達方式的比較,你覺得用程序框圖來表達算法有哪些特點?你對程序框圖有什么程序框圖有什么認識？認識？用程序框圖表示的算法更加簡練,直觀,流向清楚.一個程序框圖包括以下幾部分：一個程序框圖包括以下幾部分：表示相應操作的程序框；表示相應操作的程序框；帶箭頭的流程線；帶箭頭的流程線；程序框內(nèi)外必要的文字說明程序框內(nèi)外必要的文字說明.不同的程序框有不同的含義不同的程序框有不同的含義6結(jié)束結(jié)束開

4、始開始輸入輸入ni=2n除以除以i的余數(shù)的余數(shù)ri=i+1in-1或或r=0?n不是質(zhì)數(shù)不是質(zhì)數(shù)n是質(zhì)數(shù)是質(zhì)數(shù)否否是是是否否r=0?終端框（起止框），終端框（起止框），表示一個算法的起始表示一個算法的起始和結(jié)束和結(jié)束7結(jié)束結(jié)束開始輸入ni=2n除以i的余數(shù)ri=i+1in-1或r=0?n不是質(zhì)數(shù)n是質(zhì)數(shù)否是是否r=0?輸入、輸出框輸入、輸出框表示一個算法輸入和表示一個算法輸入和輸出的信息輸出的信息8結(jié)束結(jié)束開始輸入ni=2n除以i的余數(shù)ri=i+1in-1或r=0?n不是質(zhì)數(shù)n是質(zhì)數(shù)否是是否r=0?處理框（執(zhí)行框）處理框（執(zhí)行框）賦值、計算賦值、計算9結(jié)束結(jié)束開始輸入ni=2n除以i的余數(shù)ri

5、=i+1in-1或r=0?n不是質(zhì)數(shù)n是質(zhì)數(shù)否是是否r=0?判斷框判斷框判斷某一條件是否成立，成判斷某一條件是否成立，成立時在出口處標明立時在出口處標明“是是”；不成立時標明不成立時標明“否否”10結(jié)束結(jié)束開始輸入ni=2n除以i的余數(shù)ri=i+1in-1或r=0?n不是質(zhì)數(shù)n是質(zhì)數(shù)否是是否r=0?流程線流程線11開始輸入a，b，cacb42?0abp2aq2?0X1=p+qX2=p-q輸出x1,x2輸出“方程沒有實數(shù)根”輸出p結(jié)束否是否是連接點連接點基本的程序框和它們各自表示的功能如下:圖形符號名稱功能終端框(起止框)表示一個算法的起始和結(jié)束輸入、輸出框表示一個算法輸入和輸出的信息處理框(執(zhí)

6、行框)判斷某一條件是否成立,成立時在出口處標明“是”或“Y”；不”成立時標明“否”或“N”.判斷框賦值、計算流程線連接程序框連接點連接程序框圖的兩部分開始輸入ni=2求n除以i的余數(shù)ri=i+1 in-1或或r=0?n不是質(zhì)數(shù)結(jié)束是否是n是質(zhì)數(shù)否r=0?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)二、 算法的基本邏輯結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)條件結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)kyxan知識探究（二）：算法的順序結(jié)構(gòu)知識探究（二）：算法的順序結(jié)構(gòu)定義：定義：在算法的程序框圖中，由若干個依次在算法的程序框圖中，由若干個依次執(zhí)行的步驟組成的邏輯結(jié)構(gòu)，稱為順序結(jié)構(gòu)執(zhí)行的步驟組成的邏輯結(jié)構(gòu)，稱為順序結(jié)構(gòu).

7、.是任何算法都離不開的基本結(jié)構(gòu)是任何算法都離不開的基本結(jié)構(gòu). .用程序框圖用程序框圖可以表示為：可以表示為：步驟步驟n步驟步驟n+1例1:已知一個三角形的三邊邊長分別為a,b,c,利用海倫-秦九韶公式設計一個計算三角形面積的算法,并畫出算法的程序框圖. 若一個三角形的三條邊長分別為若一個三角形的三條邊長分別為a a，b b，c c，令，令 ，則三角形的面積，則三角形的面積 . .2abcp+=()()()Sp pa pb pc=-第一步，輸入三角形三條邊的邊長第一步，輸入三角形三條邊的邊長 a a，b b，c.c. 第二步，計算第二步，計算 . . 2abcp+=第三步，計算第三步，計算 .

8、.()()()Sp pa p b pc=-第四步，輸出第四步，輸出S. S. 算法分析：算法分析：開始2abcp()()()Sp papbpc輸出S結(jié)束輸入a,b,c程序框圖:18探究三：畫順序結(jié)構(gòu)程序框圖要注意哪些問題？探究三：畫順序結(jié)構(gòu)程序框圖要注意哪些問題？（2 2）各程序框從上到下用流程線依次）各程序框從上到下用流程線依次連接連接. .（1 1）必須有兩個起止框，穿插輸入、輸）必須有兩個起止框，穿插輸入、輸出框和處理框，沒有判斷框出框和處理框，沒有判斷框. .（3 3）處理框按計算機執(zhí)行順序沿流程線）處理框按計算機執(zhí)行順序沿流程線依次排列依次排列. .1.程序框圖的概念.2.各種程序框

9、.3.程序框圖的程序框圖的三種基本的邏輯結(jié)構(gòu) 順序結(jié)構(gòu)、 條件結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu).4.順序結(jié)構(gòu)的概念和特點.5.順序結(jié)構(gòu)的畫法順序結(jié)構(gòu)的畫法. 小結(jié)20作業(yè)作業(yè): :P P2020習題習題1.1B1.1B組：組：1 1. .21（1 1）寫出圖中程序框圖的運行結(jié)果：）寫出圖中程序框圖的運行結(jié)果： 開始開始輸入輸入a，ba2b4Sa/bb/a 輸出輸出S結(jié)束結(jié)束圖中輸出圖中輸出S ；5/222(2)(2)寫出下列算法的功能寫出下列算法的功能. . 開始開始輸入輸入a，bda2b2c輸出輸出c結(jié)束結(jié)束d左圖算法的功能左圖算法的功能是是 ； 求兩數(shù)平方和的算術(shù)平方根求兩數(shù)平方和的算術(shù)平方根23練習：練習

10、：1.就（1）邏輯結(jié)構(gòu)，說出它的算法功能開始輸入a，b結(jié)束s=a+b輸出s（1）2.已知梯形上底為2，下底為4，高為5，求其面積，設計出該問題的流程圖開始5, 4, 2hbahbaS)(21輸出S結(jié)束答案：答案：（1）求兩個數(shù)的和求兩個數(shù)的和(2)條件結(jié)構(gòu)-在一個算法中,經(jīng)常會遇到一些條件的判斷,算法的流向根據(jù)條件是否成立有不同的流向.條件結(jié)構(gòu)就是處理這種過程的結(jié)構(gòu).滿足條件?是是否否步驟A步驟B滿足條件?是是否否步驟A例2.任意給定3個正實數(shù),設計一個算法,判斷以這3個正實數(shù)為三條邊邊長的三角形是否存在,并畫出這個算法的程序框圖.算法步驟如下第一步：輸入 的值,abc第二步：判斷 ， ， 是

11、否同時成立.若是,則存在這樣的三角形；否則，不存在這樣的三角形.abc bca cab 開始輸入,abcabc bca cab 是否同時成立？存在這樣的三角形 結(jié)束不存在這樣的三角形否是程序框圖循環(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,反復執(zhí)行某一步驟的情況,這就是循環(huán)結(jié)構(gòu).反復執(zhí)行的步驟稱為循環(huán)體.滿足條件?否循環(huán)體是循環(huán)結(jié)構(gòu)分為兩種-當型和直到型.當型循環(huán)在每次執(zhí)行循環(huán)體前對循環(huán)條件進行判斷,當條件滿足時執(zhí)行循環(huán)體,不滿足則停止;(當條件滿足時反復執(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)條件進行判斷,當條件不滿足時執(zhí)行循環(huán)體,滿足則停止.(

12、反復執(zhí)行循環(huán)體,直到條件滿足)是是循環(huán)體循環(huán)體滿足條件？滿足條件？否否Until（直到型）循環(huán)）循環(huán)循環(huán)結(jié)構(gòu)分為兩種-當型和直到型.循環(huán)體循環(huán)體滿足條件？滿足條件？是是否否While（當型）循環(huán)）循環(huán)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).例3 某工廠2005年的年生產(chǎn)總值為200萬，技術(shù)革新以后每年的年生產(chǎn)總值比上一年增長5。設計一個程序框圖，輸出預計年生產(chǎn)總值超過300萬元的最早年份。算法分析：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。第三步，判斷所得的結(jié)果是否大于300.

13、若是，則輸出該年的年份；否則，返回第二步由于“第二步”是重復操作的步驟，所以可以用循環(huán)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。我們按照“確定循環(huán)體”“初始化變量”“設定循環(huán)控制條件”的順序來構(gòu)造循環(huán)結(jié)構(gòu)。（2）初始化變量：若將2005年的年生產(chǎn)總值堪稱計算的起始點，則n的初始值為2005，a的初始值為200.（3）設定循環(huán)控制條件：當“年生產(chǎn)總值超過300萬元”時終止循環(huán)，所以可通過判斷“a300”是否成立來控制循環(huán)。（1）確定循環(huán)體：設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，則循環(huán)體為0.05 ,1ta aat nn程序框圖程序框圖:開始開始n=2005a=200t=0.05an=n+1a300?是是

14、輸出輸出n結(jié)束結(jié)束否否a=a+t 在學習上，我們要求對實際問題能用自然語言設計一個算法，再根據(jù)算法的邏輯結(jié)構(gòu)畫出程序框圖，同時，還要能夠正確閱讀、理解程序框圖所描述的算法的含義，這需要我們對程序框圖的畫法有進一步的理解和認識.下面，我們根據(jù)上節(jié)課講到的用“二分法”求方程 的近似解的算法進行設計畫出程序框圖 220(0)xx 該算法中“第一、二和三步”可以用順序結(jié)構(gòu)來表示，這個順序結(jié)構(gòu)的程序框圖如圖f(x)=x2- -2輸入精確度輸入精確度d和初始值和初始值a，b2abm 該算法中“第四步”用條件結(jié)構(gòu)來表示？這個步 驟用程序框圖表示如圖f(a)f(m)0?b=m是是否否a=m 該算法中“第五步”包含一個條件結(jié)構(gòu)，這個條件 結(jié)構(gòu)與“第三步” “第四步”構(gòu)成一個循環(huán)結(jié)構(gòu).這個循環(huán)結(jié)構(gòu)用程序框圖表示如圖第三步第三步第四步第四步|a- -b|d或或f(m)=0?輸出輸出m是是否否將各個步驟的程序框圖連接起來并畫出開始與結(jié)束兩個終端框，就得到了整個算法的程序框圖f(x)=x2- -2輸入精確度輸入精確度d和初始