高考数学大一轮复习 第十一章 算法初步 理 北师大版
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1.随机事件和确定事件(1)在条件S下,一定会发生的事件,叫作相对于条件S的必然事件.(2)在条件S下,一定不会发生的事件,叫作相对于条件S的不可能事件.(3)必然事件与不可能事件统称为相对于条件S的确定事件.(4)在条件S下可能发生也可能不发生的事件,叫作相对于条件S的随机事件.(5)确定事件和随机事件统称为事件,一般用大写字母A,B,C…表示.2.频率与概率在相同的条件下,大量重复进行同一试验时,随机事件A发生的频率会在某个常数附近摆动,即随机事件A发生的频率具有稳定性.这时,我们把这个常数叫作随机事件A的概率,记作P(A).3.事件的关系与运算互斥事件:在一个随机试验中,我们把一次试验下不能同时发生的两个事件A与B称作互斥事件.事件A+B:事件A+B发生是指事件A和事件B至少有一个发生.对立事件:不会同时发生,并且一定有一个发生的事件是相互对立事件.4.概率的几个基本性质(1)概率的取值范围:0≤P(A)≤1.(2)必然事件的概率P(E)=1.(3)不可能事件的概率P(F)=0.(4)互斥事件概率的加法公式①如果事件A与事件B互斥,则P(A+B)=P(A)+P(B).②若事件A与事件A互为对立事件,则P(A)=1-P(A).【知识拓展】互斥事件与对立事件的区别与联系互斥事件与对立事件都是两个事件的关系,互斥事件是不可能同时发生的两个事件,而对立事件除要求这两个事件不同时发生外,还要求二者之一必须有一个发生,因此,对立事件是互斥事件的特殊情况,而互斥事件未必是对立事件.【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)事件发生频率与概率是相同的.(×)(2)随机事件和随机试验是一回事.(×)(3)在大量重复试验中,概率是频率的稳定值.( √ ) (4)两个事件的和事件是指两个事件都得发生.( × )(5)对立事件一定是互斥事件,互斥事件不一定是对立事件.( √ ) (6)两互斥事件的概率和为1.( × )1.从{1,2,3,4,5}中随机选取一个数a ,从{1,2,3}中随机选取一个数b ,则b >a 的概率是( ) A.45 B.35 C.25 D.15 答案 D解析 基本事件的个数为5×3=15,其中满足b >a 的有3种,所以b >a 的概率为315=15.2.(教材改编)将一枚硬币向上抛掷10次,其中“正面向上恰有5次”是( ) A .必然事件 B .随机事件 C .不可能事件 D .无法确定答案 B解析 抛掷10次硬币正面向上的次数可能为0~10,都有可能发生,正面向上5次是随机事件.3.从某班学生中任意找出一人,如果该同学的身高小于160 cm 的概率为0.2,该同学的身高在[160,175](单位:cm)内的概率为0.5,那么该同学的身高超过175 cm 的概率为( ) A .0.2 B .0.3 C .0.7 D .0.8 答案 B解析 因为必然事件发生的概率是1,所以该同学的身高超过175 cm 的概率为1-0.2-0.5=0.3,故选B.4.给出下列三个命题,其中正确的命题有________个.①有一大批产品,已知次品率为10%,从中任取100件,必有10件是次品;②做7次抛硬币的试验,结果3次出现正面,因此正面出现的概率是37;③随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率. 答案 0解析 ①错,不一定是10件次品;②错,37是频率而非概率;③错,频率不等于概率,这是两个不同的概念.5.(教材改编)袋中装有9个白球,2个红球,从中任取3个球,则①恰有1个红球和全是白球;②至少有1个红球和全是白球;③至少有1个红球和至少有2个白球;④至少有1个白球和至少有1个红球.在上述事件中,是对立事件的为________. 答案 ②解析 ①是互斥不对立的事件,②是对立事件,③④不是互斥事件.题型一 事件关系的判断例1 (1)从1,2,3,…,7这7个数中任取两个数,其中: ①恰有一个是偶数和恰有一个是奇数; ②至少有一个是奇数和两个都是奇数;③至少有一个是奇数和两个都是偶数; ④至少有一个是奇数和至少有一个是偶数. 上述事件中,是对立事件的是( ) A .① B .②④ C .③ D .①③(2)设条件甲:“事件A 与事件B 是对立事件”,结论乙:“概率满足P (A )+P (B )=1”,则甲是乙的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件(3)在5张电话卡中,有3张移动卡和2张联通卡,从中任取2张,若事件“2张全是移动卡”的概率是310,那么概率是710的事件是( )A .至多有一张移动卡B .恰有一张移动卡C .都不是移动卡D .至少有一张移动卡答案 (1)C (2)A (3)A解析 (1)③中“至少有一个是奇数”即“两个奇数或一奇一偶”,而从1~7中任取两个数根据取到数的奇偶性可认为共有三个事件:“两个都是奇数”、“一奇一偶”、“两个都是偶数”,故“至少有一个是奇数”与“两个都是偶数”是对立事件,易知其余都不是对立事件.(2)若事件A 与事件B 是对立事件,则A +B 为必然事件,再由概率的加法公式得P (A )+P (B )=1.设掷一枚硬币3次,事件A :“至少出现一次正面”,事件B :“3次出现正面”,则P (A )=78,P (B )=18,满足P (A )+P (B )=1,但A ,B 不是对立事件.(3)至多有一张移动卡包含“一张移动卡,一张联通卡”,“两张全是联通卡”两个事件,它是“2张全是移动卡”的对立事件.思维升华 (1)准确把握互斥事件与对立事件的概念 ①互斥事件是不可能同时发生的事件,但可以同时不发生.②对立事件是特殊的互斥事件,特殊在对立的两个事件不可能都不发生,即有且仅有一个发生.(2)判断互斥、对立事件的方法判断互斥事件、对立事件一般用定义判断,不可能同时发生的两个事件为互斥事件;两个事件,若有且仅有一个发生,则这两事件为对立事件,对立事件一定是互斥事件.下列命题:①将一枚硬币抛两次,设事件M:“两次出现正面”,事件N:“只有一次出现反面”,则事件M与N互为对立事件;②若事件A与B互为对立事件,则事件A与B为互斥事件;③若事件A与B为互斥事件,则事件A与B为对立事件;④若事件A与B互为对立事件,则事件A+B为必然事件.其中,真命题是()A.①②④B.②④C.③④D.①②答案 B解析对①,将一枚硬币抛两次,共出现{正,正},{正,反},{反,正},{反,反}四种结果,则事件M与N是互斥事件,但不是对立事件,故①错;对②,对立事件首先是互斥事件,故②正确;对③,互斥事件不一定是对立事件,如①中两个事件,故③错;对④,事件A、B 为对立事件,则在一次试验中A、B一定有一个要发生,故④正确.题型二 随机事件的频率与概率例2 (2016·全国甲卷)某险种的基本保费为a (单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:随机调查了该险种的200名续保人在一年内的出险情况,得到如下统计表:(1)记A 为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”,求P (A )的估计值;(2)记B 为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”,求P (B )的估计值;(3)求续保人本年度的平均保费的估计值.解 (1)事件A 发生当且仅当一年内出险次数小于2.由所给数据知,一年内出险次数小于2的频率为60+50200=0.55,故P (A )的估计值为0.55.(2)事件B 发生当且仅当一年内出险次数大于1且小于4.由所给数据知,一年内出险次数大于1且小于4的频率为30+30200=0.3,故P (B )的估计值为0.3.(3)由所给数据得调查的200名续保人的平均保费为0.85a ×0.30+a ×0.25+1.25a ×0.15+1.5a ×0.15+1.75a ×0.10+2a ×0.05=1.192 5a .因此,续保人本年度平均保费的估计值为1.192 5a . 思维升华 (1)概率与频率的关系频率反映了一个随机事件出现的频繁程度,频率是随机的,而概率是一个确定的值,通常用概率来反映随机事件发生的可能性的大小,有时也用频率作为随机事件概率的估计值.(2)随机事件概率的求法利用概率的统计定义求事件的概率,即通过大量的重复试验,事件发生的频率会逐渐趋近于某一个常数,这个常数就是概率.(2015·北京)某超市随机选取1 000位顾客,记录了他们购买甲、乙、丙、丁四种商品的情况,整理成如下统计表,其中“√”表示购买,“×”表示未购买.(1)估计顾客同时购买乙和丙的概率;(2)估计顾客在甲、乙、丙、丁中同时购买3种商品的概率;(3)如果顾客购买了甲,则该顾客同时购买乙、丙、丁中哪种商品的可能性最大?解(1)从统计表可以看出,在这1 000位顾客中有200位顾客同时购买了乙和丙,所以顾客同时购买乙和丙的概率可以估计为200=0.2.1 000(2)从统计表可以看出,在这1 000位顾客中,有100位顾客同时购买了甲、丙、丁,另有200位顾客同时购买了甲、乙、丙,其他顾客最多购买了2种商品.所以顾客在甲、乙、丙、丁中同时购买3种商品的概率可以估计为100+2001 000=0.3.(3)与(1)同理,可得顾客同时购买甲和乙的概率可以估计为2001 000=0.2,顾客同时购买甲和丙的概率可以估计为100+200+3001 000=0.6,顾客同时购买甲和丁的概率可以估计为1001 000=0.1.所以,如果顾客购买了甲,则该顾客同时购买丙的可能性最大. 题型三 互斥事件、对立事件的概率 命题点1 互斥事件的概率例3 袋中有12个小球,分别为红球、黑球、黄球、绿球,从中任取一球,得到红球的概率是13,得到黑球或黄球的概率是512,得到黄球或绿球的概率也是512,试求得到黑球、黄球和绿球的概率各是多少?解 方法一 从袋中选取一个球,记事件“摸到红球”“摸到黑球”“摸到黄球”“摸到绿球”分别为A ,B ,C ,D ,则有 P (A )=13,P (B +C )=P (B )+P (C )=512,P (C +D )=P (C )+P (D )=512,P (B +C +D )=P (B )+P (C )+P (D )=1-P (A )=1-13=23,解得P (B )=14,P (C )=16,P (D )=14,因此得到黑球、黄球、绿球的概率分别是14,16,14. 方法二 设红球有n 个,则n 12=13,所以n =4,即红球有4个. 又得到黑球或黄球的概率是512,所以黑球和黄球共5个. 又总球数是12,所以绿球有12-4-5=3(个).又得到黄球或绿球的概率也是512,所以黄球和绿球共5个,而绿球有3个,所以黄球有5-3=2(个).所以黑球有12-4-3-2=3(个).因此得到黑球、黄球、绿球的概率分别是 312=14,212=16,312=14. 命题点2 对立事件的概率例4 某商场有奖销售中,购满100元商品得1张奖券,多购多得.1 000张奖券为一个开奖单位,设特等奖1个,一等奖10个,二等奖50个.设1张奖券中特等奖,一等奖,二等奖的事件分别为A ,B ,C ,求: (1)P (A ),P (B ),P (C ); (2)1张奖券的中奖概率;(3)1张奖券不中特等奖且不中一等奖的概率. 解 (1)P (A )=11 000,P (B )=101 000=1100,P (C )=501 000=120. 故事件A ,B ,C 的概率分别为11 000,1100,120. (2)1张奖券中奖包含中特等奖,一等奖,二等奖.设“1张奖券中奖”这个事件为M ,则M =A +B +C .∵A ,B ,C 两两互斥,∴P (M )=P (A +B +C )=P (A )+P (B )+P (C ) =1+10+501 000=611 000.故1张奖券的中奖概率为611 000. (3)设“1张奖券不中特等奖且不中一等奖”为事件N ,则事件N 与“1张奖券中特等奖或中一等奖”为对立事件,∴P (N )=1-P (A +B )=1-⎝⎛⎭⎫11 000+1100=9891 000. 故1张奖券不中特等奖且不中一等奖的概率为9891 000.思维升华 求复杂事件的概率的两种方法求概率的关键是分清所求事件是由哪些事件组成的,求解时通常有两种方法:(1)将所求事件转化成几个彼此互斥的事件的和事件,利用概率加法公式求解概率;(2)若将一个较复杂的事件转化为几个互斥事件的和事件时,需要分类太多,而其对立面的分类较少,可考虑利用对立事件的概率公式,即“正难则反”.它常用来求“至少”或“至多”型事件的概率.经统计,在某储蓄所一个营业窗口等候的人数相应的概率如下:求:(1)至多2人排队等候的概率;(2)至少3人排队等候的概率.解记“无人排队等候”为事件A,“1人排队等候”为事件B,“2人排队等候”为事件C,“3人排队等候”为事件D,“4人排队等候”为事件E,“5人及5人以上排队等候”为事件F,则事件A、B、C、D、E、F彼此互斥.(1)记“至多2人排队等候”为事件G,则G=A+B+C,所以P(G)=P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C)=0.1+0.16+0.3=0.56.(2)方法一记“至少3人排队等候”为事件H,则H=D+E+F,所以P(H)=P(D+E+F)=P(D)+P(E)+P(F)=0.3+0.1+0.04=0.44.方法二记“至少3人排队等候”为事件H,则其对立事件为事件G,所以P(H)=1-P(G)=0.44.22.用正难则反思想求互斥事件的概率典例(12分)某超市为了了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购物的100位顾客的相关数据,如下表所示.一次购物量1至4件5至8件9至12件13至16件17件及以上顾客数(人)x 3025y 10结算时间(分钟/人)1 1.52 2.5 3已知这100位顾客中一次购物量超过8件的顾客占55%.(1)确定x,y的值,并估计顾客一次购物的结算时间的平均数;(2)求一位顾客一次购物的结算时间不超过...2分钟的概率.(将频率视为概率)思想方法指导若某一事件包含的基本事件多,而它的对立事件包含的基本事件少,则可用“正难则反”思想求解.规范解答解(1)由已知得25+y+10=55,x+30=45,所以x=15,y=20.[2分]该超市所有顾客一次购物的结算时间组成一个总体,所收集的100位顾客一次购物的结算时间可视为总体的一个容量为100的简单随机样本,顾客一次购物的结算时间的平均数可用样本平均数估计,其估计值为1×15+1.5×30+2×25+2.5×20+3×10100=1.9(分钟).[6分](2)记A 为事件“一位顾客一次购物的结算时间不超过2分钟”,A 1,A 2分别表示事件“该顾客一次购物的结算时间为2.5分钟”,“该顾客一次购物的结算时间为3分钟”,将频率视为概率得P (A 1)=20100=15,P (A 2)=10100=110.[9分]P (A )=1-P (A 1)-P (A 2)=1-15-110=710.[11分]故一位顾客一次购物的结算时间不超过2分钟的概率为710.[12分]1.(2016·天津)甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率是12,甲获胜的概率是13,则甲不输的概率为( ) A.56 B.25 C.16 D.13答案 A解析 事件“甲不输”包含“和棋”和“甲获胜”这两个互斥事件,所以甲不输的概率为12+13=56. 2.(教材改编)袋中装有3个白球,4个黑球,从中任取3个球,则①恰有1个白球和全是白球;②至少有1个白球和全是黑球;③至少有1个白球和至少有2个白球;④至少有1个白球和至少有1个黑球.在上述事件中,是对立事件的为()A.①B.②C.③D.④答案 B解析至少有1个白球和全是黑球不同时发生,且一定有一个发生.∴②中两事件是对立事件.3.(2016·安阳模拟)从一箱产品中随机地抽取一件,设事件A={抽到一等品},事件B={抽到二等品},事件C={抽到三等品},且已知P(A)=0.65,P(B)=0.2,P(C)=0.1,则事件“抽到的产品不是一等品”的概率为()A.0.7 B.0.65 C.0.35 D.0.5答案 C解析“抽到的产品不是一等品”与事件A是对立事件,∴所求概率P=1-P(A)=0.35.4.(2016·襄阳模拟)有一个游戏,其规则是甲、乙、丙、丁四个人从同一地点随机地向东、南、西、北四个方向前进,每人一个方向.事件“甲向南”与事件“乙向南”是()A.互斥但非对立事件B.对立事件C.相互独立事件D.以上都不对答案 A解析由于每人一个方向,故“甲向南”意味着“乙向南”是不可能的,故是互斥事件,但不是对立事件,故选A.5.(2016·蚌埠模拟)从一篮子鸡蛋中任取1个,如果其重量小于30克的概率为0.3,重量在[30,40]克的概率为0.5,那么重量不小于30克的概率为()A.0.8 B.0.5 C.0.7 D.0.3答案 C解析由互斥事件概率公式知重量大于40克的概率为1-0.3-0.5=0.2,又∵0.5+0.2=0.7,∴重量不小于30克的概率为0.7.6.对一批产品的长度(单位:mm)进行抽样检测,下图为检测结果的频率分布直方图.根据标准,产品长度在区间[20,25)上的为一等品,在区间[15,20)和[25,30)上的为二等品,在区间[10,15)和[30,35)上的为三等品.用频率估计概率,现从该批产品中随机抽取一件,则其为二等品的概率为()A.0.09 B.0.20 C.0.25 D.0.45答案 D解析设区间[25,30)对应矩形的高为x,则所有矩形面积之和为1,即(0.02+0.04+0.06+0.03+x)×5=1,解得x=0.05.产品为二等品的概率为0.04×5+0.05×5=0.45.7.在200件产品中,有192件一级品,8件二级品,则下列事件:①在这200件产品中任意选出9件,全部是一级品;②在这200件产品中任意选出9件,全部是二级品;③在这200件产品中任意选出9件,不全是二级品.其中________是必然事件;________是不可能事件;________是随机事件.答案③②①8.已知某运动员每次投篮命中的概率都为40%,现采用随机模拟的方法估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率:先由计算器产生0到9之间取整数值的随机数,指定1,2,3,4表示命中,5,6,7,8,9,0表示不命中;再以每三个随机数为一组,代表三次投篮的结果.经随机模拟产生了如下20组随机数:907966191925271932812458569683 431257393027556488730113537989据此估计,该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为________. 答案 0.25解析 20组随机数中表示三次投篮恰好有两次命中的是191,271,932,812,393,其频率为520=0.25,以此估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为0.25.9.若随机事件A ,B 互斥,A ,B 发生的概率均不等于0,且P (A )=2-a ,P (B )=4a -5,则实数a 的取值范围是________________. 答案 (54,43]解析 由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧0<P (A )<1,0<P (B )<1,P (A )+P (B )≤1⇒⎩⎪⎨⎪⎧0<2-a <1,0<4a -5<13a -3≤1,⇒⎩⎨⎧1<a <2,54<a <32,a ≤43⇒54<a ≤43. 10.若A ,B 互为对立事件,其概率分别为P (A )=4x ,P (B )=1y ,且x >0,y >0,则x +y 的最小值为________. 答案 9解析 由题意可知4x +1y =1,则x +y =(x +y )(4x +1y )=5+(4y x +x y )≥9,当且仅当4y x =xy ,即x =2y 时等号成立.11.某保险公司利用简单随机抽样方法,对投保车辆进行抽样,样本车辆中每辆车的赔付结果统计如下:(1)若每辆车的投保金额均为2 800元,估计赔付金额大于投保金额的概率;(2)在样本车辆中,车主是新司机的占10%,在赔付金额为4 000元的样本车辆中,车主是新司机的占20%,估计在已投保车辆中,新司机获赔金额为4 000元的概率.解 (1)设A 表示事件“赔付金额为3 000元”,B 表示事件“赔付金额为4 000元”,以频率估计概率得P (A )=1501 000=0.15,P (B )=1201 000=0.12.由于投保金额为2 800元,赔付金额大于投保金额对应的情形是赔付金额为3 000元和4 000元,所以其概率为P(A)+P(B)=0.15+0.12=0.27.(2)设C表示事件“投保车辆中新司机获赔4 000元”,由已知,样本车辆中车主为新司机的有0.1×1 000=100(辆),而赔付金额为4 000元的车辆中,车主为新司机的有0.2×120=24(辆),所以样本车辆中新司机车主获赔金额为4 000元的频率为24100=0.24,由频率估计概率得P(C)=0.24.12.国家射击队的队员为在射击世锦赛上取得优异成绩,正在加紧备战,经过近期训练,某队员射击一次命中7~10环的概率如下表所示:求该射击队员射击一次:(1)射中9环或10环的概率;(2)命中不足8环的概率.解记事件“射击一次,命中k环”为A k(k∈N,k≤10),则事件A k之间彼此互斥.(1)记“射击一次,射中9环或10环”为事件A,那么当A9,A10之一发生时,事件A发生,由互斥事件的加法公式得P(A)=P(A9)+P(A10)=0.28+0.32=0.6.(2)设“射击一次,至少命中8环”的事件为B,则B表示事件“射击一次,命中不足8环”.又B=A8+A9+A10,由互斥事件概率的加法公式得P(B)=P(A8)+P(A9)+P(A10)=0.18+0.28+0.32=0.78.故P(B)=1-P(B)=1-0.78=0.22.因此,射击一次,命中不足8环的概率为0.22.13.一盒中装有12个球,其中5个红球,4个黑球,2个白球,1个绿球.从中随机取出1球,求: (1)取出1球是红球或黑球的概率; (2)取出1球是红球或黑球或白球的概率. 解 方法一 (利用互斥事件求概率) 记事件A 1={任取1球为红球},A 2={任取1球为黑球},A 3={任取1球为白球},A 4={任取1球为绿球}, 则P (A 1)=512,P (A 2)=412=13,P (A 3)=212=16,P (A 4)=112.根据题意知,事件A 1,A 2,A 3,A 4彼此互斥,由互斥事件的概率公式,得 (1)取出1球为红球或黑球的概率为 P (A 1+A 2)=P (A 1)+P (A 2) =512+412=34. (2)取出1球为红球或黑球或白球的概率为 P (A 1+A 2+A 3)=P (A 1)+P (A 2)+P (A 3) =512+412+212=1112.方法二 (利用对立事件求概率)(1)由方法一知,取出1球为红球或黑球的对立事件为取出1球为白球或绿球,即A 1+A 2的对立事件为A 3+A 4,所以取出1球为红球或黑球的概率为P (A 1+A 2)=1-P (A 3+A 4)=1-P (A 3)-P (A 4)=1-212-112=34.(2)因为A 1+A 2+A 3的对立事件为A 4, 所以P (A 1+A 2+A 3)=1-P (A 4)=1-112=1112.。
新教材老高考适用2023高考数学一轮总复习第十一章第二节排列与组合pptx课件北师大版

按照 一定的顺序 排成
m,n∈N+)个元素
一列
从n个不同元素中,任取m(m≤n,且
m,n∈N+)个元素
为一组
微点拨定义中规定m≤n,如果m<n,则这样的排列只是取一部分元素作排列,
叫作选排列;如果m=n,则这样的排列是取出所有元素作排列,叫作全排列.
微思考排列问题与组合问题的区别是什么?
提示 元素之间与顺序有关的为排列,与顺序无关的为组合.
解析 (1)第一步,先将 2 名小学生看成一个人,3 名初中生看成一个人,然后排
成一排有A22 种不同排法;第二步,将 3 名高中生插在这两个整体形成的 3 个空
档中,有A33 种不同排法;第三步,2 名小学生有A22 种不同排法,3 名初中生有A33 种
不同排法.则共有A22 A33 A22 A33 =144 种不同排法.故选 B.
A.35
B.47
C.45
D.57
)
答案 B
解析
A24
+ C73
=
4!
7!
+
=12+35=47.故选
2!
4!×3!
B.
3.某校开设A类选修课3门,B类选修课4门,一位同学从中共选3门.若要求两
类课程中各至少选一门,则不同的选法种数为
.
答案 30
解析 分以下2种情况:
(1)A 类选修课选 1 门,B 类选修课选 2 门,有C31 C42 种不同的选法.
A.18种 B.36种 C.60种
)
D.72种
(2)某校高三要安排毕业晚会的4个音乐节目,2个舞蹈节目和1个曲艺节目
的演出顺序,要求2个舞蹈节目不连排,则不同排法的种数是(
高三数学一轮复习算法初步北师大版

高三数学一轮复习算法初步北师大版高三总复习人教A版·数学(理)高三总复习人教A版·数学(理)高三总复习人教A版·数学(理)高三总复习人教A版·数学(理)高三总复习人教A版·数学(理)算法初步算法与程序框图算法的含义及表示算法的基本逻辑结构顺序结构循环结构选择结构程序框图基本算法语句输入语句、输出语句、赋值语句循环语句条件语句(文)框图流程图结构图.高考本单元考查的题型主要是选择题和填空题分值约在~分之间属中低档题..重点考查程序框图的“读”或“补”注重对循环结构的考查或与其他知识点相结合的综合考查.高三总复习人教A版·数学(理).预计今后的高考本单元仍将以程序框图为主重点关注程序框图“读”或“补”.在考查程序框图时经常会与数列、函数等知识的实际问题相结合进一步强化框图问题的实际背景.高三总复习人教A版·数学(理)高三总复习人教A版·数学(理).算法是实践性很强的内容复习时要结合具体实例体验程序框图、算法语句在解决问题中的作用.在复习本单元知识时重点应放在程序框图的读图和制图方面的练习练习审题的速度与准确度尤其能抓住循环问题的循环条件以提高得分率..程序框图是联系具体问题与求解方法之间的纽带合理的程序框图为程序的正确编写提供了依据.因此编写程序的关键在于理清问题的算法特别是算法的结构画出相应的流程图.高三总复习人教A版·数学(理)高三总复习人教A版·数学(理)高三总复习人教A版·数学(理)考纲解读.了解算法的含义了解算法的思想.理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序结构、条件结构、循环结构.考向预测.本节是高考的热点内容新课标地区每年必考主要考查程序框图..本部分内容在高考中以选择题、填空题为主属于中档题.高三总复习人教A版·数学(理)高三总复习人教A版·数学(理)知识梳理.算法定义算法是解决某类问题的一系列或只要按照这些步骤执行都能使问题得到解决..算法框图的基本结构在算法设计中算法框图(也叫)可以准确、清晰、直观地表达解决问题的思路和步骤它包括三种基本结构、、.步骤程序程序框图顺序结构选择结构循环结构高三总复习人教A版·数学(理).程序框图中图形符号的意义起始结束输入或输出判断框图形符号名称功能终端框(起止框)表示一个算法的或输入、输出框表示一个算法的信息处理框(执行框)赋值计算判断某一条件是否成立成立时在出口处标明“是”或“Y”不成立时标明“否”或“N”高三总复习人教A版·数学(理)顺序结构按照步骤的一个算法称为具有“顺序结构”的算法或者称为算法的顺序结构..选择结构()定义:选择结构是指算法的流程根据给定的条件是否成立而选择执行不同的流向的结构方式.()流程图形式为依次执行高三总复习人教A 版·数学(理).循环结构()定义:循环结构是指.反复执行的处理步骤称为.()画循环结构流程图之前要确定三件事:①确定循环变量和初始条件②确定算法中反复执行的部分即循环体③确定循环的终止条件.()流程图形式为从某处开始按照一定条件反复执行处理某步骤的情况循环体高三总复习人教A版·数学(理)高三总复习人教A 版·数学(理)基础自测.(·陕西文)右图是求xx…x的乘积S的程序框图图中空白框中应填入的内容为()A.S=S*(n+)B.S=S*xn+C.S=S*nD.S=S*xn答案D解析本题考查循环结构程序图的理解关键是抓住程序运行时S与n 的数值如何对应变化.高三总复习人教A版·数学(理).下列说法不正确的是()A.任何一个算法一定含有顺序结构B.由顺序结构、条件结构、循环结构能够描述任何一个算法C.循环结构中一定包含条件结构D.条件结构中一定包含循环结构答案D高三总复习人教A版·数学(理)解析任何一个算法都有按顺序执行的部分故A对任何一个算法都可以用三种结构中的一部分或全部来描述故B对条件结构中不一定包含循环结构如有些程序只须进行一次判断就可结束.循环结构须按照一定条件反复执行某一处理步骤这就涉及条件结构故C 正确D错误.高三总复习人教A版·数学(理).(·海南宁夏理)如果执行下边的流程图输入x=-h=那么输出的各个数的和等于( )A.B.C.D.高三总复习人教A版·数学(理)答案B解析本题主要考查流程图知识和学生的识图能力.由程序框图知输入x=-h=那么输出的各个数的和为高三总复习人教A版·数学(理).(·天津文)阅读右边的程序框图运行相应的程序则输出s的值为()A.-B.C.D.答案B高三总复习人教A版·数学(理)解析本题考查了程序框图.按照程序框图依次执行为:初始S=i=()S =i=()S=i=()S=i=()S=i=∵∴输出S=高三总复习人教A版·数学(理).(·山东文)执行右图所示的程序框图若输入x=则输出y的值为.答案-eqf(,)高三总复习人教A版·数学(理)解析本题考查了程序框图的基础知识考查了学生的识图能力和理解能力x=时y=eqf(,)×-=有|y-x|=当x=时y=eqf(,)×-=-eqf(,)有|y-x|=eqf(,)当x=-eqf(,)时y=eqf(,)×(-eqf(,))-=-eqf(,)此时|y-x|=eqf(,)故为-eqf(,)高三总复习人教A版·数学(理).已知函数f(x)=|x-|程序框图(如图所示)表示的是给定x的值求其相应的函数值的算法请将该程序框图补充完整.其中①处填②处填.高三总复习人教A版·数学(理)答案x≤(或x)y=x-解析由程序框图可知该算法是求分段函数的函数值函数f(x)=|x-|=eqblc{rc(avsalco(x-x,-x x≤))故判断框①内填x≤②内填y=x-高三总复习人教A版·数学(理)高三总复习人教A版·数学(理)例已知三角形三边长判定这个三角形是否为直角三角形写出算法画出相应的算法框图.高三总复习人教A版·数学(理)解析算法:S输入a、b、cS p=a+b-cq=b+c-ar=a+c-bS若p=则输出“是直角三角形”.S若q=则输出“是直角三角形”.S若r=则输出“是直角三角形”.S若pqr≠则输出“不是直角三角形”结束.算法框图如图.想一想还可以怎样设计算法.高三总复习人教A版·数学(理)点评给出一个问题设计算法时应注意:()认真分析问题联系解决此问题的一般数学方法.()综合考虑此类问题中可能涉及的各种情况.()将解决问题的过程划分为若干个步骤.()用简练的语言将各个步骤表示出来.高三总复习人教A版·数学(理).画程序框图的规则()使用标准的框图符号()框图一般按从上到下、从左到右的方向画()除判断框外大多数程序框图中的程序框只有一个进入点和一个退出点判断框是具有超过一个退出点的唯一符号()在图形符号内描述的语言要非常简练清楚.注意:()终端框(起止框)是任何程序图不可少的表明程序开始和结束.()输入框和输出框可用在算法中任何需要输入、输出的位置.高三总复习人教A版·数学(理)用二分法设计一个求方程x-=的近似解的算法.解析假设所求近似解与精确解的差的绝对值不超过则不难设计出以下算法步骤.()令f(x)=x -因为f()f()所以设x=x=()令m=eqf(x+x,)判断f(m)是否为若是则m即为所求否则继续判断f(x)·f(m)大于还是小于高三总复习人教A 版·数学(理)()若f(x)·f(m)则x=m否则x=m()判断|x-x|是否成立若是则xx之间的任意值均为满足条件的近似解否则返回第二步.()输出结果高三总复习人教A版·数学(理)例()下面的算法框图如果输入三个实数abc要求输出这三个数中最大的数那么在空白的判断框中应该填入下面四个选项中的()A.cxB.xcC.cbD.bc高三总复习人教A版·数学(理)解析第一次判断后x取a与b中较大的一个故第二次判断后x应取x与c中较大者故判断框中应填cx故选A答案A高三总复习人教A版·数学(理)()(·长沙铁一中月考)如图给出一个算法框图其作用是输入x 的值输出相应的y值.若要使输入的x值与输出的y值相等.则这样的x值有个.答案解析当x≤时x=x有x=或x=当x≤时x-=x有x=当x时x=eqf(,x)x无解.故可知这样的x有个.高三总复习人教A版·数学(理)()阅读图所示的算法框图若分别输入x=-和则分别输出.A.,B.,C.-,D.-,高三总复习人教A版·数学(理)答案A解析算法框图所表示的函数为y=eqblc{rc(avsalco(x x,f(,)x=,x+x))所以分别输入x=-和则分别输出y=和高三总复习人教A版·数学(理)()下列算法框图的功能是()A.求a-b的值B.求b-a的值C.求|a-b|的值D.以上都不对答案C解析由判断框中的条件和输出的两种结果易知框图是求|a-b|的值高三总复习人教A版·数学(理)例给出下面的算法框图那么输出结果应为()A.B.C.D.高三总复习人教A版·数学(理)解析由条件知i=时退出循环故最后一个加数为∴此框图即计算+++…+的值.故选A答案A高三总复习人教A版·数学(理)()如果执行下面的程序框图那么输出的S等于()A.B.C.D.答案C高三总复习人教A版·数学(理)解析由题意知输出的结果S为、、、…、的和所以S=eqf(×+,)=高三总复习人教A版·数学(理)()(·浙江理)某程序框图如图所示若输出的S=则判断框内的()A.kB.kC.kD.k答案A解析由S=k=⇒k=S=⇒k=S =⇒k=S=⇒k=S=知k=显然k故选A高三总复习人教A版·数学(理)例如图()是某县参加年高考的学生身高条形统计图从左到右的各条形表示的学生人数依次记为A、A、…、A(如A表示身高(单位:cm)在,)内的学生人数).如图()是统计图()中身高在一定范围内学生人数的一个算法流程图.现要统计身高在~cm(含cm不含cm)的学生人数那么在算法框图中的判断框内应填写的条件是()高三总复习人教A版·数学(理)A.iB.iC.iD.i答案B解析∵统计~cm的学生即A+A+A+A,≤i≤时都符合要求.故i=时跳出循环.高三总复习人教A版·数学(理)(广东理)随机抽取某产品n件测得其长度分别为aa…an则如图所示的程序框图输出的s =s表示的样本的数字特征是.(注:流程图中的赋值符号“=”也可以写成“←”“:=”)高三总复习人教A版·数学(理)答案eqf(,n)(a +a+…+an)样本平均数解析考查程序框图的概念、结构和统计的基本概念.由程序框图知当i=时x=a此时S=ai=时x=eqf(-S+a,)=eqf(a+a,)此时S=eqf(a+a,)i=时x=eqf(-S+a,)=eqf(a+a+a,)此时S=eqf(a+a+a,)…高三总复习人教A版·数学(理)i=n-时xn-=eqf(n-Sn-+an-,n-)=eqf(a+a+…+an-,n-)此时S=eqf(a+a+…+an-,n-)i=n时可得S=eqf(a+a+…+an,n)i=n+不满足i≤n跳出循环输出S后结束故输出S=eqf(a+a +…+an,n)它表示的样本的数字特征是aa…an这n个数的平均数.高三总复习人教A版·数学(理)高三总复习人教A版·数学(理).在设计一个算法的过程中要牢记它的五个特征:概括性、逻辑性、有穷性、不惟一性、普遍性.编程的一般步骤:()算法分析:根据提供的问题利用数学及相关学科的知识设计出解决问题的算法.()画流程图:依据算法分析画出流程图.()写出程序:根据流程图中的算法步骤逐步写出相应的程序语句..算法的思想与数学知识的融合会是新高考命题的方向要注意此方面知识的积累.高三总复习人教A版·数学(理).在复习中注意不要把算法讲成算法语言课或程序设计课要体现数学与算法的有机结合理解数学在利用算法解决问题的作用不仅要学会画图还要会识图.①注意起止框与处理框、判断框和循环框的区别.②注意条件分支结构与循环结构的联系.③要弄清楚三种基本逻辑结构的构成方式及功能以免使用时造成混乱或错误.。
高考理科数学(北师大版)一轮复习课件101算法初步

-2-
知识梳理
考点自诊
3.三种基本逻辑结构
(1)顺序结构:按照步骤 依次执行
的一个算法,称为具有“顺
序结构”的算法,或者称为算法的顺序结构.
其结构形式为
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知识梳理
考点自诊
(2)选择结构:需要 进行判断
,判断的结果决定后面的步
骤,像这样的结构通常称作选择结构.
其结构形式为
-4-
知识梳理
考点自诊
√5,c=√2 + √6,经过如图所示的程序运算后,输出的 a,b,c 的值分别
为( C )
A.1+√7, √3 + √5, √2 + √6
B.√3 + √5,1+√7, √2 + √6
C.√3 + √5, √2 + √6,1+√7
D.√2 + √6, √3 + √5,1+√7
-16-
考点1
考点2
题,现执行该算法框图,若输入的d的值为17,则输出的i的值为( B )
A.4
-27-
考点1
考点2
考点3
解析:(1)由题意结合算法框图可知该算法的功能为计算输出值:
1
1
1
1
1
S=1×2 + 2×3 + 3×4+…+2 017×2 018 = 1-2 +
1
1
1
1
−3 +
2
1
1
− 4 +…+
3
2 017
解析:因为输入的x的值为4,输出的y的值为2,所以程序运行
y=log24=2.
高考数学一轮复习讲义 10.1算法与程序框图课件 北师大版

(2)算法的特征 ①有穷性:算法的步骤必须是有限的,如果不是有限的,这个 问题就解决不了,那也就不能成为一个算法. ②确定性:算法中的每一个语句执行之后的结果必须是确定的, 即算法的步骤需清晰、准确. ③顺序性:算法的步骤是有顺序的,不能随意调换. ④不唯一性:一个问题的算法并不是唯一的,同一个问题可能 存在着多种算法:如教材中例 4 韩信点兵、例 5 称银元的问题都有 多种算法. ⑤普适性:算法应该可以解决一类类似的问题,不止是一个问 题.例如教材中例 5 称银元的问题,把银元换成某种同一型号的零 件也适用.
此模式的执行过程是:先执行一次循环,当满足条件时 终止循环.
说明:如图所示是循环结构的另外一种常用模式,此模式的执 行过程是:先对条件进行判断,如果条件不满足,执行一次循环体, 再对条件进行判断,如果不满足就继续执行循环体,直到满足条件 时终止循环.
②“一线”的特征与意义:流程线的特征是带有方向箭头的线, 用以连接图框,直观地表示算法的流程.任意两个图框之间都存在 流程线.
③“文字”的特征与意义:在图框内加以说明的文字、算式等, 也是每个框图不可缺少的内容.
(2)明规则 框图的画法规则是: ①用标准,即使用标准的图框符号; ②按顺序,即框图一般从上到下、从左到右的顺序画; ③看出入,即大多数图框的图形符号只有一个入口和一个出口, 判断框是唯一具有超过一个出口的符号且要在出口处标明“是”或 “否”; ④明循环,即循环结构要注意变量的初始值及循环的终止条件; ⑤辨流向,即流程线的箭头表示执行的方向,不可缺少; ⑥简说明,即在图框内的描述语言要简练清晰.
(3)算法中的“平台思想” “平台思想”是算法设计中的一个最基本的思想,也是数学中 思考问题的一个重要思想.所谓“平台思想”就是利用已知的数学 问题的解决办法(即以此为“平台”)来解决新问题. 例如,教材的几个例题中查找、求根的算法,这些算法是建立 在二分法的“平台”之上的;求最大公约数的算法建立在对自然数 进行素因数分解的“平台”之上等等,因此我们要首先学好数学的 基本思想和基础知识,然后才能写出好的算法.
高三数学 第11单元 算法初步与复数知识框架复习课件 文 北师大

第十一单元 │ 考纲要求
2.框图 (1)流程图 ①了解程序框图; ②了解工序流程图(即统筹图); ③能绘制简单实际问题的流程图,了解流程图在解决实 际问题中的作用; (2)结构图 ①了解结构图;②会运用结构图梳理已学过的知识,整 理收集到的资料信息.
第十一单元 │ 考纲要求
3.复数 (1)理解复数的基本概念. (2)理解复数相等的充要条件. (3)了解复数的代数表示法及其几何意义. (4)会进行复数代数形式的四则运算. (5)了解复数代数形式的加、减运算的几何意义.
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第十一单元 │ 命题趋势
命题趋势
算法初步与复数是每年高考中必考的内容(10分左右), 近几年的高考对这部分知识的命题有如下特点:1.读懂程 序框图及框图符号的含义:明白执行框图输出结果是什么, 搞清程序框图的功能是什么,会用程序框图表示算法,体会 算法的思想运算,复数问题实数化是解决复数问题的最 基本的思想方法.
第十一单元 算法初步与复数
第十一单元 │ 知识框架 知识框架
第十一单元 │ 知识框架
第十一单元 │ 考纲要求
考纲要求
1.算法初步 (1)了解算法的含义,了解算法的思想. (2)理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序、条件 分支、循环. (3)理解几种基本算法语句———输入语句、输出语 句、赋值语句、条件语句、循环语句的含义.
第十一单元 │ 命题趋势
3.以小题为主.大多以选择题、填空题的形式命题, 一般为基础题,难度不大.预测在2011年高考中,程序框图 在选择题、填空题中重点考查基本知识和技能,如输出结果、 判断条件、程序的功能等;复数会以选择、填空的形式考查 基本概念、基本运算和复数的几何意义.
4.框图部分是课标新增内容,历年高考中涉及内容很 少,估计2011年高考中可能在选择题、填空题中以考查流程 图和结构图的定义和特征的形式出现;也可能以画某种知识 的结构图或解决某类问题的流程图为形式的解答题出现,但 不论哪种形式,所占分量都不会很大.
2017届高考数学大一轮复习 第十一章 算法初步 理 北师大版

第1课时算法的基本思想、算法框图的基本结构及设计1.了解算法的含义,了解算法的思想.2.理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序、条件分支、循环.1.算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤.2.算法框图又称程序框图,是一种用程序框、流程线及文字说明来表示算法的图形.通常算法框图由程序框和流程线组成,一个或几个程序框的组合表示算法中的一个步骤;流程线带方向箭头,按照算法进行的顺序将程序框连接起来.3.三种基本逻辑结构(1)顺序结构是由若干个依次执行的步骤组成的,这是任何一个算法都离不开的基本结构.其结构形式为(2)选择结构是指算法的流程根据给定的条件是否成立而选择执行不同的流向的结构形式.其结构形式为(3)循环结构是指从某处开始,按照一定条件反复执行的处理步骤称为循环体,其结构形式为[基础自测]1.下列说法正确的是( )A.算法就是某个问题的解题过程B.算法执行后可以产生不同的结果C.解决某一个具体问题时,算法不同,结果不同D.算法执行步骤的次数不可以很大,否则无法实施解析:选项A,算法不能等同于解法;选项C,解决某一个具体问题,算法不同结果应该相同,否则算法构造的有问题;选项D,算法执行的步骤可以是很多次,但不可以是无限次.答案:B2.阅读如图所示的程序框图,若输出s的值为-7,则判断框内可填写( )A.i<3 B.i<4 C.i<5 D.i<6解析:i=1,s=2;s=2-1=1;i=1+2=3;s=1-3=-2,i=3+2=5;s=-2-5=-7,i=5+2=7.因输出s的值为-7,循环终止,故判断框内应填“i<6”.答案:D第2题图第3题图3.如图所示算法框图中的循环体是( )A.A B.C C.ABCD D.BD解析:图中C部分是赋予循环变量的初始值1,预示循环开始;B和D部分是反复执行的部分,称为循环体;A部分是判断是否继续执行循环体,称为循环的终止条件,则循环体是BD.答案:D第4题图 第5题图4.(教材改编题)如图所示的算法框图中,已知a 1=3,输出的b =7,则a 2的值是________. 解析:由算法框图可知a 1+a 22=b =7,a 1=3,则a 2=11.答案:115.已知函数y =⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x ≥2,2-x ,x <2.图中表示的是给定x 的值,求其对应的函数值y 的程序框图.①处应填写________;②处应填写________.解析:由框图可知只要满足①条件则对应的函数解析式为y =2-x ,故此处应填写x <2,则②处应填写y =log 2x .答案:x <2 y =log 2x考点一 算法框图的应用[例1] (1)执行下面的程序框图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的s 属于( )A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5](2)执行右面的程序框图,若输入的ε的值为0.25,则输出的n 的值为________. 审题视点 (1)条件结构、框图功能是求分段函数的值域.(2)根据运行顺序计算出1F 1的值,当1F 1≤ε时输出n 的值,结束程序.解析 (1)因为t ∈[-1,3],当t ∈[-1,1)时,s =3t ∈[-3,3);当t ∈[1,3]时,s =4t -t 2=-(t 2-4t )=-(t -2)2+4∈[3,4],所以s ∈[-3,4].(2)由程序框图可知:第一次运行:F 1=1+2=3,F 0=3-1=2,n =1+1=2,1F 1=13>ε,不满足要求,继续运行;第二次运行:F 1=2+3=5,F 0=5-2=3,n =2+1=3,1F 1=15=0.2<ε,满足条件.结束运行,输出n =3.答案 (1)A (2)3解决这类问题:第一,要明确程序框图中的顺序结构、条件结构和循环结构;第二,要识别运行程序框图,理解框图解决的实际问题.1.(2014·高考新课标全国卷Ⅱ)执行如图所示的程序框图,如果输入的x ,t 均为2,则输出的S =( )A .4B .5C .6D .7解析:按照框图中的要求,不断给变量M ,S ,k 赋值,直到不满足条件.x =2,t =2,M =1,S =3,k =1. k ≤t ,M =11×2=2,S =2+3=5,k =2; k ≤t ,M =22×2=2,S =2+5=7,k =3;3>2,不满足条件,输出S =7. 答案:D2.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入m 的值为2,则输出的结果i =________.解析:根据循环结构找出i 的值.m =2,A =1,B =1,i =0.第一次:i =0+1=1,A =1×2=2,B =1×1=1,A >B ; 第二次:i =1+1=2,A =2×2=4,B =1×2=2,A >B ; 第三次:i =2+1=3,A =4×2=8,B =2×3=6,A >B ; 第四次:i =3+1=4,A =8×2=16,B =6×4=24,A <B . 终止循环,输出i =4. 答案:4考点二 程序框图中条件的确定[例2] (1)下图中,x 1,x 2,x 3为某次考试三个评阅人对同一道题的独立评分,p 为该题的最终得分,当x 1=6,x 2=9,p =8.5时,x 3等于( )A .11B .10C .8D .7(2)(2016·商丘模拟)若框图所给的程序运行结果为S =20,那么判断框中应填入的关于k 的条件是( )A .k <8?B .k ≤8?C .k ≥8?D .k >8?审题视点 (1)先读懂所给图的逻辑顺序,然后进行计算判断,其中判断条件|x 3-x 1|<|x 3-x 2|是否成立是解答本题的关键. (2)本题程序是求和:1+10+9+8+…,执行循环可看出S =20时需循环2次.解 (1)x 1=6,x 2=9,|x 1-x 2|=3≤2不成立,即为“否”,所以再输入x 3;由绝对值的意义(一个点到另一个点的距离)和不等式|x 3-x 1|<|x 3-x 2|知,点x 3到点x 1的距离小于点x 3到x 2的距离,所以当x 3<7.5时,|x 3-x 1|<|x 3-x 2|成立,即为“是”,此时x 2=x 3,所以p =x 1+x 32,即6+x 32=8.5,解得x 3=11>7.5,不合题意;当x 3≥7.5时,|x 3-x 1|<|x 3-x 2|不成立,即为“否”,此时x 1=x 3,所以p =x 3+x 22,即x 3+92=8.5,解得x 3=8>7.5,符合题意,故选C.(2)当k =10,S =11时不合题意,需继续执行循环程序;当k =9,S =20时符合题意,需终止程序运行,故k >8. 答案 (1)C (2)D理解框图的功能,可以帮助我们迅速确定思路及与此有关的知识点,对求解结果或确定其中的条件非常重要.1.(2016·黄冈模拟)如图所示的程序框图能判断任意输入的数x 的奇偶性,其中判断框内的条件是( )A .m =0B .m =1C .x =0D .x =1解析:由程序框图所体现的算法可知判断一个数是奇数还是偶数,看这个数除以2的余数是1还是0,由图可知应填“m =1”故选B. 答案:B2.(2014·高考重庆卷)执行如图所示的程序框图,若输出k 的值为6,则判断框内可填入的条件是( )A .s >12B .s >35C .s >710D .s >45解析:依次执行程序框图,根据输出结果确定判断框内的控制条件. 第一次执行循环:s =1×910=910,k =8,s =910应满足条件;第二次执行循环:s =910×89=810,k =7,s =810应满足条件,排除选项D ;第三次执行循环:s =810×78=710,k =6,正是输出的结果,故这时程序不再满足条件,结束循环,而选项A 和B 都满足条件,故排除A 和B ,故选C.答案:C考点三 算法设计[例3] “特快专递”是目前人们经常使用的异地邮寄信函或托运物品的一种快捷方式,某快递公司规定甲、乙两地之间物品的托运费用根据下列方法计算:f =⎩⎪⎨⎪⎧0.53ω ω,50×0.53+ω- ω>其中f (单位:元)为托运费,ω为托运物品的重量(单位:千克). 试设计计算费用f 的算法,并画出流程图(算法框图).审题视点 这是一个实际问题,求费用f 的计算公式随物品的重量ω的变化而不同,因此要对物品重量ω进行判断,比较ω与50的大小,然后由相应关系式求出费用f 并输出.解 算法如下: 1.输入ω.2.如果ω≤50,那么使f =0.53ω,否则使f =50×0.53+(ω-50)×0.85.3.输出f .流程图(算法框图)为:给出一个问题,设计算法时应注意:(1)认真分析问题,联系解决此问题的一般数学方法. (2)综合考虑此类问题中可能涉及的各种情况. (3)将解决问题的过程划分为若干个步骤. (4)用简练的语言将各个步骤表示出来.1.已知函数y =⎩⎪⎨⎪⎧-2,x >0,0,x =0,2,x <0,写出求该函数函数值的算法及程序框图.解:算法如下: 第一步,输入x .第二步,如果x >0,则y =-2;如果x =0,则y =0;如果x <0,则y =2.第三步,输出函数值y.相应的程序框图如图所示.2.设计求1+2+3+4+…+2015的一个算法,并画出相应的算法框图.解:算法如下:1.s=02.i=13.s=s+i4.i=i+15.如果i不大于2015,返回重新执行3,4,5,否则执行6;6.输出s的值,结束算法.则最后得到的s的值就是1+2+3+4+…+2015的值.根据以上步骤可画出如图所示的程序框图.抓住循环结构中的两个关键点[典例] 执行如图所示的程序框图,输出的S值为( )A.2 B.4C.8 D.16解题指南(1)计数变量是k,累乘变量是S,其规律是S·2k后再赋值给S.(2)运算次数,即循环结束由判断条件决定,本题中k≥3时就结束循环.解析当k=0时,满足k<3,因此S=1×20=1;当k=1时,满足k<3,因此S=1×21=2;当k=2时,满足k<3,因此S=2×22=8;当k=3时,不满足k<3,因此输出S=8.答案 C快做点拨(1)在解决循环结构问题时,一定要弄明白计数变量和累加变量是用什么字母表示的,再把这两个变量的变化规律弄明白,就能理解这个算法框图的功能了,问题也就清楚了.(2)在解决带有循环结构的算法框图问题时,循环结构的终止条件是至关重要的,这也是考生非常容易弄错的地方,考生一定要根据问题的情境弄清楚这点.失分警示(1)读不懂程序(算法)框图的逻辑结构,盲目作答致误.(2)不能准确把握判断框中的条件,对条件结构中的流向和循环结构中的循环次数的确定不准确.备考建议(1)高考中算法初步的考查主要是对程序框图含义的理解与运用.理解各种框图的含义和作用,是做对题的基础,备考时需立足双基,抓好基础.(2)备考时算法的复习重点应放在读懂框图上,尤其是条件结构、循环结构.特别要注意条件结构的条件对于循环结构要搞清进入或退出循环的条件、循环的次数,是做对题的关键.1.在数学中,现代意义上“算法”通常是指可以用计算机来解决的某一类问题的程序或步骤,这些程序或步骤必须是明确和有效的,而且能够在有限步之内完成的.2.通俗地说,算法就是计算机解题的过程,在这个过程中,无论是形成解题思路还是编写程序,都是在实施某种算法,前者是推理实现的算法,后者是操作实现的算法.或者说,算法是解决一个(类)问题的方法和步骤(程序).课时规范训练 [A 级 基础演练]1.(2014·高考新课标全国卷Ⅰ)执行下面的程序框图,若输入的a ,b ,k 分别为1,2,3,则输出的M =( )A.203 B .165C.72D.158解析:当n =1时,M =1+12=32,a =2,b =32;当n =2时,M =2+23=83,a =32,b =83;当n =3时,M =32+38=158,a =83,b =158;n =4时,终止循环.输出M =158.答案:D2.程序框图如图,如果程序运行的结果为S =132,那么判断框中可填入( )A .k ≤10B .k ≥10C .k ≤11D .k ≥11解析:输出的S 值是一个逐次累积的结果,第一次运行S =12,k =11;第二次运行S =132,k =10.如果此时输出结果,则判断框中的k 的最大值是10.答案:A3.(2014·高考天津卷)阅读下边的程序框图,运行相应的程序,输出S 的值为( )A .15B .105C .245D .945解析:初始:S =1,i =1;第一次:T =3,S =3,i =2;第二次:T =5,S =15,i =3;第三次:T =7,S =105,i =4,满足条件,退出循环,输出S 的值为105.答案:B4.如图,是计算函数y =⎩⎪⎨⎪⎧-x ,x ≤-10,-1<x ≤2x 2,x >2的值的程序框图,则在①、②、③处应分别填入的是①________;②________;③________.解析:所以①处应填y=-x;②处应填y=x2;③处应填y=0.答案:y=-x y=x2y=05.(2014·高考浙江卷)若某程序框图如图所示,当输入50时,则该程序运行后输出的结果是________.解析:输入n=50,由于i=1,S=0,所以S=2×0+1=1,i=2,此时不满足S>50;当i=2时,S=2×1+2=4,i=3,此时不满足S>50;当i=3时,S=2×4+3=11,i=4,此时不满足S>50;当i=4时,S=2×11+4=26,i=5,此时不满足S>50;当i=5时,S=2×26+5=57,i=6,此时满足S>50,因此输出i=6.答案:66.(2014·高考江苏卷)下图是一个算法流程图,则输出的n的值是________.解析:由算法流程图可知:第一次循环:n=1,2n=2<20,不满足要求,进入下一次循环;第二次循环:n=2,2n=4<20,不满足要求,进入下一次循环;第三次循环:n=3,2n=8<20,不满足要求,进入下一次循环;第四次循环:n=4,2n=16<20,不满足要求,进入下一次循环;第五次循环:n=5,2n=32>20,满足要求,输出n=5.答案:57.已知某算法的程序框图如图所示,若将输出的(x,y)值依次记为(x1,y1)、(x2,y2)、…、(x n,y n)、…,若程序运行中输出的一个数组是(x,-8),求x的值.解:开始n=1,x1=1,y1=0→n=3,x2=3,y2=-2→n=5,x3=9,y3=-4→n=7,x4=27,y4=-6→n=9,x5=81,y5=-8,则x=81.8.(2016·宜兴模拟)如果学生的成绩大于或等于60分,则输出“及格”,否则输出“不及格”,用程序框图表示这一算法过程.解:程序框图如下:[B级能力突破]1.执行右面的程序框图,如果输入的N =4,那么输出的S =( ) A .1+12+13+14B .1+12+13×2+14×3×2C .1+12+13+14+15D .1+12+13×2+14×3×2+15×4×3×2解析:当输入的N =4时,由于k =1,S =0,T =1,因此T =11=1,S =1,k =2,此时不满足k >4;当k =2时,T =11×2,S =1+12,k =3,此时不满足k >4; 当k =3时,T =11×2×3,S =1+12+12×3,k =4,此时不满足k >4;当k =4时,T =11×2×3×4,S =1+12+12×3+12×3×4,k =5,此时满足k >4.因此输出S =1+12+12×3+12×3×4,故选B.答案:B2.图1是某学生的数学考试成绩的茎叶图,第1次到第14次的考试成绩依次记为A 1,A 2,…,A 14,图2是统计茎叶图中成绩在一定范围内考试次数的一个程序框图,那么程序框图输出的结果是( )图1 图2A.14 B.9C.10 D.7解析:由程序框图知:n统计的是成绩大于或等于90分的考试次数,由茎叶图知,共有10次.答案:C3.阅读如下程序框图,如果输出i=5,那么在空白矩形框中应填入的语句为( )A.S=2*i-2 B.S=2*i-1C. S=2*iD.S=2*i+4解析:当i=2时,S=2×2+1=5<10;当i=3时,仍然循环,排除D;当i=4时,S=2×4+1=9<10;当i=5时,不满足S<10,即此时S≥10,输出i.此时A项求得S=2×5-2=8,B项求得S=2×5-1=9,C项求得S=2×5=10,故只有C项满足条件.答案:C4.(2014·高考山东卷)执行如图所示的程序框图,若输入的x的值为1,则输出的n的值为________.解析:由x2-4x+3≤0,解得1≤x≤3.当x=1时,满足1≤x≤3,所以x=1+1=2,n=0+1=1;当x=2时,满足1≤x≤3,所以x=2+1=3,n=1+1=2;当x=3时,满足1≤x≤3,所以x=3+1=4,n=2+1=3;当x=4时,不满足1≤x≤3,所以输出n=3.答案:35.(2014·高考湖北卷)设a 是一个各位数字都不是0且没有重复数字的三位数.将组成a 的3个数字按从小到大排成的三位数记为I (a ),按从大到小排成的三位数记为D (a )(例如a =815,则I (a )=158,D (a )=851).阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,任意输入一个a ,输出的结果b =________.解析:取a 1=815⇒b 1=851-158=693≠815⇒a 2=693; 由a 2=693⇒b 2=963-369=594≠693⇒a 3=594; 由a 3=594⇒b 3=954-459=495≠594⇒a 4=495; 由a 4=495⇒b 4=954-459=495=a 4⇒b =495. 答案:4956.已知程序框图如图,若分别输入的x 的值为0,1,2,执行该程序后,输出的y 的值分别为a ,b ,c ,则a +b +c =________.解析:此程序框图的作用是计算分段函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2 x >1 x =4x x <的值,所以当x =0时,y =a =40=1,当x =1时,y =b =1,当x =2时,y =c =22=4,∴a +b +c =6. 答案:67.已知数列{a n }满足如图所示的程序框图. (1)写出数列{a n }的一个递推关系式;(2)证明:{a n +1-3a n }是等比数列,并求{a n }的通项公式; (3)求数列{n (a n +3n -1)}的前n 项和T n .解:(1)由程序框图可知,a 1=a 2=1,a n +2=5a n +1-6a n .(2)由a n +2-3a n +1=2(a n +1-3a n ), 且a 2-3a 1=-2可知,数列{a n +1-3a n }是以-2为首项,2为公比的等比数列,可得a n +1-3a n =-2n,即a n +12n +1=3a n 2·2n -12, ∵a n +12n +1-1=32⎝ ⎛⎭⎪⎫a n 2n -1, 又a 12-1=-12, ∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n -1是以-12为首项,32为公比的等比数列,∴a n 2n -1=-12⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1,∴a n =2n -3n -1(n ∈N +). (3)∵n (a n +3n -1)=n ·2n,∴T n =1·2+2·22+…+n ·2n①, 2T n =1·22+2·23+…+n ·2n +1②,两式相减得T n =(-2-22-…-2n )+n ·2n +1=--2n1-2+n ·2n +1=2-2n +1+n ·2n +1=(n -1)2n +1+2(n ∈N +).第2课时 几种基本语句、框图1.理解几种基本算法语句——输入语句、输出语句、赋值语句、条件语句、循环语句的含义.2.通过具体实例进一步认识程序框图.3.通过实例了解工序的流程图.4.能绘制简单实际问题的流程图,体会流程图在解决实际问题中的作用.5.通过实例了解结构图.6.会运用结构图梳理已学过的知识,整理收集到的资料信息.1.基本算法语句任何一种程序设计语言中都包含五种基本的算法语句,它们分别是:输入语句、输出语句、赋值语句、条件语句、循环语句.2.赋值语句(1)一般形式:变量=表达式(2)作用:将表达式所代表的值赋给变量.3.条件语句(1)If—Then—Else语句的一般格式是:其结构如图:(2)If—Then语句的一般格式是:其结构如图:4.循环语句(1)For语句的一般格式:其结构如图:(2)Do Loop语句的一般格式:其结构如图:5.框图框图是表示一个系统各部分和各环节之间关系的图示,它的作用在于能够清晰地表达比较复杂的系统各部分之间的关系.6.流程图流程图的特点是直观清晰,从而使阅读者能以较快的速度把握信息.7.结构图(1)有一些事物,它们之间不是先后顺序,而是存在某种逻辑关系,像这样的关系可以用结构图来描述.(2)结构图除了表示结构设置的层次图之外,还能清楚地表示事物的分类.考点一输入、输出、赋值语句[例1] 如下所示的语句,输出的结果是________.审题视点简单的赋值程序,a与b相加后,输出.解析∵a=1,b=2,a=a+b,∴a=1+2=3,∴该程序输出的结果是3.答案 3(1)赋值语句中,赋值号仅仅表示把右边的表达式的值赋给左边的变量.(2)输入、输出、赋值语句是任何一个算法中必不可少的语句.一个语句可以输出多个表达式.在赋值语句中,变量的值始终等于最近一次赋给它的值.先前的值将被替换.计算机执行下面的程序段后,输出的结果是( )A.1,3 B.4,1C.0,0 D.6,0解析:由程序得:a=1+3=4,b=4-3=1答案:B考点二 条件语句[例2] 根据如图所示的程序语句,当输入a ,b 分别为2,3时,最后输出的m 的值是________.审题视点 条件语句,按照程序的运行顺序和条件语句的特点解答.解析 输入a ,b 分别为2,3时,a >b 不成立,所以执行ELSE 后面的语句,把b 赋值给m ,可知m =3,输出的结果是3. 答案 3解答或编写有条件语句的程序时注意条件满足与不满足所对应的不同结果,另外还要注意If —Then —Else —End If 的配对,尤其在嵌套结构时,一层配对就是一个完整的条件结构,在书写程序时易漏掉某一部分.1.(2016·南阳模拟)输入x以上表示的函数表达式是________.解析:所给语句是条件语句,表示的是分段函数y =⎩⎨⎧2x -3 x ≤2x x >2.答案:y =⎩⎨⎧2x -3 x ≤2x x >22.已知函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x,lg x 2x |>,根据输入的x 的值,计算y 的值.请写出算法步骤,并编写算法语句实现上述目的.解:其算法步骤如下:1.输入x;2.若|x|≤1,则y=x2-5,否则y=lg x2;3.输出y.用算法语句表示如下:考点三循环语句[例3] 用循环语句设计一个算法,求满足条件1+4+7+10+…+n>100的最小正整数,画出算法框图.审题视点循环次数未知,用Do Loop语句.解算法框图如下:算法如下:s=0i=1Dos=s+ii=i+3Loop While s≤100输出i-3当循环次数已知时,用For语句比较适合;当循环次数未知时,用Do Loop语句比较适合.通常情况下,For语句可以转化为Do Loop语句,反之则不一定.1.(2016·东北三校模拟)下面程序运行的结果为( )A.4 B.5C.6 D.7解析:n=10,S=100,∴S=100-10=90n=10-1=9∴S=90-9=81n=9-1=8S=81-8=73n=8-1=7S=73-7=66<=70n=7-1=6.答案:C2.读程序回答问题甲乙对甲、乙两程序和输出结果判断正确的是( )A.程序不同,结果不同B.程序不同,结果相同C.程序相同,结果不同D.程序相同,结果相同解析:从两个程序可知它们的程序语句不同,但其算法都是求1+2+3+…+1 000,故结果相同.答案:B读不懂算法语言致误[典例] 下面程序运行后输出的结果为________.解题指南(1)本程序使用了什么格式的条件语句.(2)条件是什么,执行的运算是什么.解析本题中使用了“If—Then—Else”格式的条件语句,计算机执行这种形式的语句时,首先对If后的条件进行判断,如果条件符合,就执行Then后面的语句,若条件不符合,就执行Else后面的语句,然后结束这一条件语句.由于x=5,所以条件不满足,程序执行Else语句后面的y=y+3,所以y=-17,从而得x-y=5-(-17)=22;y-x=-17-5=-22.答案22,-22错因分析读不懂本程序的含义是导致本题错误的根本原因备考建议解决算法语句的有关问题时,还有以下几点易造成失误,备考时要高度关注:(1)对基本算法语句的功能及格式要求不熟悉.(2)条件语句中的嵌套结构混乱,不能用分段函数的形式直观描述.(3)当型循环与直到型循环的不同没有准确把握.◆关于赋值语句,有以下几点需要注意(1)“=”称为赋值号,不是等号,如:x=y表示将y的值赋予x;(2)形式中的“表达式”可以是一个数据、常量或算式,如:x=1,y=x+y;(3)“=”左边只能是变量名,不能是表达式,如x=5,不能写成5=x;(4)对一个变量,可以多次赋值,如:x=1,x=5,x=6,则结果为x=6.◆两种循环语句的区别(1)For语句For语句是循环体得以运行的外部“环境”,控制着循环的开始与结束,决定着循环运行的次数.(2)Do Loop语句Do Loop语句一般用于不知道循环次数的循环结构,要根据其他形式的终止条件停止循环,在这种情况下才采用.课时规范训练[A级基础演练]1.(2016·安徽黄山调研)对于如图所给的算法中,执行循环的次数是( )S=0For i=1 To 1 000S=S+iNext输出SA.1 000 B.999C.1 001 D.998解析:因为循环中初值为1,终值为1 000,故循环的次数是1 000.答案:A2.(2016·安庆调研)条件语句的一般形式如图所示,其中B表示的是( )A.条件B.条件语句C.满足条件时执行的语句D.不满足条件时执行的语句解析:根据条件语句的格式可知B表示满足条件时执行的语句,故选C.答案:C3.(2016·上饶模拟)如图是一个求20个数的平均数的程序,在横线上应填充( )A.i>20 B.i<20C.i>=20 D.i<=20解析:设20个数分别为x1,x2,…,x19,x20,由程序知:i=1时,进入循环S=0+x1=x1,i=2时,进入循环S=x1+x2,i=3时,进入循环S=x1+x2+x3,…i=k时,进入循环S=x1+x2+…+x k,不进入循环S=x1+x2+…+x k-1.∴若有S=x1+x2+…+x20,则i=20时进入循环,i>20时退出循环.答案:A4.某工程的工序流程图如图(工时单位:天),现已知工程总时数为10天,则工序c所需工时为________天.解析:由工序流程①→②→⑤→⑦→⑧,易得工序c所需工时为4天.答案:45.根据下面的算法语句,可知输出的结果T为________.T=1I=3DoT=T+II=I+2Loop While I<50输出T解析:由算法语句知T=1+3+5+…+49=625答案:6256.阅读下列算法:若输入x=-2,则输出的结果y为________.解析:该程序的功能是计算分段函数y =⎩⎪⎨⎪⎧12x +3, x <0,0, x =0的函数值,-12x +5, x >0,当x =-2时,y =12×(-2)+3=2.答案:27.写出如图所示的算法框图描述的算法基本语句.解:用语句描述为:8.用循环语句描述计算1+12+13+14+…+110 000的值的一个程序.解:用Do Loop 语句描述程序: i =1S =0Do S =S +1ii =i +1Loop While i≤10 000 输出S .用For 语句描述程序: S =0For i =1 To 10 000S =S +1iNext输出S[B 级 能力突破]1.(2016·江西省八校高三联考)下面程序的运行结果是( )a =2b =10Do a =a +1 b =B -*4/5 Loop While b >8 输出a ,b A .2,10 B .3,9 C .4,8D .5,7解析:当b =8时,不满足b >8的条件, 此时应输出4,8,故选C. 答案:C2.根据下列算法语句,当输入x 为60时,输出y 的值为( )A .25B .30C .31D .61解析:由算法语句读出其功能,进一步利用分段函数的解析式求函数值.由题意,得y =⎩⎪⎨⎪⎧0.5x ,x ≤50,25+x -,x >50.当x =60时,y =25+0.6×(60-50)=31. ∴输出y 的值为31. 答案:C3.(2016·湖南衡阳模拟)下面程序运行后输出的结果为( )A .0B .1C .2D .4解析:当j =1时,余数a =1;当j =2时,余数a =3;当j =3时,余数a =1;当j =4时,余数a =0;当j =5时,余数a =0;当j =6时,不满足条件,此时退出循环.答案:A4.S =0上述程序的表达式为________.解析:程序中体现的循环语句的应用.S =13+15+…+117+119.答案:S =13+15+…+117+1195.如果输入8,那么下列算法语句运行后输出的结果是________.解析:这是一个用复合条件语句描述的算法,可知当t≥8时,y=2t+1,故当t=8时,y=2×8+1=5.答案:56.分别写出下列算法语句(1)和(2)运行的结果(1)________(2)________.(1) (2)解析:∵1+2+…+5=15<20,1+2+…+5+6=21>20.对左边(1)的程序语句,程序执行到1+2+…+5+6=21>20后i=6,但执行完i=i+1后输出i=7.对右边(2)的程序语句,程序执行完i=i+1,i=6,再执行1+2+…+5+6=21>20,满足题意,故输出6.答案:(1)7 (2)67.中国网通规定:拨打市内电话时,如果不超过3分钟,则收取话费0.22元;如果通话时间超过3分钟,则超出部分按每分钟0.1元收取通话费,不足一分钟按一分钟计算.设通话时间为t(分钟),通话费用为y(元),试设计一个计算通话费用的算法.要求写出算法,并编写程序.解:算法分析:数学模型实际上为:y关于t的分段函数,关系式如下:y =⎩⎪⎨⎪⎧ 0.22 <t ,0.22+t - t >3,t ∈Z ,0.22+t -3]+ t >3,t ∉Z其中[t -3]表示取不大于t -3的整数部分.算法步骤如下:第一步,输入通话时间t ; 第二步,如果t ≤3,那么y =0.22;否则判断t ∈Z 是否成立,若成立执行y =0.22+0.1×(t -3);否则执行y =0.22+0.1×([t -3]+1). 第三步,输出通话费用y .算法程序如下:。
高考数学大一轮复习-第十一章 算法初步 第2课时 几种基本语句、框图课件 理 北师大版

当循环次数已知时,用For语句比较适合;当循环次数未知 时,用Do Loop语句比较适合.通常情况下,For语句可以转化为 Do Loop语句,反之则不一定.
1.(2016·东北三校模拟)下面程序运行的结果为( )
A.4
B.5
C.6
D.7
解析:n=10,S=100,∴S=100-10=90 n=10-1=9 ∴S=90-9=81 n=9-1=8 S=81-8=73 n=8-1=7 S=73-7=66<=70 n=7-1=6. 答案:C
A.1,3
B.4,1
C.0,0
D.6,0
解析:由程序得:a=1+3=4, b=4-3=1 答案:B
考点二 条件语句 [例2] 根据如图所示的程序语句,当输入a,b分别为2,3 时,最后输出的m的值是________.
审题视点 条件语句,按照程序的运行顺序和条件语句的特
点解答. 解析 输入a,b分别为2,3时,a>b不成立,所以执行ELSE
∴该程序输出的结果是3. 答案 3
(1)赋值语句中,赋值号仅仅表示把右边的表达式的值赋给左 边的变量.
(2)输入、输出、赋值语句是任何一个算法中必不可少的语 句.一个语句可以输出多个表达式.在赋值语句中,变量的值始 终等于最近一次赋给它的值.先前的值将被替换.
计算机执行下面的程序段后,输出的结果是( )
3.条件语句 (1)If—Then—Else语句的一般格式是:
其结构如图:
(2)If—Then语句的一般格式是: 其结构如图:
4.循环语句 (1)For语句的一般格式:
其结构如图:
(2)Do Loop语句的一般格式: 其结构如图:
5.框图 框图是表示一个系统 各部分和 各环节 之间关系的图示,它 的作用在于能够清晰地表达比较复杂的系统各部分 之间的关系. 6.流程图 流程图的特点是 直观清晰 ,从而使阅读者能以较快的速度 把握信息.
2017届高考数学大一轮复习 第十一章 算法初步 11.1 算法的基本思想、算法框图的基本结构及设计

第十一章 算法初步 11.1 算法的基本思想、算法框图的基本结构及设计课时规范训练 文 北师大版[A 级 基础演练]1.(2014·高考新课标全国卷Ⅰ)执行下面的程序框图,若输入的a ,b ,k 分别为1,2,3,则输出的M =( )A.203B .165C.72D.158解析:当n =1时,M =1+12=32,a =2,b =32;当n =2时,M =2+23=83,a =32,b =83;当n =3时,M =32+38=158,a =83,b =158;n =4时,终止循环.输出M =158.答案:D2.程序框图如图,如果程序运行的结果为S =132,那么判断框中可填入( )A .k ≤10B .k ≥10C .k ≤11D .k ≥11解析:输出的S 值是一个逐次累积的结果,第一次运行S =12,k =11;第二次运行S =132,k =10.如果此时输出结果,则判断框中的k 的最大值是10.答案:A3.(2014·高考天津卷)阅读下边的程序框图,运行相应的程序,输出S 的值为( )A .15B .105C .245D .945解析:初始:S =1,i =1;第一次:T =3,S =3,i =2;第二次:T =5,S =15,i =3;第三次:T =7,S =105,i =4,满足条件,退出循环,输出S 的值为105.答案:B4.如图,是计算函数y =⎩⎪⎨⎪⎧-x ,x ≤-10,-1<x ≤2x 2,x >2的值的程序框图,则在①、②、③处应分别填入的是①________;②________;③________.解析:所以①处应填y =-x ;②处应填y =x 2;③处应填y =0.答案:y=-x y=x2y=05.(2014·高考浙江卷)若某程序框图如图所示,当输入50时,则该程序运行后输出的结果是________.解析:输入n=50,由于i=1,S=0,所以S=2×0+1=1,i=2,此时不满足S>50;当i=2时,S=2×1+2=4,i=3,此时不满足S>50;当i=3时,S=2×4+3=11,i=4,此时不满足S>50;当i=4时,S=2×11+4=26,i=5,此时不满足S>50;当i=5时,S =2×26+5=57,i=6,此时满足S>50,因此输出i=6.答案:66.(2014·高考江苏卷)下图是一个算法流程图,则输出的n的值是________.解析:由算法流程图可知:第一次循环:n=1,2n=2<20,不满足要求,进入下一次循环;第二次循环:n=2,2n=4<20,不满足要求,进入下一次循环;第三次循环:n=3,2n=8<20,不满足要求,进入下一次循环;第四次循环:n=4,2n=16<20,不满足要求,进入下一次循环;第五次循环:n=5,2n=32>20,满足要求,输出n=5.答案:57.已知某算法的程序框图如图所示,若将输出的(x,y)值依次记为(x1,y1)、(x2,y2)、…、(x n,y n)、…,若程序运行中输出的一个数组是(x,-8),求x的值.解:开始n=1,x1=1,y1=0→n=3,x2=3,y2=-2→n=5,x3=9,y3=-4→n=7,x4=27,y4=-6→n=9,x5=81,y5=-8,则x=81.8.(2016·宜兴模拟)如果学生的成绩大于或等于60分,则输出“及格”,否则输出“不及格”,用程序框图表示这一算法过程.解:程序框图如下:[B级能力突破]1.执行右面的程序框图,如果输入的N=4,那么输出的S=( )A .1+12+13+14B .1+12+13×2+14×3×2C .1+12+13+14+15D .1+12+13×2+14×3×2+15×4×3×2解析:当输入的N =4时,由于k =1,S =0,T =1,因此T =11=1,S =1,k =2,此时不满足k >4;当k =2时,T =11×2,S =1+12,k =3,此时不满足k >4; 当k =3时,T =11×2×3,S =1+12+12×3,k =4,此时不满足k >4;当k =4时,T =11×2×3×4,S =1+12+12×3+12×3×4,k =5,此时满足k >4.因此输出S =1+12+12×3+12×3×4,故选B.答案:B2.图1是某学生的数学考试成绩的茎叶图,第1次到第14次的考试成绩依次记为A 1,A 2,…,A 14,图2是统计茎叶图中成绩在一定范围内考试次数的一个程序框图,那么程序框图输出的结果是( )图1 图2A .14B .9C .10D .7解析:由程序框图知:n 统计的是成绩大于或等于90分的考试次数,由茎叶图知,共有10次.答案:C3.阅读如下程序框图,如果输出i=5,那么在空白矩形框中应填入的语句为( )A.S=2*i-2 B.S=2*i-1C. S=2*iD.S=2*i+4解析:当i=2时,S=2×2+1=5<10;当i=3时,仍然循环,排除D;当i=4时,S=2×4+1=9<10;当i=5时,不满足S<10,即此时S≥10,输出i.此时A项求得S=2×5-2=8,B项求得S=2×5-1=9,C项求得S=2×5=10,故只有C项满足条件.答案:C4.(2014·高考山东卷)执行如图所示的程序框图,若输入的x的值为1,则输出的n 的值为________.解析:由x2-4x+3≤0,解得1≤x≤3.当x=1时,满足1≤x≤3,所以x=1+1=2,n=0+1=1;当x=2时,满足1≤x≤3,所以x=2+1=3,n=1+1=2;当x=3时,满足1≤x≤3,所以x=3+1=4,n=2+1=3;当x=4时,不满足1≤x≤3,所以输出n=3.答案:35.(2014·高考湖北卷)设a是一个各位数字都不是0且没有重复数字的三位数.将组成a的3个数字按从小到大排成的三位数记为I(a),按从大到小排成的三位数记为D(a)(例如a=815,则I(a)=158,D(a)=851).阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,任意输入一个a,输出的结果b=________.解析:取a 1=815⇒b 1=851-158=693≠815⇒a 2=693; 由a 2=693⇒b 2=963-369=594≠693⇒a 3=594; 由a 3=594⇒b 3=954-459=495≠594⇒a 4=495; 由a 4=495⇒b 4=954-459=495=a 4⇒b =495. 答案:4956.已知程序框图如图,若分别输入的x 的值为0,1,2,执行该程序后,输出的y 的值分别为a ,b ,c ,则a +b +c =________.解析:此程序框图的作用是计算分段函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2 x >1 x =4x x <的值,所以当x =0时,y =a =40=1,当x =1时,y =b =1,当x =2时,y =c =22=4,∴a +b +c =6.答案:67.已知数列{a n }满足如图所示的程序框图. (1)写出数列{a n }的一个递推关系式;(2)证明:{a n +1-3a n }是等比数列,并求{a n }的通项公式; (3)求数列{n (a n +3n -1)}的前n 项和T n .解:(1)由程序框图可知,a 1=a 2=1,a n +2=5a n +1-6a n .(2)由a n +2-3a n +1=2(a n +1-3a n ), 且a 2-3a 1=-2可知,数列{a n +1-3a n }是以-2为首项,2为公比的等比数列,可得a n +1-3a n =-2n, 即a n +12n +1=3a n 2·2n -12, ∵a n +12n +1-1=32⎝ ⎛⎭⎪⎫a n 2n -1, 又a 12-1=-12, ∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n -1是以-12为首项,32为公比的等比数列,∴a n 2n -1=-12⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1,∴a n =2n -3n -1(n ∈N +). (3)∵n (a n +3n -1)=n ·2n,∴T n =1·2+2·22+…+n ·2n①, 2T n =1·22+2·23+…+n ·2n +1②,两式相减得T n =(-2-22-…-2n )+n ·2n +1=--2n1-2+n ·2n +1=2-2n +1+n ·2n +1=(n -1)2n +1+2(n ∈N +).。
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第1课时算法的基本思想、算法框图的基本结构及设计1.了解算法的含义,了解算法的思想.2.理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序、条件分支、循环.1.算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤.2.算法框图又称程序框图,是一种用程序框、流程线及文字说明来表示算法的图形.通常算法框图由程序框和流程线组成,一个或几个程序框的组合表示算法中的一个步骤;流程线带方向箭头,按照算法进行的顺序将程序框连接起来.3.三种基本逻辑结构(1)顺序结构是由若干个依次执行的步骤组成的,这是任何一个算法都离不开的基本结构.其结构形式为(2)选择结构是指算法的流程根据给定的条件是否成立而选择执行不同的流向的结构形式.其结构形式为(3)循环结构是指从某处开始,按照一定条件反复执行的处理步骤称为循环体,其结构形式为[基础自测]1.下列说法正确的是( )A.算法就是某个问题的解题过程B.算法执行后可以产生不同的结果C.解决某一个具体问题时,算法不同,结果不同D.算法执行步骤的次数不可以很大,否则无法实施解析:选项A,算法不能等同于解法;选项C,解决某一个具体问题,算法不同结果应该相同,否则算法构造的有问题;选项D,算法执行的步骤可以是很多次,但不可以是无限次.答案:B2.阅读如图所示的程序框图,若输出s的值为-7,则判断框内可填写( )A.i<3 B.i<4 C.i<5 D.i<6解析:i=1,s=2;s=2-1=1;i=1+2=3;s=1-3=-2,i=3+2=5;s=-2-5=-7,i=5+2=7.因输出s的值为-7,循环终止,故判断框内应填“i<6”.答案:D第2题图第3题图3.如图所示算法框图中的循环体是( )A.A B.C C.ABCD D.BD解析:图中C部分是赋予循环变量的初始值1,预示循环开始;B和D部分是反复执行的部分,称为循环体;A部分是判断是否继续执行循环体,称为循环的终止条件,则循环体是BD.答案:D第4题图 第5题图4.(教材改编题)如图所示的算法框图中,已知a 1=3,输出的b =7,则a 2的值是________. 解析:由算法框图可知a 1+a 22=b =7,a 1=3,则a 2=11.答案:115.已知函数y =⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x ≥2,2-x ,x <2.图中表示的是给定x 的值,求其对应的函数值y 的程序框图.①处应填写________;②处应填写________.解析:由框图可知只要满足①条件则对应的函数解析式为y =2-x ,故此处应填写x <2,则②处应填写y =log 2x .答案:x <2 y =log 2x考点一 算法框图的应用[例1] (1)执行下面的程序框图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的s 属于( )A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5](2)执行右面的程序框图,若输入的ε的值为0.25,则输出的n 的值为________. 审题视点 (1)条件结构、框图功能是求分段函数的值域.(2)根据运行顺序计算出1F 1的值,当1F 1≤ε时输出n 的值,结束程序.解析 (1)因为t ∈[-1,3],当t ∈[-1,1)时,s =3t ∈[-3,3);当t ∈[1,3]时,s =4t -t 2=-(t 2-4t )=-(t -2)2+4∈[3,4],所以s ∈[-3,4].(2)由程序框图可知:第一次运行:F 1=1+2=3,F 0=3-1=2,n =1+1=2,1F 1=13>ε,不满足要求,继续运行;第二次运行:F 1=2+3=5,F 0=5-2=3,n =2+1=3,1F 1=15=0.2<ε,满足条件.结束运行,输出n =3.答案 (1)A (2)3解决这类问题:第一,要明确程序框图中的顺序结构、条件结构和循环结构;第二,要识别运行程序框图,理解框图解决的实际问题.1.(2014·高考新课标全国卷Ⅱ)执行如图所示的程序框图,如果输入的x ,t 均为2,则输出的S =( )A .4B .5C .6D .7解析:按照框图中的要求,不断给变量M ,S ,k 赋值,直到不满足条件.x =2,t =2,M =1,S =3,k =1. k ≤t ,M =11×2=2,S =2+3=5,k =2; k ≤t ,M =22×2=2,S =2+5=7,k =3;3>2,不满足条件,输出S =7. 答案:D2.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入m 的值为2,则输出的结果i =________.解析:根据循环结构找出i 的值.m =2,A =1,B =1,i =0.第一次:i =0+1=1,A =1×2=2,B =1×1=1,A >B ; 第二次:i =1+1=2,A =2×2=4,B =1×2=2,A >B ; 第三次:i =2+1=3,A =4×2=8,B =2×3=6,A >B ; 第四次:i =3+1=4,A =8×2=16,B =6×4=24,A <B . 终止循环,输出i =4. 答案:4考点二 程序框图中条件的确定[例2] (1)下图中,x 1,x 2,x 3为某次考试三个评阅人对同一道题的独立评分,p 为该题的最终得分,当x 1=6,x 2=9,p =8.5时,x 3等于( )A .11B .10C .8D .7(2)(2016·商丘模拟)若框图所给的程序运行结果为S =20,那么判断框中应填入的关于k 的条件是( )A .k <8?B .k ≤8?C .k ≥8?D .k >8?审题视点 (1)先读懂所给图的逻辑顺序,然后进行计算判断,其中判断条件|x 3-x 1|<|x 3-x 2|是否成立是解答本题的关键. (2)本题程序是求和:1+10+9+8+…,执行循环可看出S =20时需循环2次.解 (1)x 1=6,x 2=9,|x 1-x 2|=3≤2不成立,即为“否”,所以再输入x 3;由绝对值的意义(一个点到另一个点的距离)和不等式|x 3-x 1|<|x 3-x 2|知,点x 3到点x 1的距离小于点x 3到x 2的距离,所以当x 3<7.5时,|x 3-x 1|<|x 3-x 2|成立,即为“是”,此时x 2=x 3,所以p =x 1+x 32,即6+x 32=8.5,解得x 3=11>7.5,不合题意;当x 3≥7.5时,|x 3-x 1|<|x 3-x 2|不成立,即为“否”,此时x 1=x 3,所以p =x 3+x 22,即x 3+92=8.5,解得x 3=8>7.5,符合题意,故选C.(2)当k =10,S =11时不合题意,需继续执行循环程序;当k =9,S =20时符合题意,需终止程序运行,故k >8. 答案 (1)C (2)D理解框图的功能,可以帮助我们迅速确定思路及与此有关的知识点,对求解结果或确定其中的条件非常重要.1.(2016·黄冈模拟)如图所示的程序框图能判断任意输入的数x 的奇偶性,其中判断框内的条件是( )A .m =0B .m =1C .x =0D .x =1解析:由程序框图所体现的算法可知判断一个数是奇数还是偶数,看这个数除以2的余数是1还是0,由图可知应填“m =1”故选B. 答案:B2.(2014·高考重庆卷)执行如图所示的程序框图,若输出k 的值为6,则判断框内可填入的条件是( )A .s >12B .s >35C .s >710D .s >45解析:依次执行程序框图,根据输出结果确定判断框内的控制条件. 第一次执行循环:s =1×910=910,k =8,s =910应满足条件;第二次执行循环:s =910×89=810,k =7,s =810应满足条件,排除选项D ;第三次执行循环:s =810×78=710,k =6,正是输出的结果,故这时程序不再满足条件,结束循环,而选项A 和B 都满足条件,故排除A 和B ,故选C.答案:C考点三 算法设计[例3] “特快专递”是目前人们经常使用的异地邮寄信函或托运物品的一种快捷方式,某快递公司规定甲、乙两地之间物品的托运费用根据下列方法计算:f =⎩⎪⎨⎪⎧0.53ω ω≤50,50×0.53+ω-50×0.85 ω>50.其中f (单位:元)为托运费,ω为托运物品的重量(单位:千克). 试设计计算费用f 的算法,并画出流程图(算法框图).审题视点 这是一个实际问题,求费用f 的计算公式随物品的重量ω的变化而不同,因此要对物品重量ω进行判断,比较ω与50的大小,然后由相应关系式求出费用f 并输出.解 算法如下: 1.输入ω.2.如果ω≤50,那么使f =0.53ω,否则使f =50×0.53+(ω-50)×0.85.3.输出f .流程图(算法框图)为:给出一个问题,设计算法时应注意:(1)认真分析问题,联系解决此问题的一般数学方法. (2)综合考虑此类问题中可能涉及的各种情况. (3)将解决问题的过程划分为若干个步骤. (4)用简练的语言将各个步骤表示出来.1.已知函数y =⎩⎪⎨⎪⎧-2,x >0,0,x =0,2,x <0,写出求该函数函数值的算法及程序框图.解:算法如下: 第一步,输入x .第二步,如果x >0,则y =-2;如果x =0,则y =0;如果x <0,则y =2.第三步,输出函数值y.相应的程序框图如图所示.2.设计求1+2+3+4+…+2015的一个算法,并画出相应的算法框图.解:算法如下:1.s=02.i=13.s=s+i4.i=i+15.如果i不大于2015,返回重新执行3,4,5,否则执行6;6.输出s的值,结束算法.则最后得到的s的值就是1+2+3+4+…+2015的值.根据以上步骤可画出如图所示的程序框图.抓住循环结构中的两个关键点[典例] 执行如图所示的程序框图,输出的S值为( )A.2 B.4C.8 D.16解题指南(1)计数变量是k,累乘变量是S,其规律是S·2k后再赋值给S.(2)运算次数,即循环结束由判断条件决定,本题中k≥3时就结束循环.解析当k=0时,满足k<3,因此S=1×20=1;当k=1时,满足k<3,因此S=1×21=2;当k=2时,满足k<3,因此S=2×22=8;当k=3时,不满足k<3,因此输出S=8.答案 C快做点拨(1)在解决循环结构问题时,一定要弄明白计数变量和累加变量是用什么字母表示的,再把这两个变量的变化规律弄明白,就能理解这个算法框图的功能了,问题也就清楚了.(2)在解决带有循环结构的算法框图问题时,循环结构的终止条件是至关重要的,这也是考生非常容易弄错的地方,考生一定要根据问题的情境弄清楚这点.失分警示(1)读不懂程序(算法)框图的逻辑结构,盲目作答致误.(2)不能准确把握判断框中的条件,对条件结构中的流向和循环结构中的循环次数的确定不准确.备考建议(1)高考中算法初步的考查主要是对程序框图含义的理解与运用.理解各种框图的含义和作用,是做对题的基础,备考时需立足双基,抓好基础.(2)备考时算法的复习重点应放在读懂框图上,尤其是条件结构、循环结构.特别要注意条件结构的条件对于循环结构要搞清进入或退出循环的条件、循环的次数,是做对题的关键.1.在数学中,现代意义上“算法”通常是指可以用计算机来解决的某一类问题的程序或步骤,这些程序或步骤必须是明确和有效的,而且能够在有限步之内完成的.2.通俗地说,算法就是计算机解题的过程,在这个过程中,无论是形成解题思路还是编写程序,都是在实施某种算法,前者是推理实现的算法,后者是操作实现的算法.或者说,算法是解决一个(类)问题的方法和步骤(程序).课时规范训练 [A 级 基础演练]1.(2014·高考新课标全国卷Ⅰ)执行下面的程序框图,若输入的a ,b ,k 分别为1,2,3,则输出的M =( )A.203 B .165C.72D.158解析:当n =1时,M =1+12=32,a =2,b =32;当n =2时,M =2+23=83,a =32,b =83;当n =3时,M =32+38=158,a =83,b =158;n =4时,终止循环.输出M =158.答案:D2.程序框图如图,如果程序运行的结果为S =132,那么判断框中可填入( )A .k ≤10B .k ≥10C .k ≤11D .k ≥11解析:输出的S 值是一个逐次累积的结果,第一次运行S =12,k =11;第二次运行S =132,k =10.如果此时输出结果,则判断框中的k 的最大值是10.答案:A3.(2014·高考天津卷)阅读下边的程序框图,运行相应的程序,输出S 的值为( )A .15B .105C .245D .945解析:初始:S =1,i =1;第一次:T =3,S =3,i =2;第二次:T =5,S =15,i =3;第三次:T =7,S =105,i =4,满足条件,退出循环,输出S 的值为105.答案:B4.如图,是计算函数y =⎩⎪⎨⎪⎧-x ,x ≤-10,-1<x ≤2x 2,x >2的值的程序框图,则在①、②、③处应分别填入的是①________;②________;③________.解析:所以①处应填y=-x;②处应填y=x2;③处应填y=0.答案:y=-x y=x2y=05.(2014·高考浙江卷)若某程序框图如图所示,当输入50时,则该程序运行后输出的结果是________.解析:输入n=50,由于i=1,S=0,所以S=2×0+1=1,i=2,此时不满足S>50;当i=2时,S=2×1+2=4,i=3,此时不满足S>50;当i=3时,S=2×4+3=11,i=4,此时不满足S>50;当i=4时,S=2×11+4=26,i=5,此时不满足S>50;当i=5时,S=2×26+5=57,i=6,此时满足S>50,因此输出i=6.答案:66.(2014·高考江苏卷)下图是一个算法流程图,则输出的n的值是________.解析:由算法流程图可知:第一次循环:n=1,2n=2<20,不满足要求,进入下一次循环;第二次循环:n=2,2n=4<20,不满足要求,进入下一次循环;第三次循环:n=3,2n=8<20,不满足要求,进入下一次循环;第四次循环:n=4,2n=16<20,不满足要求,进入下一次循环;第五次循环:n=5,2n=32>20,满足要求,输出n=5.答案:57.已知某算法的程序框图如图所示,若将输出的(x,y)值依次记为(x1,y1)、(x2,y2)、…、(x n,y n)、…,若程序运行中输出的一个数组是(x,-8),求x的值.解:开始n=1,x1=1,y1=0→n=3,x2=3,y2=-2→n=5,x3=9,y3=-4→n=7,x4=27,y4=-6→n=9,x5=81,y5=-8,则x=81.8.(2016·宜兴模拟)如果学生的成绩大于或等于60分,则输出“及格”,否则输出“不及格”,用程序框图表示这一算法过程.解:程序框图如下:[B级能力突破]1.执行右面的程序框图,如果输入的N =4,那么输出的S =( ) A .1+12+13+14B .1+12+13×2+14×3×2C .1+12+13+14+15D .1+12+13×2+14×3×2+15×4×3×2解析:当输入的N =4时,由于k =1,S =0,T =1,因此T =11=1,S =1,k =2,此时不满足k >4;当k =2时,T =11×2,S =1+12,k =3,此时不满足k >4; 当k =3时,T =11×2×3,S =1+12+12×3,k =4,此时不满足k >4;当k =4时,T =11×2×3×4,S =1+12+12×3+12×3×4,k =5,此时满足k >4.因此输出S =1+12+12×3+12×3×4,故选B.答案:B2.图1是某学生的数学考试成绩的茎叶图,第1次到第14次的考试成绩依次记为A 1,A 2,…,A 14,图2是统计茎叶图中成绩在一定范围内考试次数的一个程序框图,那么程序框图输出的结果是( )图1 图2A.14 B.9C.10 D.7解析:由程序框图知:n统计的是成绩大于或等于90分的考试次数,由茎叶图知,共有10次.答案:C3.阅读如下程序框图,如果输出i=5,那么在空白矩形框中应填入的语句为( )A.S=2*i-2 B.S=2*i-1C. S=2*iD.S=2*i+4解析:当i=2时,S=2×2+1=5<10;当i=3时,仍然循环,排除D;当i=4时,S=2×4+1=9<10;当i=5时,不满足S<10,即此时S≥10,输出i.此时A项求得S=2×5-2=8,B项求得S=2×5-1=9,C项求得S=2×5=10,故只有C项满足条件.答案:C4.(2014·高考山东卷)执行如图所示的程序框图,若输入的x的值为1,则输出的n的值为________.解析:由x2-4x+3≤0,解得1≤x≤3.当x=1时,满足1≤x≤3,所以x=1+1=2,n=0+1=1;当x=2时,满足1≤x≤3,所以x=2+1=3,n=1+1=2;当x=3时,满足1≤x≤3,所以x=3+1=4,n=2+1=3;当x=4时,不满足1≤x≤3,所以输出n=3.答案:35.(2014·高考湖北卷)设a 是一个各位数字都不是0且没有重复数字的三位数.将组成a 的3个数字按从小到大排成的三位数记为I (a ),按从大到小排成的三位数记为D (a )(例如a =815,则I (a )=158,D (a )=851).阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,任意输入一个a ,输出的结果b =________.解析:取a 1=815⇒b 1=851-158=693≠815⇒a 2=693; 由a 2=693⇒b 2=963-369=594≠693⇒a 3=594; 由a 3=594⇒b 3=954-459=495≠594⇒a 4=495; 由a 4=495⇒b 4=954-459=495=a 4⇒b =495. 答案:4956.已知程序框图如图,若分别输入的x 的值为0,1,2,执行该程序后,输出的y 的值分别为a ,b ,c ,则a +b +c =________.解析:此程序框图的作用是计算分段函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2 x >11 x =14x x <1的值,所以当x =0时,y =a =40=1,当x =1时,y =b =1,当x =2时,y =c =22=4,∴a +b +c =6. 答案:67.已知数列{a n }满足如图所示的程序框图. (1)写出数列{a n }的一个递推关系式;(2)证明:{a n +1-3a n }是等比数列,并求{a n }的通项公式; (3)求数列{n (a n +3n -1)}的前n 项和T n .解:(1)由程序框图可知,a 1=a 2=1,a n +2=5a n +1-6a n .(2)由a n +2-3a n +1=2(a n +1-3a n ), 且a 2-3a 1=-2可知,数列{a n +1-3a n }是以-2为首项,2为公比的等比数列,可得a n +1-3a n =-2n,即a n +12n +1=3a n 2·2n -12, ∵a n +12n +1-1=32⎝ ⎛⎭⎪⎫a n 2n -1, 又a 12-1=-12, ∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n -1是以-12为首项,32为公比的等比数列,∴a n 2n -1=-12⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1,∴a n =2n -3n -1(n ∈N +). (3)∵n (a n +3n -1)=n ·2n,∴T n =1·2+2·22+…+n ·2n①, 2T n =1·22+2·23+…+n ·2n +1②,两式相减得T n =(-2-22-…-2n )+n ·2n +1=-21-2n1-2+n ·2n +1=2-2n +1+n ·2n +1=(n -1)2n +1+2(n ∈N +).第2课时 几种基本语句、框图1.理解几种基本算法语句——输入语句、输出语句、赋值语句、条件语句、循环语句的含义.2.通过具体实例进一步认识程序框图.3.通过实例了解工序的流程图.4.能绘制简单实际问题的流程图,体会流程图在解决实际问题中的作用.5.通过实例了解结构图.6.会运用结构图梳理已学过的知识,整理收集到的资料信息.1.基本算法语句任何一种程序设计语言中都包含五种基本的算法语句,它们分别是:输入语句、输出语句、赋值语句、条件语句、循环语句.2.赋值语句(1)一般形式:变量=表达式(2)作用:将表达式所代表的值赋给变量.3.条件语句(1)If—Then—Else语句的一般格式是:其结构如图:(2)If—Then语句的一般格式是:其结构如图:4.循环语句(1)For语句的一般格式:其结构如图:(2)Do Loop语句的一般格式:其结构如图:5.框图框图是表示一个系统各部分和各环节之间关系的图示,它的作用在于能够清晰地表达比较复杂的系统各部分之间的关系.6.流程图流程图的特点是直观清晰,从而使阅读者能以较快的速度把握信息.7.结构图(1)有一些事物,它们之间不是先后顺序,而是存在某种逻辑关系,像这样的关系可以用结构图来描述.(2)结构图除了表示结构设置的层次图之外,还能清楚地表示事物的分类.考点一输入、输出、赋值语句[例1] 如下所示的语句,输出的结果是________.审题视点简单的赋值程序,a与b相加后,输出.解析∵a=1,b=2,a=a+b,∴a=1+2=3,∴该程序输出的结果是3.答案 3(1)赋值语句中,赋值号仅仅表示把右边的表达式的值赋给左边的变量.(2)输入、输出、赋值语句是任何一个算法中必不可少的语句.一个语句可以输出多个表达式.在赋值语句中,变量的值始终等于最近一次赋给它的值.先前的值将被替换.计算机执行下面的程序段后,输出的结果是( )A.1,3 B.4,1C.0,0 D.6,0解析:由程序得:a=1+3=4,b=4-3=1答案:B考点二 条件语句[例2] 根据如图所示的程序语句,当输入a ,b 分别为2,3时,最后输出的m 的值是________.审题视点 条件语句,按照程序的运行顺序和条件语句的特点解答.解析 输入a ,b 分别为2,3时,a >b 不成立,所以执行ELSE 后面的语句,把b 赋值给m ,可知m =3,输出的结果是3. 答案 3解答或编写有条件语句的程序时注意条件满足与不满足所对应的不同结果,另外还要注意If —Then —Else —End If 的配对,尤其在嵌套结构时,一层配对就是一个完整的条件结构,在书写程序时易漏掉某一部分.1.(2016·南阳模拟)输入x以上表示的函数表达式是________.解析:所给语句是条件语句,表示的是分段函数y =⎩⎨⎧2x -3 x ≤2x x >2.答案:y =⎩⎨⎧2x -3 x ≤2x x >22.已知函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2-5|x |≤1,lg x 2|x |>1,根据输入的x 的值,计算y 的值.请写出算法步骤,并编写算法语句实现上述目的.解:其算法步骤如下:1.输入x;2.若|x|≤1,则y=x2-5,否则y=lg x2;3.输出y.用算法语句表示如下:考点三循环语句[例3] 用循环语句设计一个算法,求满足条件1+4+7+10+…+n>100的最小正整数,画出算法框图.审题视点循环次数未知,用Do Loop语句.解算法框图如下:算法如下:s=0i=1Dos=s+ii=i+3Loop While s≤100输出i-3当循环次数已知时,用For语句比较适合;当循环次数未知时,用Do Loop语句比较适合.通常情况下,For语句可以转化为Do Loop语句,反之则不一定.1.(2016·东北三校模拟)下面程序运行的结果为( )A.4 B.5C.6 D.7解析:n=10,S=100,∴S=100-10=90n=10-1=9∴S=90-9=81n=9-1=8S=81-8=73n=8-1=7S=73-7=66<=70n=7-1=6.答案:C2.读程序回答问题甲乙对甲、乙两程序和输出结果判断正确的是( )A.程序不同,结果不同B.程序不同,结果相同C.程序相同,结果不同D.程序相同,结果相同解析:从两个程序可知它们的程序语句不同,但其算法都是求1+2+3+…+1 000,故结果相同.答案:B读不懂算法语言致误[典例] 下面程序运行后输出的结果为________.解题指南(1)本程序使用了什么格式的条件语句.(2)条件是什么,执行的运算是什么.解析本题中使用了“If—Then—Else”格式的条件语句,计算机执行这种形式的语句时,首先对If后的条件进行判断,如果条件符合,就执行Then后面的语句,若条件不符合,就执行Else后面的语句,然后结束这一条件语句.由于x=5,所以条件不满足,程序执行Else语句后面的y=y+3,所以y=-17,从而得x-y=5-(-17)=22;y-x=-17-5=-22.答案22,-22错因分析读不懂本程序的含义是导致本题错误的根本原因备考建议解决算法语句的有关问题时,还有以下几点易造成失误,备考时要高度关注:(1)对基本算法语句的功能及格式要求不熟悉.(2)条件语句中的嵌套结构混乱,不能用分段函数的形式直观描述.(3)当型循环与直到型循环的不同没有准确把握.◆关于赋值语句,有以下几点需要注意(1)“=”称为赋值号,不是等号,如:x=y表示将y的值赋予x;(2)形式中的“表达式”可以是一个数据、常量或算式,如:x=1,y=x+y;(3)“=”左边只能是变量名,不能是表达式,如x=5,不能写成5=x;(4)对一个变量,可以多次赋值,如:x=1,x=5,x=6,则结果为x=6.◆两种循环语句的区别(1)For语句For语句是循环体得以运行的外部“环境”,控制着循环的开始与结束,决定着循环运行的次数.(2)Do Loop语句Do Loop语句一般用于不知道循环次数的循环结构,要根据其他形式的终止条件停止循环,在这种情况下才采用.课时规范训练[A级基础演练]1.(2016·安徽黄山调研)对于如图所给的算法中,执行循环的次数是( )S=0For i=1 To 1 000S=S+iNext输出SA.1 000 B.999C.1 001 D.998解析:因为循环中初值为1,终值为1 000,故循环的次数是1 000.答案:A2.(2016·安庆调研)条件语句的一般形式如图所示,其中B表示的是( )A.条件B.条件语句C.满足条件时执行的语句D.不满足条件时执行的语句解析:根据条件语句的格式可知B表示满足条件时执行的语句,故选C.答案:C3.(2016·上饶模拟)如图是一个求20个数的平均数的程序,在横线上应填充( )A.i>20 B.i<20C.i>=20 D.i<=20解析:设20个数分别为x1,x2,…,x19,x20,由程序知:i=1时,进入循环S=0+x1=x1,i=2时,进入循环S=x1+x2,i=3时,进入循环S=x1+x2+x3,…i=k时,进入循环S=x1+x2+…+x k,不进入循环S=x1+x2+…+x k-1.∴若有S=x1+x2+…+x20,则i=20时进入循环,i>20时退出循环.答案:A4.某工程的工序流程图如图(工时单位:天),现已知工程总时数为10天,则工序c所需工时为________天.解析:由工序流程①→②→⑤→⑦→⑧,易得工序c所需工时为4天.答案:45.根据下面的算法语句,可知输出的结果T为________.T=1I=3DoT=T+II=I+2Loop While I<50输出T解析:由算法语句知T=1+3+5+…+49=625答案:6256.阅读下列算法:若输入x=-2,则输出的结果y为________.解析:该程序的功能是计算分段函数y =⎩⎪⎨⎪⎧12x +3, x <0,0, x =0的函数值,-12x +5, x >0,当x =-2时,y =12×(-2)+3=2.答案:27.写出如图所示的算法框图描述的算法基本语句.解:用语句描述为:8.用循环语句描述计算1+12+13+14+…+110 000的值的一个程序.解:用Do Loop 语句描述程序: i =1S =0Do S =S +1ii =i +1Loop While i≤10 000 输出S .用For 语句描述程序: S =0For i =1 To 10 000S =S +1iNext输出S[B 级 能力突破]1.(2016·江西省八校高三联考)下面程序的运行结果是( )a =2b =10Do a =a +1 b =B -*4/5 Loop While b >8 输出a ,b A .2,10 B .3,9 C .4,8D .5,7解析:当b =8时,不满足b >8的条件, 此时应输出4,8,故选C. 答案:C2.根据下列算法语句,当输入x 为60时,输出y 的值为( )A .25B .30C .31D .61解析:由算法语句读出其功能,进一步利用分段函数的解析式求函数值.由题意,得y =⎩⎪⎨⎪⎧0.5x ,x ≤50,25+0.6x -50,x >50.当x =60时,y =25+0.6×(60-50)=31. ∴输出y 的值为31. 答案:C3.(2016·湖南衡阳模拟)下面程序运行后输出的结果为( )A .0B .1C .2D .4解析:当j =1时,余数a =1;当j =2时,余数a =3;当j =3时,余数a =1;当j =4时,余数a =0;当j =5时,余数a =0;当j =6时,不满足条件,此时退出循环.答案:A4.S =0上述程序的表达式为________.解析:程序中体现的循环语句的应用.S =13+15+…+117+119.答案:S =13+15+…+117+1195.如果输入8,那么下列算法语句运行后输出的结果是________.解析:这是一个用复合条件语句描述的算法,可知当t≥8时,y=2t+1,故当t=8时,y=2×8+1=5.答案:56.分别写出下列算法语句(1)和(2)运行的结果(1)________(2)________.(1) (2)解析:∵1+2+…+5=15<20,1+2+…+5+6=21>20.对左边(1)的程序语句,程序执行到1+2+…+5+6=21>20后i=6,但执行完i=i+1后输出i=7.对右边(2)的程序语句,程序执行完i=i+1,i=6,再执行1+2+…+5+6=21>20,满足题意,故输出6.答案:(1)7 (2)67.中国网通规定:拨打市内电话时,如果不超过3分钟,则收取话费0.22元;如果通话时间超过3分钟,则超出部分按每分钟0.1元收取通话费,不足一分钟按一分钟计算.设通话时间为t(分钟),通话费用为y(元),试设计一个计算通话费用的算法.要求写出算法,并编写程序.解:算法分析:数学模型实际上为:y关于t的分段函数,关系式如下:y =⎩⎪⎨⎪⎧ 0.22 0<t ≤3,0.22+0.1t -3 t >3,t ∈Z ,0.22+0.1[t -3]+1 t >3,t ∉Z .其中[t -3]表示取不大于t -3的整数部分.算法步骤如下:第一步,输入通话时间t ; 第二步,如果t ≤3,那么y =0.22;否则判断t ∈Z 是否成立,若成立执行y =0.22+0.1×(t -3);否则执行y =0.22+0.1×([t -3]+1). 第三步,输出通话费用y .算法程序如下:。