2018年苏教版数学必修3 第1章 1.2.1 顺序结构
高中数学 第一章 算法初步 1.2.1 顺序结构学案 苏教版必修3(2021年最新整理)
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1。
2。
1 顺序结构1.了解常用流程图符号(输入、输出框,处理框,判断框,起止框,流程线等)的意义.(重点)2.能用流程图表示顺序结构.(易错、易混点)3.能识别简单的流程图所描述的算法.(重点、难点)[基础·初探]教材整理1 流程图的概念阅读教材P7的内容,完成下列问题.1.流程图流程图是由一些图框和流程线组成的,其中图框表示各种操作的类型,图框中的文字和符号表示操作的内容,流程线表示操作的先后次序.2.流程图的图形符号及其作用图形符号名称符号表示的意义起止框表示算法的开始或结束,一般画成圆角矩形处理框表示赋值或计算,一般画成矩形判断框根据条件决定执行两条路径中的某一条,一般画成菱形输入、输出框表示输入、输出操作,一般画成平行四边形流程线表示执行步骤的路径,用箭头线表示判断正误:(1)流程图是描述算法的语言.( )(2)任何流程图都有起止框,它表示一个算法的起始和结束.( )(3)在流程图中,任何一个程序框都只有一个进入点和退出点.()【解析】(1)√.流程图是算法的图形表示,故正确.(2)√.由算法的含义知正确.(3)×.在程序框中,除判断框外,其他程序框符号只有一个进入点和一个退出点.故错误.【答案】(1)√(2)√(3)×教材整理2 顺序结构及形式阅读教材P8~P9“练习”以上部分,完成下列问题.1.顺序结构依次进行多个处理的结构称为顺序结构.顺序结构是任何一个算法都离不开的最简单、最基本的结构.2.顺序结构的形式顺序结构的形式如图1.2。
高中数学 1.2.1 顺序结构学案 苏教版必修3-苏教版高中必修3数学学案
1.2.1 顺序结构1.流程图流程图是由一些图框和流程线组成的,其中图框表示各种操作的类型,图框中的文字和符号表示操作的内容,流程线表示操作的先后次序.预习交流1在描述算法时,用流程图描述比用自然语言描述有哪些优点?提示:用流程图描述算法,比用自然语言看起来更清晰、更直观明确,也更接近于计算机的程序设计.预习交流2流程图中的各图框的作用是固定的吗?怎样表示它们的执行顺序?提示:各图框都有其固定的作用,提示性文字说明或信息可写在框内.用带箭头的流程线将图框连接起来,表示算法步骤的执行路径.3.顺序结构依次进行多个处理的结构称为顺序结构.如图,虚线框内是一个顺序结构,其中A 和B 两个框是依次执行的.顺序结构是一种最简单、最基本的结构.预习交流3顺序结构是任何算法都离不开的基本结构吗?提示:任何一个算法都离不开顺序结构,顺序结构是最简单、最基本的结构. 预习交流4(1)下列关于流程线的说法,不正确的是__________. ①流程线表示操作的先后次序,用来连接图框 ②流程线无论什么方向,总要按箭头的指向执行 ③流程线是带有箭头的线,它可以画成折线④流程线只要是上下方向就表示自上向下执行,可以不要箭头提示:流程线是带有箭头的线段或折线,其中箭头表示算法步骤执行的顺序,不能丢掉,故④不正确.(2)如图所示,对本题流程图表示的算法,描述最准确的是__________.(填序号)①可用来判断a,b,c是否为一组勾股数②可用来判断a,b,c之间的大小顺序③可用来判断点(a,b)是否在直线x=c上④可用来判断点(a,b)与圆心在原点,半径为c的圆的位置关系提示:④一、对流程图的认识和理解关于对流程图的图形符号的理解正确的序号是__________.①任何一个完整的流程图都必须有起止框;②输入框只能放在开始框后,输出框只能放在结束框前;③判断框是唯一具有超过一个出口的图形符号;④对于一个流程图来说,判断框内的条件的写法是唯一的.思路分析:正确把握流程图中各个图形的作用及使用规则是解题的关键.答案:①③解析:任何一个流程图都必须有开始和结束,从而必须有起止框;输入框和输出框可以用在算法中任何需要输入、输出的位置;判断框内的条件不是唯一的,如a>b也可以写成a≤b,所以②④是错误的,①③是正确的.故填①③.1.下列功能中是处理框功能的是__________.①赋值;②计算;③判断;④输入,输出.答案:①②解析:处理框的功能是赋值或计算;判断则是判断框的功能;输入、输出则要通过输入、输出框来完成.故赋值和计算都属于处理框的功能.2.下列关于流程图的说法正确的是__________.①流程图是描述算法的语言②流程图中可以没有输出框,但必须要有输入框给变量赋值③流程图虽可以描述算法,但不如用自然语言描述算法直观④一个流程图中一定有顺序结构答案:①④解析:由于算法设计时要求返回执行的结果,故必须要有输出框.对于变量的赋值,则可以通过处理框完成,故算法设计时不一定要有输入框,所以②是错误的;相对于自然语言,用流程图描述算法的优点主要是直观、形象,容易理解,在步骤上表达简单了许多,所以③是错误的;顺序结构是任何一个流程图中都必有的基本结构,所以④正确.正确理解流程图的概念,对构成流程图的各种图形符号的功能要准确把握,具体应用时注意其特点.掌握流程图的画法规则,画流程图的规则如下:(1)使用标准的图形符号;(2)一般按从上到下、从左到右的方向画;(3)除判断框外,大多数流程图的符号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;(4)判断框分两大类:一类判断框是“Y”与“N”两分支的判断,而且有且仅有两个结果;另一类是多分支判断,有几种不同的结果;(5)在图形符号内描述的语言要非常简练、清楚.二、应用顺序结构表示算法已知正方体的棱长为2,设计一个算法求其内切球的体积,并画出流程图.思路分析:先求正方体内切球的半径→代入公式求其内切球的体积→把算法画成流程图解:S1 a←2;S2 R←12a;S3 V←43πR3;S4 输出V.流程图如图所示:1.如图所示的流程图,输入a1=3,a2=4,则输出的结果是__________.答案:12解析:b=a1a2=3×4=12.2.写出如图所示流程图的运行结果.(1)(2)(1)S =__________;(2)若R =8,则a =__________.答案:(1)52(2)4解析:(1)∵a =2,b =4,∴S =b a +a b =42+24=52.(2)由R =8得b =R2=2.故a =2b =4.3.画出由梯形两底a ,b 和高h 求梯形面积的算法流程图. 解:应用顺序结构画出算法流程图如图所示.顺序结构是一种最简单、最常用的程序结构,它不存在条件判断、控制转移和重复执行的操作.一个顺序结构的各个部分是按语句出现的先后次序自上而下顺序执行的.任何一种算法都离不开顺序结构.用顺序结构表示算法的步骤:(1)仔细审题,理清题意,找到解决问题的方法;(2)梳理解题步骤;(3)用数学语言描述算法、明确输入量、计算过程、输出量;(4)用流程图表示算法过程.三、流程图的读图问题如图所示是为解决某个问题而绘制的流程图,仔细分析各图框内的内容及图框之间的关系,回答下面的问题:(1)该流程图解决的是怎样的一个问题?(2)若最终输出的结果y 1=3,y 2=-2,当x 取5时输出的结果5a +b 的值应该是多少? (3)在(2)的前提下,输入的x 值越大,输出的ax +b 是不是越大?为什么? (4)在(2)的前提下,当输入的x 值为多大时,输出结果ax +b 等于0? 思路分析:解答本题可先分析流程图的功能,然后根据函数关系式中变量间的关系依次解答,同时还要注意流程图中不同形式的图框的功能.解:(1)该流程图解决的是求函数f (x )=ax +b 的函数值的问题.(2)y 1=3即2a +b =3,y 2=-2即-3a +b =-2.解方程组2+=3,3+=2,a b a b ⎧⎨--⎩得1,=1.a b =⎧⎨⎩∴f (x )=x +1.∴当x 取5时,5a +b =f (5)=5+1=6.(3)输入的x 值越大,输出的函数值ax +b 越大, ∵f (x )=x +1是R 上的增函数.(4)令f (x )=x +1=0,得x =-1.因此当输入的x 值为-1时,输出的函数值为0.1.如图是一个算法的流程图,已知a 1=3,输出的结果为7,则a 2的值为__________.答案:11解析:由输出的结果为7,可知a1+a2=14.又a1=3,∴a2=11.2.阅读流程图,回答下列问题:(1)图框①中x←4的含义是什么?(2)图框②中y1←ax2+bx+c的含义是什么?(3)图框④中y2←ax2+bx+c的含义是什么?解:(1)图框①的功能是赋值.x←4表示将4赋给变量x.(2)图框②中,y1←ax2+bx+c的含义,是在执行①的前提下,即当x=4时,计算y1=ax2+bx+c 的值.(3)图框④中,y2←ax2+bx+c的含义,是在执行③的前提下,即当x=-2时,计算y2=ax2+bx+c的值.已知与流程图有关的函数问题,将流程图所表示的算法翻译成自然语言,是由用自然语言表达的算法画出流程图的逆向过程.对这两种语言的互译有助于熟练掌握算法的设计,而将流程图翻译成自然语言相对而言比较陌生,是一个难点.1.流程图中表示判断的图框是__________.答案:菱形框2.算法的三种基本结构是____________________________________________________.答案:顺序结构、选择结构、循环结构3.“”的功能是__________.答案:输入和输出信息4.写出x=2时,求函数y=x2-2x的函数值的一个算法,并用流程图表示.解:算法如下:S1 x←2;S2 y←x2-2x;S3 输出y.上述算法用流程图表示为:。
1.2.1 顺序结构
问题情境
1.回答下面的问题:
(1) 2 3 100 1
;
;
(2)1 2 3 n
2.已知 1 2 3 n 2006 求n的最小值,试设计算法.
学生活动
解: S1
取 n=1
n( n 1) 2
n( n 1) 2006 ,则输出n 2
S 2 计算
S3
若
否则,使 n n 1 ,转 S 2
建构数学
(复习)1.流程图的概念: 流程图是用图框和流程线来表示算法程序结构的一种图形程序.
它直观、清晰,便于检查和修改.其中,图框表示各种操作的类型,
图框中的文字和符号表示操作的内容,流程线(指向线)表示操作 的先后次序.
2.顺序结构的概念:
依次进行多个处理的结构称为顺序结构.
数学运用
例1.写出作 ABC 的外接圆的一个算法.例2.已知两个单元分别 Nhomakorabea放了变量
x
和 y 的值,试交换这两个变量值.
例3.半径为 r 的圆的面积计算公式为
S r 2 ,当 r 10
时,写出计算圆面积的算法,画出流程图.
要点归纳与方法小结:
1.流程图的概念: 流程图是用图框和流程线来表示算法程序结构的一种图形程序.它直观、 清晰,便于检查和修改. 2.画流程图的步骤: 首先用自然语言描述解决问题的一个算法,再把自然语言转化为流程图; 3.顺序结构的概念: 依次进行多个处理的结构称为顺序结构.
作业:
课本第10页练习第1、2题.
2018版高中数学必修三课件:第一章 1-2-1 顺序结构 精品
(5)由于纸面等原因,将一个流程图分开,要在断开处画上连接点,并
标出连接的号码.
返回
本课结束
由2A+1=7,解得A=3.
解析答案
课堂小结 1.在设计计算机程序时要画出程序运行的流程图,有了这个流程图,再
去设计程序就有了依据,从而就可以把整个程序用机器语言表述出来,
因此流程图是我们设计程序的基础和开端. 2.规范流程图的表示: (1)使用标准的框图符号; (2)框图一般按从上到下、从左到右的方向画,流程线要规范; (3)除判断框外,其他框图符号只有一个进入点和一个退出点; (4)在图形符号内描述的语言要非常简练、清楚;
④流程图中的语句可以有执行不到的.
解析
由流程图的概念知,整个框图只有一个入口,一个出口,流程
图中的每一部分都有可能执行到,不能出现“死循环”,必须在有限
步骤内完成.故①②正确,③④错误.
解析答案
1
2
3
4
5
3 5.如图所示的流程图,输出的结果是S=7,则输入的A值为________.
解析 该流程图的功能是输入A,计算2A+1的值.
第1章
§1.2. 流程图
1.2.1 顺序结构
学习 目标
1.掌握流程图的概念. 2.熟悉各种图框及流程线的功能和作用. 3.能用流程图表示顺序结构的算法.
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知识点一
流程图
1.流程图
流程图是由一些 图框 和 流程线 组成的,其中图框表示 各种操作的 类型 ,图框中的文字和符号表示 操作的内容 ,流程线表示 操作的 先后次序 .
出框只能用来输入、输出信息,不能用来执行计算.
苏教版高中数学必修三-第一章-算法初步1.2.1ppt课件
已知一个三角形的三边长分别为 2,3,4.利用海伦公式设 计一个算法,求出该三角形的面积,并画出流程图.(海伦公 式:已知三角形的三边长分别为 a,b,c,则三角形的面积 S a+b+c = pp-ap-bp-c,其中 p= 2 )
【解】
先将三角形的各边长赋值,求出三角形周长的
一半,然后利用公式求解. 算法如下: S1 a←2,b←3,c←4;
组成的,其中图框
表示各种操作的类型, 图框中的 文字 和 符号 表示操作的内 容, 流程线 表示操作的先后次序.
2.常见的图框、流程线及功能
图形符号
功能 表示算法的 开始或 结束 ,一般画 起止框 成 圆角矩形 输入、输出 输入、 表示 操作,一般画成 平行四边形 输出框 或 计算 ,一般画成 矩形 处理框 表示 赋值 根据条件决定执行两条路径中 判断框 某一条 菱形 ,一般画成 表示 执行步骤 流程线 箭头线 表示 的
在老师的引导下,充分发挥学生的主观能动性,从问题 入手,通过分析问题、交流方案、解决问题、运用问题的探 索过程,让学生全程参与到问题的探索中而突破难点. 通过学生对常见的图框及功能的理解和认识,结合典型 例题及变式训练,使学生初步掌握顺序结构的流程图的设计 而强化了重点.
●教学流程
演示结束
§1.2 流程图 1.2.1 顺序结构
教师用书独具演示
●三维目标 1.知识与技能:掌握顺序结构的特点,设计方法. 2.过程与方法:学会用算法分析问题;能够使用顺序结 构编写简单的程序解决具体问题.
3.情感态度与价值观:体会用结构化方法解决数学问题 的便捷性;明确结构化在程序设计中的重要作用;激励尝试 使用多种方法解决问题;培养良好的编程习惯和态度. ●重点难点 重点:各种图框的功能,会用算法图框表示顺序结构. 难点:对顺序结构的概念的理解;利用图框表示流程线 顺序结构.
高中数学:1.2.1《顺序结构》(苏教版必修三)
开始
S1: 输入两个实数 a,b ;
输入 a,b
S2:计算 c a+b;
c a+b
S3: 计算 aver c/2;
aver c/2
S4: 输出 aver.
输出aver
整理课件
结束
例3.请设计求半径为10的圆面积的算法.
解:算法步骤如下: 解:算法步骤如下:
S1 S ←π×102;
S1 输入r.
S2 输出S.
例:给出求1+2+3+4+5的一个算法
算法1 按照逐一相加的程序进行.
第一步 计算1+2,得到3; 第二步 将第一步中的运算结果3与3相加,得到6 第三步 将第二步中的运算结果6与4相加,得到10.
第四步 将第三步中的运算结果10与5相加,得到15.
整理课件
表示算法的开始或 结束,常用圆角矩 形表示
整理课件
例1.已知两个单元分别存放了变量x和y,试交换这两 个变量: 解:算法步骤如下: 开始
S1 x←y;
S1 p←x;
p←x
S2 y←x;
S2 x←y;
x←y
S3 y←p;
y←p
结束
整理课件
例2.求两个实数 a,b 的算术平均值 aver.
解:用数学语言
S0 I1
是
I≤5?
否
输出S
S S+I
I I+1
是
I≤5?
否
尽管不同的算法千差万别,但它们都是由三种 基本的逻辑结构构成的,这三种逻辑结构就是顺 序结构、选择结构、循环结构.下面分别介绍这
三种结构. 整理课件
引入
作△ABC的外接圆可按照如下的算法进行.
2019-2020学年高中数学苏教版必修3教学案:第1章 1.2 1.2.1 顺序结构 Word版含解析
1.2.1 顺序结构[新知初探]1.流程图的概念流程图是由一些图框和流程线组成的,其中图框表示各种操作的类型,图框中的文字和符号表示操作的内容,流程线表示操作的先后次序.2.常见的图框、流程线及各自表示的功能[点睛]关于流程图,要注意以下几点(1)起止框是任何流程图必不可少的,它表明算法的开始和结束.(2)输入、输出框可用在算法中任何需要输入、输出的位置,需要输入、输出的字母、符号、数据都填在框内.(3)处理框用于数据处理需要的算式、公式等,另外,对变量进行赋值,也用到了处理框.(4)流程线是有方向箭头的,不要忘记画箭头,因为它是反映流程图的先后执行顺序的,如不画箭头,就难以判定各框内程序的执行顺序了.3.顺序结构及形式[小试身手]1.下列几个选项中不是流程图符号的是________.答案:(1)2.下面三个流程图,不是顺序结构的是________.答案:(2)[典例]下列关于流程图的符号的理解中,正确的有________. ①任何一个流程图都必须有起止框;②输入框只能在开始框之后,输出框只能在结束框之前; ③判断框是唯一具有超过一个退出点的图形符号; ④判断框内的条件是唯一的.[解析] 任何一个程序都有开始和结束,因而必须有起止框;输入框和输出框可以放在算法中任何需要输入、输出的位置;判断框内的条件不是唯一的,如条件a >b ,也可写成a ≤b ,故只有①③正确.[答案] ①③流程图的基本概念[活学活用]下列关于流程线的说法:①流程线表示算法步骤执行的顺序,用来连接图框; ②流程线只要是上下方向就表示自上向下执行可以不要箭头; ③流程线无论什么方向,总要按箭头的指向执行; ④流程线是带有箭头的线,它可以画成折线. 其中正确的有________. 答案:①③④[典例]已知点P (x 0,y 0)和直线l :Ax +By +C =0(A 2+B 2≠0),求点P (x 0,y 0)到直线l 的距离d .设计算法,并画出流程图.[解] 算法如下:S1 输入点的坐标x 0,y 0,输入直线方程的系数A ,B ,C ; S2 E 1←Ax 0+By 0+C ; S3 E 2←A 2+B 2;S4 d←|E1|E2;S5 输出d . 流程图如图所示:画顺序结构的流程图利用梯形的面积公式计算上底为2,下底为4,高为5的梯形的面积.设计出该问题的算法及流程图. 解:算法如下:S1 a ←2,b ←4,h ←5;S2 S ←12(a +b )h ;S3 输出S .该算法的流程图如图所示.[典例]如图是为解决某个问题而绘制的流程图,仔细分析各图框内的内容及图框之间的关系,回答下面的问题:(1)图框①中x ←2的含义是什么? (2)图框②中y 1←ax +b 的含义是什么? (3)图框④中y 2←ax +b 的含义是什么? (4)该流程图解决的是怎样的一个问题?(5)若最终输出的结果y 1=3,y 2=-2,当x 取5时,输出的结果5a +b 的值应该是多少? (6)在(5)的前提下输入的x 值越大,输出的ax +b 的值是不是也越大?为什么? (7)在(5)的前提下,当输入的x 为多大时,输出的结果为0? [解] (1)图框①中x ←2表示把2赋给变量x (即使x =2). (2)图框②中y 1←ax +b 的含义:当x =2时, 计算ax +b 的值,并把这个值赋给y 1.(3)图框④中y 2←ax +b 的含义:当x =-3时, 计算ax +b 的值,并把这个值赋给y 2.(4)该流程图解决的是求函数f (x )=ax +b 的函数值的问题,其中输入的是自变量x 的值,输出的是x 对应的函数值.(5)y 1=3,即2a +b =3;y 2=-2,即-3a +b =-2;从而可得a =1,b =1,故f (x )=x +1,当x 取5时,顺序结构流程图的识读5a +b =f (5)=6.(6)输入的x 值越大,输出的函数值ax +b 越大, 因为f (x )=x +1是(-∞,+∞)上的增函数. (7)令f (x )=x +1=0,得x =-1,因而当输入值为-1时,输出的函数值为0.图1是计算图2中阴影部分面积的一个流程图,其中,①中应填________________.解析:∵一个花瓣形面积为2·ð··⎛⎫⎪⎝⎭1a21a a 44222=2⎝⎛⎭⎫a216π-18a2=14a 2·π-22, ∴图中阴影部分面积应为π-22a 2,故①处应填S ←π-22a 2. 答案:S ←π-22a 2[层级一 学业水平达标]1.下列几个选项中,不是流程图的符号的是________.(填序号)答案:(2)(3)(4)2.如图表示的算法结构是________. 答案:顺序结构3.要解决下面的四个问题,只用顺序结构画不 出其流程图的是________. ①当n =10时,利用公式1+2+3+…+n =错误!,计算1+2+3+ (10)②当圆的面积已知时,求圆的半径;③给定一个数x ,求函数f (x )=⎩⎨⎧1,x>0,-1,x≤0的值;④当x =5时,求函数f (x )=x 2-3x -5的函数值. 答案:③4.阅读下列流程图:若输出结果为15,则①处的执行框内应填的是________.解析:先确定①处的执行框是给x 赋值,然后倒着推,b =15时,2a -3=15,a =9,当a =9时,2x +1=9,x =3.答案:x ←35.某学生五门功课成绩为80,95,78,87,65.写出平均成绩的算法,画出流程图. 解:算法如下: S1 S ←80; S2 S ←S +95; S3 S ←S +78; S4 S ←S +87; S5 S ←S +65; S6 A ←S /5; S7 输出A . 流程图:[层级二应试能力达标] 1.如图所示的流程图解决的数学问题是________.答案:计算半径为2的圆的面积2.阅读如图所示流程图,其输出的结果是________.答案:43.下面四个流程图中不是顺序结构的是________.4.如图所示的流程图最终输出的结果是________.解析:由题意y=(22-1)2-1=8.答案:85.下列流程图表示的算法最后运行的结果为________.解析:无论a,b输入什么数值,程序执行到第二、三步重新对a,b进行赋值,a=4,b=2,所以T=8.答案:86.如图所示的流程图的输出结果是________.解析:执行过程为x =1,y =2,z =3, x =y =2,y =x =2,z =y =2. 答案:27.如图是解方程组⎩⎨⎧2x -y =1 ①4x +3y =7 ②的一个流程图,则对应的算法为:S1 _________________________________________________________; S2 _________________________________________________________; S3 _________________________________________________________. 答案:将方程②中x 的系数除以方程①中x 的系数得商数m =4÷2=2方程②减去m 乘以方程①的积消去方程②中的x 得到⎩⎨⎧2x -y =1,5y =5将上面的方程组自下而上回代求解得到y =1,x =18.要求底面边长为4,侧棱长为5的正四棱锥的侧面积及体积.甲、乙二同学分别设计了一个算法并画出了相应的流程图如下,其中正确的是________.9.如图所示是一个流程图,根据该图和下列各小题的条件回答问题.(1)该流程图解决的是一个什么问题?(2)若输入的a值为0和4时,输出的值相等,则当输入的a的值为3时,输出的值为多少?(3)在(2)的条件下,要想使输出的值最大,输入的a值应为多大?解:(1)该流程图解决的是求二次函数f(x)=-x2+mx的函数值的问题.(2)若输入的a值为0和4时,输出的值相等,即f(0)=f(4).∵f(0)=0,f(4)=-16+4m,∴-16+4m=0.∴m=4,∴f(x)=-x2+4x.∵f(3)=-32+4×3=3,∴当输入的a的值为3时,输出的值为3.(3)∵f(x)=-x2+4x=-(x-2)2+4,当x=2时,f(x)max=4,∴要想使输出的值最大,输入的a的值应为2.10.阅读下列两个求三角形面积的流程图,回答问题.(1)图①的流程图输出结果S 是多少?图②中若输入a =4,h =3,输出的结果是多少?(2)对比一下两个流程图,你有什么发现?解:(1)图①运行后,S =12×4×3=6,故图①输出结果为6.图②当a =4,h =3时输出的结果也为6. (2)通过对比,图①只能求底边长为4、高为3的三角形的面积.图②由于底边长和高要求输入,故可求任意三角形的面积.可见一个好的算法,不仅可以解决某个问题,更可以解决某一类问题,也就是说,设计算法时,我们应尽量“优化”.。
苏教版必修3高中数学1.2.1《顺序结构》ppt课件
2019/8/27
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谢谢欣赏!
2019/8/27
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1. 2.1 顺序结构
作ABC的外接圆可按如下的算法进行:
S1 作 AB的垂直平分线l1 ;
l1
A
S2 作 BC的垂直平分线l2 ;
S 3 以l1与l2 的交点M为圆心, MA为
M
半径作圆,圆M即为ABC的外接圆.
B
C
以 上 通 过 依 次 执 行S1到 S 3 这 三 个 步 骤,
l2
完成了作外接圆这一问题如上图所示.
变量 p.其算法是:
S1
p x;
先将x的值赋给变量 p,这时存
放变量 x的单元可作它用
开始
px
S2
x y;
再将 y的值赋给 x,这时存放变
量 y的单元可作它用
xy
S3
y p.
最后将p的值赋给 y,两个变量
x
和
y的值便完成了交换
y p
上述算法用流程图表示如图.
S3 输出S .
输出圆的面积 输出S
上述算法用流程图表示如图.
结束
编后语
老师上课都有一定的思路,抓住老师的思路就能取得良好的学习效果。在上一小节中已经提及听课中要跟随老师的思路,这里再进一步论述听课时如何 抓住老师的思路。
① 根据课堂提问抓住老师的思路。老师在讲课过程中往往会提出一些问题,有的要求回答,有的则是自问自答。一般来说,老师在课堂上提出的问 题都是学习中的关键,若能抓住老师提出的问题深入思考,就可以抓住老师的思路。
数学必修三第一章知识点总结
数学必修三第一章知识点总结数学必修三第一章知识点总结1、算法概念:在数学上,现代意义上的“算法”通常是指可以用计算机来解决的某一类问题是程序或步骤,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.2. 算法的特点:(1)有限性:一个算法的步骤序列是有限的,必须在有限操作之后停止,不能是无限的.(2)确定性:算法中的每一步应该是确定的并且能有效地执行且得到确定的结果,而不应当是模棱两可.(3)顺序性与正确性:算法从初始步骤开始,分为若干明确的步骤,每一个步骤只能有一个确定的后继步骤,前一步是后一步的前提,只有执行完前一步才能进行下一步,并且每一步都准确无误,才能完成问题.(4)不唯一性:求解某一个问题的解法不一定是唯一的,对于一个问题可以有不同的算法.(5)普遍性:很多具体的问题,都可以设计合理的算法去解决,如心算、计算器计算都要经过有限、事先设计好的步骤加以解决.1.1.2 程序框图1、程序框图基本概念:(一)程序构图的概念:程序框图又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地表示算法的图形。
一个程序框图包括以下几部分:表示相应操作的程序框;带箭头的流程线;程序框外必要文字说明。
(二)构成程序框的图形符号及其作用程序框名称功能起止框表示一个算法的起始和结束,是任何流程图不可少的。
输入、输出框表示一个算法输入和输出的信息,可用在算法中任何需要输入、输出的位置。
处理框赋值、计算,算法中处理数据需要的算式、公式等分别写在不同的用以处理数据的处理框内。
判断框判断某一条件是否成立,成立时在出口处标明“是”或“Y”;不成立时明“否”或“N”。
学习这部分知识的时候,要掌握各个图形的形状、作用及使用规则,画程序框图的规则如下:1、使用标准的图形符号。
2、框图一般按从上到下、从左到右的方向画。
3、除判断框外,大多数流程图符号只有一个进入点和一个退出点。
判断框具有超过一个退出点的唯一符号。
高中数学 第一章 算法初步 1.2.1 顺序结构教案 苏教版必修3-苏教版高一必修3数学教案
1.2.1 顺序结构教学目标:1. 理解流程图的概念以及顺序结构.2. 能识别和理解简单的框图的功能.3. 能运用顺序结构设计流程图以解决简单的问题.教学重点:1. 流程图的概念以及顺序结构的应用.2. 用流程图表示算法.教学难点:用流程图表示算法.教学方法:1. 通过模仿、操作、探索,经历设计流程图表达求解问题的过程,加深对流程图的感知.2. 在具体问题的解决过程中,掌握基本的流程图的画法和顺序结构. 教学过程:一、问题情境1.情境:回答下面的问题:(1)123100++++= ; (2)123n ++++= ;2.问题:已知1232006n ++++>,求n 的最小值,试设计算法. 二、学生活动学生讨论,教师引导学生进行表达.解 1S 取1n =;2S 计算2)1(+n n ; 3S 若(1)20062n n +>,则输出n ;否则,使1n n =+,转2S .上述算法可以用框图直观地描述出来:教师边讲解边画出第7页图1-2-1,这样的框图我们称之为流程图.三、建构数学(复习)1.流程图的概念:流程图是用一些图框和流程线来表示算法程序结构的一种图形程序.它直观、清晰,便于检查和修改.其中,图框表示各种操作的类型,图框中的文字和符号表示操作的内容,流程线表示操作的先后次序.2.构成流程图的图形符号及其作用(课本第7页),结合图形讲解.3.规范流程图的表示:①使用标准的框图符号;②框图一般按从上到下、从左到右的方向画,流程线要规范;③除判断框外,大多数框图符号只有一个进入点和一个退出点.④在图形符号内描述的语言要非常简练、清楚.4.从流程图121--可以看出,该算法步骤中,有些是按顺序执行,有些需要选择执行,而另外一些需要循环执行.事实上,算法都可以由顺序结构、选择结构、循环结构这三块“积木”通过组合和嵌套表达出来.5.顺序结构的概念:依次进行多个处理的结构称为顺序结构.四、数学运用1.顺序结构举例例1 写出作ABC ∆的外接圆的一个算法.解 1S 作AB 的垂直平分线1l ;2S 作BC 的垂直平分线2l ;3S 以1l 与2l 的交点M 为圆心,MA 为半径作圆,圆M 即为ABC ∆的外接圆.说明 1.以上过程通过依次执行1S 到3S 这三个步骤,完成了作外接圆这一 问题,这种依次进行多个处理的结构就是顺序结构.2.上述算法的流程图如下图1所示,它是一个顺序结构.图2 例x 和y 的值,试交换这两个变量值..在计算机中,每个变量都分配了一个存储单元,它们都有各自的地址. 2x ”表示“把x 赋给p ”. 解 p . 1S px ←; {先将x 的值赋给变量p ,这时存放变量x 的单元可作它用} 2S x y ←; {再将y 的值赋给x ,这时存放变量y 的单元可作它用}3S y p ←. {最后将p 的值赋给y ,两个变量x 和y 的值便完成了交换} 说明:上述算法的流程图如上图2所示,它是一个顺序结构.例3 半径为r 的圆的面积计算公式为2πS r =,当10r =时,写出计算圆面 积的算法,画出流程图.解 算法如下: 1S 10r ←;2S 2πS r ←;3S 输出S .说明:上述算法的流程图如右图所示,它是一个顺序结构.2.练习:课本第9页练习第1,2题.五、要点归纳与方法小结本节课学习了以下内容:1.流程图的概念: p x ←x y ← y p ← ↓ ↓↓↓流程图是用一些图框和流程线来表示算法程序结构的一种图形程序.它直观、清晰,便于检查和修改.2.画流程图的步骤:首先用自然语言描述解决问题的一个算法,再把自然语言转化为流程图;3.顺序结构的概念:依次进行多个处理的结构称为顺序结构.。
高中数学第1章算法初步1.2流程图课件苏教版必修3
[解] 依据当型循环和直到型循环结构的 特征判断改写.
此流程图的功能是计算 1×3×5×7×…×97 的值.是当型循环结构, 可用直到型循环结构表示,如图所示:
1.循环结构主要用于解决有规律的重复计算问题,如累加求和、 累乘求积等.如果算法问题里涉及的运算进行了多次重复的操作,且 先后参与运算的各数之间有相同的变化规律,就可以引入循环变量参 与运算,构成循环结构.
构与循环结构的定义 可知,A、B、C 不正 确.D 正确.特别提醒:
B.选择结构的流程图有一个入口和两个 本题易错选 B,判断框
出口 C.选择结构中的两条路径可以同时执行 D.循环结构中存在选择结构
是一个入口和两个出 口,但是选择结构中的 两条路径,只能执行其 一,不能同时执行,故
B 不正确.]
2.如图所示的流程图的运行结果是________.
S3 判断 Δ≥0 是否成立.若是,则计算 p←-2ba,q← 2aΔ;否则, 输出“方程没有实数根”,结束算法;
S4 判断 Δ=0 是否成立.若是,则输出 x1=x2=p;否则,计算 x1←p+q,x2←p-q,并输出 x1,x2.
流程图如图所示:
循环结构流程图 [探究问题] 1.循环结构有哪两种形式? [提示] ห้องสมุดไป่ตู้环结构有当型循环结构和直到型循环结构两种常见形 式.
其示意图如图 1 所示:
图1
图2
②直到型循环:先执行一次循环体,再判断所给条件是否成立,
若不成立,则继续执行循环体,如此反复,直到_条__件__成__立__时__为__止__,
这样的循环结构称为直到型循环.
其示意图如图 2 所示.
D [根据选择结
1.下列对流程图的描述,正确的是( ) A.流程图中的循环可以是无止境的循环
数学苏教版必修3教案:1.2.1顺序结构 Word版含解析
1.2.1顺序结构整体设计教材分析图1顺序结构是一种最简单、最常用、最重要的程序结构,它不存在条件判断、控制转移和重复执行的操作.顺序结构指的是依次进行多个处理的结构,它是由若干个依次执行的处理步骤组成的,是任何一个算法都离不开的最基本、最简单的结构,因此也是最重要的程序结构,其特点是各个部分按照出现的先后顺序执行.一个顺序结构可以由一个或多个语句块组成,且仅有一个入口和一个出口.最简单的一种顺序结构是每一个语句块中只含有一条不产生控制转移的执行语句.每个语句块本身也可以是一个顺序结构,因此一个顺序结构可以由许多顺序执行的语句组成.在顺序结构程序中,各语句是按照位置的先后次序,顺序执行的,且每个语句都会被执行到.在日常生活中有很多这样的例子.例如在淘米煮饭的时候,总是先淘米,然后才煮饭,不可能是先煮饭后淘米.所以在编写顺序结构的应用程序的时候,也存在着明显的先后次序,应注意这种先后顺序关系.当然,为了让计算机处理各种数据,首先就应该把源数据输入到计算机中;计算机处理结束后,再将目标数据以人能够识别的方式输出.对于顺序结构,学生容易理解,教学时让学生自己举一些只包含顺序结构算法的实例.三维目标通过实际生活中的实例和典型的顺序结构案例,使学生理解顺序结构的意义,并能够用流程图表示顺序结构以及能用顺序结构的流程图表示简单问题的算法,养成良好的逻辑思维习惯,达到提升学生逻辑思维能力的目标.重点难点教学重点:用顺序结构的流程图表示简单问题的算法.教学难点:用流程图表示算法.课时安排1课时教学过程导入新课设计思路一:(情境导入)有一个笑话,是赵本山和宋丹丹的小品中演的,宋丹丹问:“要把大象装冰箱,总共分几步?”赵本山答不上来,宋丹丹给出答案:“三步!第一步,把冰箱门打开;第二步,把大象装进去;第三步,把冰箱门带上.”尽管这是一个笑话,但是宋丹丹的答案中把大象放进冰箱分了明确的三步:第一步,把冰箱门打开;第二步,把大象装进去;第三步,把冰箱门带上.这三步缺一不可,每步都必须执行,且先后顺序不可调换.我们不知道宋丹丹是不是学习过算法,但是她的回答恰恰体现了算法中最基本、最简单的一种结构,即顺序结构的思想.(引入新课,板书课题——顺序结构)设计思路二:(问题导入)我们做任何一件事,都要按照一定的顺序来按部就班地做.例如做饭就是这样,我们必须先淘米,再把米和水按一定比例一起放在电饭锅里,再插上电源打开开关,这三个步骤缺一不可,每步都必须执行,且顺序不能调换.解决数学问题更是如此,例如我们要确定已知线段AB的三等分点,那么应该怎样来完成呢?S1过线段AB的一个端点(不妨设A)作射线AP;S2在AP上依次截取AC=CD=DE;S3连结BE;S4分别过C、D作BE的平行线,交AB于点M、N,则M、N就是线段AB的三等分点.上述四个步骤也是缺一不可,每步都必须执行,且顺序不能调换.像这样的按一定先后顺序依次执行的一种结构,就是算法中最基本、最简单的一种结构,即顺序结构.(引入新课,板书课题——顺序结构)推进新课新知探究有红和蓝两个墨水瓶,但现在却把红墨水错装在了蓝墨水瓶中,蓝墨水错装在了红墨水瓶中,要求将其互换,应该怎么解决这个问题?由于两个墨水瓶中的墨水不能直接交换,所以应该通过引进第三个空墨水瓶的办法进行交换.其算法如下:S1取一只空墨水瓶(设其为白色),将红墨水瓶中的蓝墨水装入白墨水瓶中;S2将蓝墨水瓶中的红墨水装入红墨水瓶中;S3将白墨水瓶中的蓝墨水装入蓝墨水瓶中.在计算机程序中,与这个例子类似,每个变量都有自己的存放空间,即每个变量都有自己的存储单元,每个存储单元都有各自的“门牌号码”(地址),要交换两个变量的值,需要借助一个新的存储单元来完成.例如若x、y的初值为x=1、y=2,现在要交换两个变量x、y 的值,使得x=2、y=1,那么我们应该进行如下的操作:S1p←x;S2x←y;S3y←p.S1的意思是先将x的值赋给变量p,这时存储变量x的单元可以做他用,但是这时x 的值并没有发生改变,仍然等于1,当然p的值为1;S2的意思是再将y的值赋给变量x,这时存储变量y的单元可以做他用,但是这时y 的值并没有发生改变,仍然等于2,而原来变量单元x中的值已经发生变化,不再是1,而变成了y的值2;S3的意思是最后将p的值赋给变量y,这时y的值发生改变,不再是原来的2,而等于p的值1,而变量单元x没有涉及,其中的值没有发生变化,仍然是2,p的值也还是1.经过上面S1、S2、S3三个步骤,我们发现两个变量x、y的值进行了交换,变成了x=2、y=1.这个算法可以用如图2所示的流程图来清晰地表示:图2图3在图2的流程图中,虚线框内三个处理框中的步骤依次执行,像这种依次进行多个处理的结构称为顺序结构(sequence structure).顺序结构就是如图3的虚线框内的结构,其中A、B两个框是依次执行的.顺序结构是一种最简单、最基本的结构.应用示例思路1例1 半径为r的圆的面积计算公式为S=πr2当r=10时,写出计算圆面积的算法,画出流程图.分析:本题只需要计算当半径r=10时的圆面积,所以直接取r=10代入圆的面积计算公式S=πr2即可.解:算法如下:S1r←10;{把10赋给变量r}S2S←πr2;{用公式S=πr2计算圆的面积}S3输出S.{输出圆的面积}上述算法的流程图可以表示成图4.图4图5点评:已知半径求圆的面积,只需要直接代入公式就行了.由于本题只计算半径r=10时的圆面积,所以直接把10赋给变量r即可.如果是求一组或几个半径不同的圆的面积,可以用输入语句代替赋值语句“r←10”,流程图如图5所示.输入语句和赋值语句是两种不同的语句,它们是有区别的.输入语句在每次执行的时候要先输入变量的值,然后才执行下一个语句,每次执行都可以输入不同的变量值,而不需要重新修改计算机程序;赋值语句不需要先输入变量的值,运行时直接就可以往下执行了,每一次执行的时候都只能对当前所赋给的值进行运算,变量的值不能修改,要计算新的数据就必须修改计算机程序.所以输入语句适用于计算几个或一组变量,运行程序后不能自动执行,要等待用户输入变量的值;赋值语句只适用于计算固定的一个数值,运行程序后会自动执行直到输出结果.有条件的学校可以在计算机上执行这两种不同的语句,让学生在实践中对比它们的区别.例2 写出作△ABC 的外接圆的一个算法.分析:作圆其实就是确定圆心位置和半径大小,△ABC 的外接圆的圆心就是△ABC 中两条边的垂直平分线的交点,半径就是这个圆心到任意一个顶点的距离.因此要作△ABC 的外接圆,只需要依次作两条边AB 和BC 的垂直平分线,得到交点,即外接圆的圆心M ,然后再以M 为圆心,MA 为半径作圆即可.图6解: 算法如下:S1 作AB 的垂直平分线l 1;S2 作BC 的垂直平分线l 2;S3 以l 1与l 2的交点M 为圆心,以MA 为半径作圆,圆M 即为△ABC 的外接圆. 流程图如图6.点评:以上过程通过依次执行S1到S3这三个步骤,完成了作外接圆这一问题,这种依次进行多个处理的结构就是顺序结构.例3 已知一个三角形的三边长分别为2,3,4.利用海伦—秦九韶公式设计一个算法,求出它的面积,画出算法的流程图.分析:如果一个三角形的三边为a ,b ,c ,根据海伦—秦九韶公式可以直接计算这个三角形的面积.令p=2c b a ++,则三角形面积为S=))()((c p b p a p p ---.因此这是一个简单的问题,只需先由a=2、b=3、c=4算出p 的值,再将它代入公式,最后输出结果S ,用顺序结构就能够表达算法.解:流程图如图7:图7点评:本题只需要先求出p ,然后再求S ,依次代入公式即可,用顺序结构容易完成.例4 已知一个数的13%为a ,写出求这个数的算法,并画出程序框图.分析:设这个数为b ,则b×13%=a ,得到b=a÷10013.算法就按照这个计算方法,先输入a ,再计算b.图8解:算法如下: S1 输入a ;S2 计算b=a÷10013; S3 输出b.程序框图如图8所示:点评:设计算法时,一般先用自然语言表述,再根据自然语言所描述的算法画程序框图.在逐步熟练后也可以直接画程序框图.对于较复杂的问题,我们建议还是先用自然语言表述算法过程,后画出程序框图.思路2例1 画出用现代汉语词典查阅“仕”字的程序框图.分析:利用现代汉语词典查字有多种方法,如部首查字法、拼音查字法等,现以部首查字法为例加以说明.先在“部首目录”中查“二画”中“亻”的页码(x ),再从x 页开始的“亻”部中的“三画”中查找“仕”的页码(y ),然后翻到y 页,查阅“仕”.解:流程图如图9所示:图9点评:查阅词典的过程是一个按部就班的固定流程,所以可以用顺序结构的流程图来清晰地显示操作流程.例2 已知函数f(x)=x x +1,实数a 1=f(1),a n+1=f(a n )(n ∈N*),试写出一个求a 4的算法,并画出程序框图.分析:由f(x)= x x +1及a 1=f(1),可得到a 1=111+=21,再由递推公式a n+1=f(a n )=nn a a +1(n ∈N *)可依次得到a 2,a 3,a 4.图10解:算法如下:S1 计算a 1=111+=21; S2 计算a 2=31111=+a a ; S3 计算a 3=41122=+a a ; S4 计算a 4=51133=+a a ; S5 输出a 4.流程图如图10所示:点评:这个问题实际上就是已知数列的递推公式和首项,然后依次求数列的各项的问题.由于数列的知识在必修5中出现,对于还没有学习必修5的学校,就没有必要介绍数列的知识,对于先学习了数列内容的学校,可以提醒学生,已知数列的递推公式和首项求数列的各项,用计算机可以很容易做到,因此计算机可以代替人做一些重复的机械的运算.知能训练1.根据程序框图(图11)输出的结果是( )图11A.3B.1C.2D.02.已知华氏温度F 与摄氏温度C 的转换公式是:(F -32)×95=C ,写出一个算法,并画出流程图使得输入一个华氏温度F ,输出其相应的摄氏温度C.3.若x 1,x 2是一元二次方程2x 2-3x+1=0的两个实根,求x 21+x 22的值.给出解决这个问题的一个算法,并画出程序框图.4.写出解方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=+=+4,5,3x z z y y x 的一个算法,并用流程图表示算法过程.解答:1.该算法的第1步分别将1、2、3三个数赋给x 、y 、z ,第2步使x 取y 的值,即x 的值变成2,第3步使p 取x 的值,即p 的值也是2,第4步让z 取p 的值,即z 取值也是2,从而得第5步输出时,z 的值是2.答案:C2.算法如下:S1 输入华氏温度F ;S2 计算C=(F -32)×95;S3 输出C.流程图如图12所示:图123.算法如下:S1 由韦达定理得x 1+x 2=23,x1x 2=21; S2 将x 21+x 22用x 1+x 2和x 1x 2表示出来;(即x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2)S3 将x 1+x 2=23,x 1x 2=21代入上式,得x 21+x 22=45; S4 输出x 21+x 22的值.流程图如图13所示:图134.算法如下:S1 第1,第2个方程不动,用第3个方程减去第1个方程,得到⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+=+1,5,3z y z y y xS2 第1,第2个方程不动,第3个方程加第2个方程,得到⎪⎩⎪⎨⎧==+=+62,5,3z z y y xS3 将上面的方程组自下而上回代求解,从而解出x=1,y=2,z=3;S4 输出方程组的解.流程图如图14所示:图14点评:顺序结构中的每个步骤是依次执行的,每个语句都会被执行到.因此只需要按照流程图的顺序依次处理即可得到结果.还可以先用自然语言描述问题处理思路和方法,然后把自然语言转化为流程图.课堂小结1.规范流程图的表示:①使用标准的框图符号;②框图一般按从上到下、从左到右的方向画,流程线要规范;③除判断框和起止框外,其他框图符号只有一个进入点和一个退出点;④在图形符号内描述的语言要非常简练、清楚.2.依次进行多个处理的结构称为顺序结构.3.画流程图的步骤:首先用自然语言描述解决问题的一个算法,再把自然语言转化为流程图.作业1.写出解不等式组⎩⎨⎧>+<-)2(512)1(,12x x 的一个算法,并画出流程图. 2.节到了,糖果店的售货员忙极了.请你设计一个算法,帮助售货员算账,已知果糖每千克10.4元,奶糖每千克15.6元,果仁巧克力每千克25.2元.那么依次购买这三种糖果a ,b ,c 千克,应付多少钱?画出流程图.3.输入一个三位正整数,把这个数的十位数字和个位数字对调,输出对调后的三位数.例如输入234,输出243,设计算法并画出流程图.解答:1.算法如下:S1 解不等式(1),得x<3;S2 解不等式(2),得x>2;S3 求上述两个不等式解的公共部分,得原不等式的解集为{2<x<3};S4 写出这个解集.流程图如图15所示:图152.算法如下:S1 输入a ,b ,c 的值;S2 P←10.4a+15.6b+25.2c ;S3 输出P.流程图如图16所示:图163.算法如下:S1输入三位数n;S2求出n的百位数字a;S3求出n的十位数字b;S4求出n的个位数字c;S5m←100a+10c+b;S6输出m.流程图如图17所示:图17设计感想对于顺序结构,学生容易理解,教学时让学生自己举一些只包含顺序结构算法的实例.然而这毕竟是学生第一次尝试编写完整的流程图,所以我们可以先选择一些很容易看出操作流程的问题来让学生实践.本课时所选择的例题,如果不是要求画出流程图,则都是很简单的数学问题或实际问题,对于高中学生来说,应该轻而易举地解决.现在老师要做的工作就是不让学生解出具体题目的解答过程和答案,而是要学生说出解题思路以及设计方案,这个思路和方案要简单可行,甚至是还不会做这样的题目的人看了你的方案后,只要按照这个方案所确定的步骤一步一步按部就班地操作,就可以得到结果,这就是流程图所要表示的意思.一个复杂的数学问题的计算机程序是需要各个部门各个学科的人齐心协力共同合作才能够完成,数学工作者的任务就是研究出数学问题或者实际问题的解决方案,即先干什么,再干什么,再把这个方案写成其他学科的人也能够看懂的操作流程,这就是流程图.然后计算机专业人员就把流程图中的每一个步骤翻译成计算机能够识别的计算机语言,这样就成了计算机程序.我们把计算机程序输入电脑,让电脑开始运行程序,这样计算机就会自动根据数学工作者所设计的流程自动执行,从而达到我们的目的.所以我们在画出流程图的时候,未必每一个步骤都要写出完整细致的详细操作方法,只要提供思路即可.例如作业3中,要调换一个三位数的十位数字和个位数字,我们必须先求出十位数字和个位数字分别是多少,因此在算法中有如下步骤:S3求出n的十位数字b;S4求出n的个位数字c.对于算法以及流程图,这样就已经够了,至于三位数n的十位数字b到底怎么样求,这个具体的求法就不是流程图部分所要考虑的内容了,换句话说,就是这个问题已经不需要数学工作者来解决,而是计算机研发人员的事情.实际上,这个求法需要用到数学中的取整函数,计算机中已经有了这样的函数了,这个问题对于计算机专业人员来说是很容易的事情.所以,流程图就是要编写出解决问题的步骤,每个步骤具体怎么操作,我们可以不必过于追究,但是我们必须保证这个步骤具有可操作性.因此,学习算法以及编写流程图对学生思维能力的提高是十分有用的,老师和学生都应该引起足够的重视.(设计者:顾文艳)。
2017-2018学年高中数学苏教版必修3教学案:第1章 1.2 1.2.1 顺序结构
1.2.1 顺序结构[新知初探]1.流程图的概念流程图是由一些图框和流程线组成的,其中图框表示各种操作的类型,图框中的文字和符号表示操作的内容,流程线表示操作的先后次序.2.常见的图框、流程线及各自表示的功能[点睛]关于流程图,要注意以下几点(1)起止框是任何流程图必不可少的,它表明算法的开始和结束.(2)输入、输出框可用在算法中任何需要输入、输出的位置,需要输入、输出的字母、符号、数据都填在框内.(3)处理框用于数据处理需要的算式、公式等,另外,对变量进行赋值,也用到了处理框.(4)流程线是有方向箭头的,不要忘记画箭头,因为它是反映流程图的先后执行顺序的,如不画箭头,就难以判定各框内程序的执行顺序了.3.顺序结构及形式[小试身手]1.下列几个选项中不是流程图符号的是________.答案:(1)2.下面三个流程图,不是顺序结构的是________.答案:(2)[典例] 下列关于流程图的符号的理解中,正确的有________. ①任何一个流程图都必须有起止框;②输入框只能在开始框之后,输出框只能在结束框之前; ③判断框是唯一具有超过一个退出点的图形符号; ④判断框内的条件是唯一的.[解析] 任何一个程序都有开始和结束,因而必须有起止框;输入框和输出框可以放在算法中任何需要输入、输出的位置;判断框内的条件不是唯一的,如条件a >b ,也可写成a ≤b ,故只有①③正确.[答案] ①③流程图的基本概念[活学活用]下列关于流程线的说法:①流程线表示算法步骤执行的顺序,用来连接图框; ②流程线只要是上下方向就表示自上向下执行可以不要箭头; ③流程线无论什么方向,总要按箭头的指向执行; ④流程线是带有箭头的线,它可以画成折线. 其中正确的有________. 答案:①③④[典例] 已知点P (x 0,y 0)和直线l :Ax +By +C =0(A 2+B 2≠0),求点P (x 0,y 0)到直线l 的距离d .设计算法,并画出流程图.[解] 算法如下:S1 输入点的坐标x 0,y 0,输入直线方程的系数A ,B ,C ; S2 E 1←Ax 0+By 0+C ; S3 E 2←A 2+B 2; S4 d ←|E 1|E 2;S5 输出d . 流程图如图所示:画顺序结构的流程图[活学活用]利用梯形的面积公式计算上底为2,下底为4,高为5的梯形的面积.设计出该问题的算法及流程图.解:算法如下:S1 a ←2,b ←4,h ←5; S2 S ←12(a +b )h ;S3 输出S .该算法的流程图如图所示.[典例] 如图是为解决某个问题而绘制的流程图,仔细分析各图框内的内容及图框之间的关系,回答下面的问题:(1)图框①中x ←2的含义是什么? (2)图框②中y 1←ax +b 的含义是什么? (3)图框④中y 2←ax +b 的含义是什么? (4)该流程图解决的是怎样的一个问题?(5)若最终输出的结果y 1=3,y 2=-2,当x 取5时,输出的结果5a +b 的值应该是多少?(6)在(5)的前提下输入的x 值越大,输出的ax +b 的值是不是也越大?为什么? (7)在(5)的前提下,当输入的x 为多大时,输出的结果为0? [解] (1)图框①中x ←2表示把2赋给变量x (即使x =2). (2)图框②中y 1←ax +b 的含义:当x =2时, 计算ax +b 的值,并把这个值赋给y 1.(3)图框④中y 2←ax +b 的含义:当x =-3时, 计算ax +b 的值,并把这个值赋给y 2.(4)该流程图解决的是求函数f (x )=ax +b 的函数值的问题,其中输入的是自变量x 的值,输出的是x 对应的函数值.(5)y 1=3,即2a +b =3;y 2=-2,即-3a +b =-2;从而可得a =1,b =1,故f (x )=x +1,当x 取5时,5a +b =f (5)=6.(6)输入的x 值越大,输出的函数值ax +b 越大, 因为f (x )=x +1是(-∞,+∞)上的增函数. (7)令f (x )=x +1=0,得x =-1,顺序结构流程图的识读[活学活用]图1是计算图2中阴影部分面积的一个流程图,其中,①中应填________________.解析:∵一个花瓣形面积为2⎝ ⎛⎭⎪⎫a216π-18a 2=14a 2·π-22,∴图中阴影部分面积应为π-22a 2,故①处应填S ←π-22a 2.答案:S ←π-22a 2[层级一 学业水平达标]1.下列几个选项中,不是流程图的符号的是________.(填序号)答案:(2)(3)(4)2.如图表示的算法结构是________.答案:顺序结构3.要解决下面的四个问题,只用顺序结构画不 出其流程图的是________.①当n =10时,利用公式1+2+3+…+n =n n +2,计算1+2+3+ (10)②当圆的面积已知时,求圆的半径;③给定一个数x ,求函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x >0,-1,x ≤0的值;④当x =5时,求函数f (x )=x 2-3x -5的函数值. 答案:③4.阅读下列流程图:若输出结果为15,则①处的执行框内应填的是________.解析:先确定①处的执行框是给x 赋值,然后倒着推,b =15时,2a -3=15,a =9,当a =9时,2x+1=9,x =3.答案:x ←35.某学生五门功课成绩为80,95,78,87,65.写出平均成绩的算法,画出流程图. 解:算法如下: S1 S ←80;S2 S←S+95;S3 S←S+78;S4 S←S+87;S5 S←S+65;S6 A←S/5;S7 输出A.流程图:[层级二应试能力达标] 1.如图所示的流程图解决的数学问题是________.答案:计算半径为2的圆的面积2.阅读如图所示流程图,其输出的结果是________.答案:43.下面四个流程图中不是顺序结构的是________.答案:(3)4.如图所示的流程图最终输出的结果是________.解析:由题意y =(22-1)2-1=8.答案:85.下列流程图表示的算法最后运行的结果为________.解析:无论a ,b 输入什么数值,程序执行到第二、三步重新对a ,b 进行赋值,a =4,b =2,所以T =8.答案:86.如图所示的流程图的输出结果是________.解析:执行过程为x =1,y =2,z =3,x =y =2,y =x =2,z =y =2.答案:27.如图是解方程组⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -y =1 ①4x +3y =7 ②的一个流程图,则对应的算法为:S1 _________________________________________________________;S2 _________________________________________________________;S3 _________________________________________________________.答案:将方程②中x 的系数除以方程①中x 的系数得商数m =4÷2=2方程②减去m 乘以方程①的积消去方程②中的x 得到⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -y =1,5y =5将上面的方程组自下而上回代求解得到y =1,x =18.要求底面边长为4,侧棱长为5的正四棱锥的侧面积及体积.甲、乙二同学分别设计了一个算法并画出了相应的流程图如下,其中正确的是________.答案:甲、乙9.如图所示是一个流程图,根据该图和下列各小题的条件回答问题.(1)该流程图解决的是一个什么问题?(2)若输入的a值为0和4时,输出的值相等,则当输入的a的值为3时,输出的值为多少?(3)在(2)的条件下,要想使输出的值最大,输入的a值应为多大?解:(1)该流程图解决的是求二次函数f(x)=-x2+mx的函数值的问题.(2)若输入的a值为0和4时,输出的值相等,即f(0)=f(4).∵f(0)=0,f(4)=-16+4m,∴-16+4m=0.∴m=4,∴f(x)=-x2+4x.∵f(3)=-32+4×3=3,∴当输入的a的值为3时,输出的值为3.(3)∵f(x)=-x2+4x=-(x-2)2+4,当x=2时,f(x)max=4,∴要想使输出的值最大,输入的a的值应为2.10.阅读下列两个求三角形面积的流程图,回答问题.(1)图①的流程图输出结果S 是多少?图②中若输入a =4,h =3,输出的结果是多少?(2)对比一下两个流程图,你有什么发现?解:(1)图①运行后,S =12×4×3=6,故图①输出结果为6.图②当a =4,h =3时输出的结果也为6.(2)通过对比,图①只能求底边长为4、高为3的三角形的面积.图②由于底边长和高要求输入,故可求任意三角形的面积.可见一个好的算法,不仅可以解决某个问题,更可以解决某一类问题,也就是说,设计算法时,我们应尽量“优化”.。
高中数学 1.2.1 顺序结构课件 苏教版必修3
都必须有起止框;②判断框是唯一具有超过一个退出点
的符号;③对于一个程序来说,判断框内的条件表达方
栏
目
法是唯一的;④输出框只能(zhī nénɡ)放在处理框后.其
链
接
中说法正确的是________.
解析: 由 流 程 图 的 概 念 ( g ài n i àn ) 所 确
定.
答案: ①②
第十三页,共18页。
数学(shùxué)·必修3 (苏教版)
第一页,共18页。
第1章 算法初步(chūbù) 1.2 流 程 图 1.2.1 顺序结构
第二页,共18页。
情景切入 算法的三种基本逻辑结构是:顺序结构、
选择结构、循环结构,理论上已经(yǐ jing)证明, 任何一个算法都可以用这三种基本逻辑结构表 示.因此有必要掌握这三种基本逻辑结构.
典例
剖 析 题型二 顺序结构
例2 已知两点A(x1,y1),B(x2,y2),求线段AB的长度d及 中点P的坐标.试设计(shèjì)算法并画出流程图.
栏
分析: 可直接利用(lìyòng)两点间的距离公式及
目 链
中点坐标公式求距离与中点坐标.
接
解析: S1 输入 x1,y1,x2,y2; S2 计算 d← (x2-x1)2+(y2-y1)2; S3 计算 x0←x1+2 x2,y0←y1+2 y2;
S4 输出 d,(x0,y0).
第十五页,共18页。
典例 剖析
流程图见下图:
栏 目 链 接
第十六页,共18页。
典例 剖析
规律总结本:题的流程图属于顺序结构,执行时是从
上到下依次进行的.在画流程图时,必须遵循:(1)
图形符号所表示的特定含义,而不能随意创造符号;
苏教版高中数学必修3《顺序结构》参考课件2
解:用数学语言
开始
S1: 输入两个实数 a,b ;
输入 a,bห้องสมุดไป่ตู้
S2:计算 c=a+b;
c ab
S3: 计算 aver=c/2;
aver =c/2
S4: 输出 aver.
输出aver
结束
【2】“鸡兔同笼”是我国隋朝时期的数学著作《孙 子算经》中的一个有趣而具有深远影响的题目:“今有 雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何 .” 请你设计一个这类问题的通用算法.并画出算法的 程序框图.
输入、 输出框
处理框 (执行框)
表示一个算法输 入和输出的信息
赋值、计算
判断框
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”.
3.四种基本框图的及其功能用法:
(1)起止框:框内填写开始、结束,任何程序框图中, 起止框是必不可少的;
(2)输入、输出框:框内填写输入、输出的字母、符 号等;
开始 输入n
i=2
求的n余除数以ri i=i+1
否
i≥n或r=0?
是 1
1
r=0? 是
n不是质数
否
n是质数
结束
从上面的程序框图中,不难看出以下三种不同的逻 辑结构.
输入n i=2
求的n余除数以ri
i=i+1 否
i≥n或r=0?
r=0?
是
n不是质数
否
n是质数
是
尽管不同的算法千差万别,但它们都是由三种基本 的逻辑结构构成的,这三种逻辑结构就是顺序结构、循 环结构、选择结构.下面分别介绍这三种结构.
解:
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1.2流程图
1.2.1顺序结构
1.了解常用流程图符号(输入、输出框,处理框,判断框,起止框,流程线等)的意义.(重点)
2.能用流程图表示顺序结构.(易错、易混点)
3.能识别简单的流程图所描述的算法.(重点、难点)
[基础·初探]
教材整理1流程图的概念
阅读教材P7的内容,完成下列问题.
1.流程图
流程图是由一些图框和流程线组成的,其中图框表示各种操作的类型,图框中的文字和符号表示操作的内容,流程线表示操作的先后次序.2.流程图的图形符号及其作用
判断正误:
(1)流程图是描述算法的语言.()
(2)任何流程图都有起止框,它表示一个算法的起始和结束.()
(3)在流程图中,任何一个程序框都只有一个进入点和退出点.()
【解析】(1)√.流程图是算法的图形表示,故正确.
(2)√.由算法的含义知正确.
(3)×.在程序框中,除判断框外,其他程序框符号只有一个进入点和一个退出点.故错误.
【答案】(1)√(2)√(3)×
教材整理2顺序结构及形式
阅读教材P8~P9“练习”以上部分,完成下列问题.
1.顺序结构
依次进行多个处理的结构称为顺序结构.顺序结构是任何一个算法都离不开的最简单、最基本的结构.
2.顺序结构的形式
顺序结构的形式如图1-2-1所示,其中A与B两个框是依次执行的.
图1-2-1
判断正误:
(1)顺序结构必须有两个起止框,穿插输入、输出框和处理框,没有判断框.()
(2)顺序结构中的处理框按计算机执行顺序沿流程线依次排列.()
(3)含有顺序结构的流程图中,其顺序结构只能是自上而下.()
【解析】(1)√.根据顺序结构的定义知正确.
(2)√.结合顺序结构的定义知(2)正确.
(3)×.在流程图中,顺序结构可按自上而下或自左而右的顺序排列,故(3)错
误.
【答案】(1)√(2)√(3)×
[小组合作型]
(填序号)
①流程图虽可以描述算法,但不如用自然语言描述算法直观;
②流程图中可以没有输出框,但必须要有输入框给变量赋值;
③输入框可以在起始框后,也可以在判断框后;
④判断框内的条件是唯一的.
【精彩点拨】根据流程图的概念及各种程序框的功能逐一判断即可.
【自主解答】①错误.流程图是算法的图形表示,比用语言表示算法更直观;②错误.输入框、输出框是任何一个流程图都不可缺少的;③正确.输入框可以在任何需要输入、输出的地方出现;④错误.判断框内的条件不是唯一的,如条件a>b也可写成a≤b.故不正确.
【答案】③
解决此类问题的关键是正确理解流程图的概念,对构成流程图的各种图形符号的功能要准确把握,具体应用时注意其特点.
[再练一题]
1.下列关于流程线的说法,正确的是________.(填序号)
①流程线表示算法步骤执行的顺序,用来连接流程框;
②流程线只要是上下方向就表示自上向下执行,此时可以不要箭头;
③流程线无论什么方向,总要按箭头的指向执行;
④流程线是带有箭头的线,它可以画成折线.
【解析】由流程线的概念知只有①③④正确.
【答案】①③④
00
,求点P(x0,y0)到直线l的距离d.设计算法,并画出流程图.
【导学号:11032003】【精彩点拨】设计解题的算法→判断流程图结构→画出流程图
【自主解答】算法如下:
S1输入点的坐标x0,y0,输入直线方程的系数A,B,C;
S2E1←Ax0+By0+C;
S3E2←A2+B2;
S4d←|E1|
E2
;
S5输出d.
流程图如图所示:
1.应用顺序结构表示算法的步骤:
(1)仔细审题,理清题意,找到解决问题的方法;
(2)梳理解题步骤;
(3)用数学语言描述算法,明确输入量、计算过程、输出量;
(4)用流程图表示算法过程.
2.画流程图时一定要严格使用图形符号,另外,画图时要按算法的顺序进行.
[再练一题]
2.利用梯形的面积公式计算上底长为2、下底长为4、高为5的梯形的面积,设计解决该问题的一个算法,并画出流程图.
【解】算法如下:
S1a←2,b←4,h←5;
S2S←1
2(a+b)·h;
S3输出S.
流程图如下:
[探究共研型]
探究1程序框具有什么功能?z←x+y表示的功能是什么?
【导学号:11032004】【提示】在流程图中,程序框具有赋值或运算的功能.z←x+y表示的功能是先计算x+y的值,然后再赋值给变量z.
探究2阅读流程图1-2-2,并说明该流程图的功能,其中变量p的作用是什么?
图1-2-2
【提示】 该流程图的功能是交换变量x ,y 的值.其中p 是中间变量,它的功能是实现变量x ,y 的值的交换.
如图1-2-3所示是为解决某个问题而绘制的流程图,仔细分析各图框内的内容及图框之间的关系,回答下面的问题:
图1-2-3
(1)该流程图解决的是怎样的一个问题?
(2)若最终输出的结果y 1=3,y 2=-2,当x 取5时输出的结果5a +b 的值应该是多少?
(3)在(2)的前提下,输入的x 值越大,输出的ax +b 是不是越大?为什么?
(4)在(2)的前提下,当输入的x 值为多大时,输出结果ax +b 等于0?
【精彩点拨】 先分析流程图的功能,然后转化为数学问题,根据函数关系依次解答.
【自主解答】 (1)该流程图解决的是求函数f (x )=ax +b 的函数值的问题.
(2)y 1=3,即2a +b =3,y 2=-2,
即-3a +b =-2.
由⎩⎨⎧ 2a +b =3,-3a +b =-2,得⎩⎨⎧
a =1,
b =1.
∴f (x )=x +1.∴当x 取5时,5a +b =f (5)=5+1=6.
(3)输入x 值越大,输出的函数值ax +b 越大.因为函数f (x )=x +1为增函数.
(4)令f (x )=x +1=0,得x =-1,因此,当输入x 的值为-1时,输出的函数值为0.
1.识图是高考对流程图考查的题型之一,解题时需要明白流程图的作用是什么,解决的是一个什么样的问题,这样才能解决相应的问题.2.本题在求解过程中用到了方程及函数的思想,解题的关键要读懂流程图的含义.
[再练一题]
3.写出下列算法的功能:
图1-2-4
(1)图①中算法的功能是(a>0,b>0)__________________________________
________________________________________________________________ ________________________________________________________________.
(2)图②中算法的功能是____________________________________________
________________________________________________________________.
【解析】结合流程图的含义可知①的功能是求直角边长为a,b的直角三角形斜边的长;②的功能是求两个实数a,b的和.
【答案】(1)求以a,b为直角边的直角三角形斜边c的长(2)求两个实数a,b的和
1.下面的流程图是顺序结构的是________.(填序号)
图1-2-5
【解析】 根据顺序结构的特点和形式知只有①是顺序结构.
【答案】 ①
2.下列流程图1-2-6表示的算法最后运行的结果为________.
图1-2-6
【解析】 无论a ,b 输入什么数值,程序执行到第二、三步重新对a ,b 进行赋值,a =4,b =2,所以T =8.
【答案】 8
3.如图1-2-7是一个算法的流程图,已知输入a 1=3,输出的结果为7,则a 2的值是________.
【解析】 由流程图的意义可知12(a 1+a 2)=7,又a 1=3,故a 2=11.
【答案】 11
图1-2-7 图1-2-8
4.下面流程图1-2-8输出的S 表示________.
【解析】 由流程图知S =π×52=25π,表示半径为5的圆的面积.
【答案】 半径为5的圆的面积
5.写出求函数y=ln x的函数值的算法,并画出流程图.【解】算法如下:
S1输入自变量x的值;
S2计算y←ln x;
S3输出y的值.
流程图如下:。