高中信息技术算法与程序设计第一课.ppt
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【信息技术 】程序设计基本知识(第1课时) 课件 人教_中图版(2019)高中信息技术必修1
表达式：运算符与操作数连接而成的有意义的式子被称为表达式，如：2+3
Python语言中的变量在首次赋值时创建，其格式为：变量名=表达式（赋值语句）
如：r=2 变量名：r 变量值：2
表达式 2+3
操作数
2和3
运算符
+
表达式的 值
5
变量类型：整型
用途
✓ 赋值给变量 ✓ 程序语句的判断条件
运算符与表达式
不同类型的数据可以进行不同的运算，如整形数据有取模运
算（%），而字符串没有。不同类型的数据使用同一种运算符运
算时，常会产生不同的结果。
“+”
➢ 数值加法运算， ➢ 对字符串、列表进行连接运算。
表达式
运算结果
”China”+ ”521” ”China521”
[11,”张明”]+[86.5] [11,”张明”，86.5]
输出：乘乙 车省钱
输出：两车 费用相同
结束
练习提升
3.欧几里得算法又名辗转相除法，其算 法可用图2.2.5所示的流程图描述(“%”为取 模运算符，可返回除法的余数)，认真阅读流 程图，分析该算法实现的功能。
算法实现的功能： 求两个正整数m和n的最大公约数。
2.3 程 序 设 计 基 本 知 识
学习目标
用流程图表示该问题的求解方法如右图：
开始
P1 甲车的起步价（即3km以下的费用） P2 乙车的起步价 x1 甲车起步价以后每千米的乘车费用 x2 乙车起步价以后每千米的乘车费用 n 计划行驶的里程数
n≥3
p1 p1+x1*(n-3+1) p2 p2+x2*(n-3+1)
p1<p2
信息技术(选修一)
信息技术（选修一）
算法与程序设计
第一课 计算机如何解决问题
一、计算机解决问题的过程
实例回顾
例1：从键盘输入圆的半径r,编程计算圆的面积。
例2：从键盘输入三角形的三边长a、b、c，如果能构 成一个三角形，则输出其面积，否则输出“不能构成 一个三角形！”的提示信息。[提示：计算机三角形面
积的公式为s： p( p a)(p b)(p c)
2.4 程序循环结构
1. For 循环语句
格式：
For 循环变量=初值 To 终值 Step 步长 语句组
Next 循环变量
[实践]写出循环结束时变量A的值、循环次数、 运行结果。
1、for a=1 to 10 print a
next a
2、for a=1 to 100 s=s+a
next a print s
s=0 For k = 1 To x - 1
If x Mod k = 0 Then s=s+k
End If Next If s = x Then
print x End If Next
综合练习
1. 现在面值为1元、2元和5元的钞票（假设每 种钞票的数量足够多），从这些钞票中出 30张使其总面值为100元，问有多少种取 法？输出每种取法中各面额钞票的张数。
case 1:c=a+b:d=“+” case 2:c=a-b:d=“-” case 3:c=a*b:d=“*” case 4:c=a/b:d=“/” End select Print a;d;b;”=”;c
综合练习1
我们把字符作为如下的分类：大写字母：AZ；小写：a-z;数字：0-9；其他字符。编 写一个程序，根据上述分类的方法，输入一 个字符，报告该字符所属的类型。
算法与程序设计
第一课 计算机如何解决问题
一、计算机解决问题的过程
实例回顾
例1：从键盘输入圆的半径r,编程计算圆的面积。
例2：从键盘输入三角形的三边长a、b、c，如果能构 成一个三角形，则输出其面积，否则输出“不能构成 一个三角形！”的提示信息。[提示：计算机三角形面
积的公式为s： p( p a)(p b)(p c)
2.4 程序循环结构
1. For 循环语句
格式：
For 循环变量=初值 To 终值 Step 步长 语句组
Next 循环变量
[实践]写出循环结束时变量A的值、循环次数、 运行结果。
1、for a=1 to 10 print a
next a
2、for a=1 to 100 s=s+a
next a print s
s=0 For k = 1 To x - 1
If x Mod k = 0 Then s=s+k
End If Next If s = x Then
print x End If Next
综合练习
1. 现在面值为1元、2元和5元的钞票（假设每 种钞票的数量足够多），从这些钞票中出 30张使其总面值为100元，问有多少种取 法？输出每种取法中各面额钞票的张数。
case 1:c=a+b:d=“+” case 2:c=a-b:d=“-” case 3:c=a*b:d=“*” case 4:c=a/b:d=“/” End select Print a;d;b;”=”;c
综合练习1
我们把字符作为如下的分类：大写字母：AZ；小写：a-z;数字：0-9；其他字符。编 写一个程序，根据上述分类的方法，输入一 个字符，报告该字符所属的类型。
高中信息技术 算法与程序设计课件 选修
体例
教材编写思路与特色
6. 学生活动主题的设计具有一定的自主性 与开放性，使不同层次、不同类型的学 生都能找到合适的主题。
教材的结构体系
• 第一章 揭开计算机解决问题的神秘面纱 • 第二章 程序设计基础 • 第三章 可视化编程 • 第四章 算法及其程序实现 • 第五章 面向对象程序设计 • 第六章 程序设计实践
算法与程序设计
信息技术基础
课程的目标
1. 使学生在原有基础上进一步体验算法思 想，了解算法和程序设计在解决问题过 程中的地位和作用；
2. 能从简单问题出发，设计解决问题的算 法，并能初步使用一种程序设计语言编 写程序实现算法解决问题。
课程的目标
知识性目标
技能性目标
了解 理解 迁移 模仿 独立操作 熟练操作
教学设计 ——信息技术的学习过程
• 信息技术的学习过程是一个问题解决的过程。人的思维 活动永远是从问题开始的，学习的过程就是一个问题解 决的过程。信息技术的本质也向我们昭示了信息技术是 一个问题解决的活动，信息技术所要解决的问题就是如 何满足人们的需求。由此推论，信息技术学习也是一个 问题解决的过程。在利用信息技术解决问题的过程中， 学生将掌握解决问题的思想和方法以及提高认识问题、 解决问题的能力；充分发挥个人的想像力和创造力，并 在创新实践中不断发展自己的个性。
普通高中信息技术课程标准实验教材(粤教版)
算法与程序设计
课程设计、教学与评价
算法与程序设计
课程设计、教学与评价
• 课程的定位与目标 • 教材编写思路与特色 • 教材结构体系 • 教学设计的策略 • 教学评价的实施
课程的定位
• 选修部分强调在必修模块的基础上关注技术能 力与人文素养的双重建构，是信息素养培养的 继续，是支持个性发展的平台。
教材编写思路与特色
6. 学生活动主题的设计具有一定的自主性 与开放性，使不同层次、不同类型的学 生都能找到合适的主题。
教材的结构体系
• 第一章 揭开计算机解决问题的神秘面纱 • 第二章 程序设计基础 • 第三章 可视化编程 • 第四章 算法及其程序实现 • 第五章 面向对象程序设计 • 第六章 程序设计实践
算法与程序设计
信息技术基础
课程的目标
1. 使学生在原有基础上进一步体验算法思 想，了解算法和程序设计在解决问题过 程中的地位和作用；
2. 能从简单问题出发，设计解决问题的算 法，并能初步使用一种程序设计语言编 写程序实现算法解决问题。
课程的目标
知识性目标
技能性目标
了解 理解 迁移 模仿 独立操作 熟练操作
教学设计 ——信息技术的学习过程
• 信息技术的学习过程是一个问题解决的过程。人的思维 活动永远是从问题开始的，学习的过程就是一个问题解 决的过程。信息技术的本质也向我们昭示了信息技术是 一个问题解决的活动，信息技术所要解决的问题就是如 何满足人们的需求。由此推论，信息技术学习也是一个 问题解决的过程。在利用信息技术解决问题的过程中， 学生将掌握解决问题的思想和方法以及提高认识问题、 解决问题的能力；充分发挥个人的想像力和创造力，并 在创新实践中不断发展自己的个性。
普通高中信息技术课程标准实验教材(粤教版)
算法与程序设计
课程设计、教学与评价
算法与程序设计
课程设计、教学与评价
• 课程的定位与目标 • 教材编写思路与特色 • 教材结构体系 • 教学设计的策略 • 教学评价的实施
课程的定位
• 选修部分强调在必修模块的基础上关注技术能 力与人文素养的双重建构，是信息素养培养的 继续，是支持个性发展的平台。
高中信息技术算法与程序设计第一课_2022年学习资料
算法分析：-以“韩信点兵问题”-为例：-Sepl:将N初始值赋为1-Sep2:如果N被3、三，7整除后的余 分别为2,32，则输出N的-值，转Sep叫-Step3:将N的值加1，转Siep2-Step4:结束程序
自然语言的优点：通俗易懂。-缺点：容易产生歧义。
例如：-“这个人连老张也不认识”。-意思之一：这个人不认识老张。-意思之二：老张不认识这个人。
算法与程序设计高中信息技术算法与程序设计第一课ppt
个人计算机的另一个称呼是什么？-电脑-为什么称计算机是电脑？-计算机能模拟人的大脑的活动
算法与程序设计-揭开计算机解决问题的-算法初步-神秘面纱-必程序设计基础-算法与程序框图-必可视化编程-算 与程序实现-基本算法-必面向对象程序设计-算法案例-必程序设计实践
算法的描述-冬自然语言-冬流程图-必伪代码
1、用自然语言来描述-什么是自然语言。-人们日常生活中使用的语言
算法描述：-以“韩信点兵问题-为例：“今有物，不知其数，三三数之，剩-二，五五数之，剩三，七七数之，剩二， -物几何？”答曰：“二十三。-算法分析：从1开始，取出一个自然数判断它被3,5、7整除后的余数-是为232 如果是，这个数即是所求的数，求解鞋束。，用下-一个数再试，直到找到这个数为止
计算机只懂得根据人的命令来执行相关的程序，而我们要编写程序，-首先要分析问题：-对问题进行详细地分析，通过 析，弄清楚已知条件下的初始状态及-要达到的目标，找出求解问题的方法和过程，并抽取出一个数学模型，形-成算法 -然后要设计算法-将这个数学模型连同它要处理的数据用计算机能识别的方式描述出来-使之成为计算机能处理的对象 最后，编写程序：-用程序设计语言设计出具体的问题求解过程，形成计算机程序-这样，计算机就会按照我们给定的指 一条一条地-进行处理了。
高中信息技术 算法与程序设计课件 选修1 PPT
算法与程序设计
信息技术基础
课程的目标
1. 使学生在原有基础上进一步体验算法思 想，了解算法和程序设计在解决问题过 程中的地位和作用；
2. 能从简单问题出发，设计解决问题的算 法，并能初步使用一种程序设计语言编 写程序实现算法解决问题。
课程的目标
知识性目标
技能性目标
了解 理解 迁移 模仿 独立操作 熟练操作
第三节 程序的循环结构/49 一、FOR循环语句/50 二、DO循环语句/53 三、循环嵌套 四、几种循环语句的比较
第四节 模块化程序设计 一、自顶而下、逐步求精的程序设计思想 二、过程与函数 三、模块化程序设计思想
第三章 可视化教编材程 的结构体系
第一节 可视化编程的概念与方法 一、VB可视化编程的概念 二、窗体和控件 三、VB可视化编程的方法
第二节 用穷举法设计程序 一、用穷举法设计算法的基本过程 二、穷举法的程序实践 三、穷举算法小结
第三节 查找算法设计 一、《红楼梦》的研究与查找技术 二、顺序查找算法 三、对半查找算法
第四节 排序算法设计 一、选择排序算法 二、插入排序算法
第五节 递归算法与递归程序 一、从斐波那契问题看递归算法 二、一个应用递归法算法解决问题的经典例子
教学设计 ——信息技术的学习过程
• 信息技术的学习过程是一个问题解决的过程。人的思维 活动永远是从问题开始的，学习的过程就是一个问题解 决的过程。信息技术的本质也向我们昭示了信息技术是 一个问题解决的活动，信息技术所要解决的问题就是如 何满足人们的需求。由此推论，信息技术学习也是一个 问题解决的过程。在利用信息技术解决问题的过程中， 学生将掌握解决问题的思想和方法以及提高认识问题、 解决问题的能力；充分发挥个人的想像力和创造力，并 在创新实践中不断发展自己的个性。
信息技术基础
课程的目标
1. 使学生在原有基础上进一步体验算法思 想，了解算法和程序设计在解决问题过 程中的地位和作用；
2. 能从简单问题出发，设计解决问题的算 法，并能初步使用一种程序设计语言编 写程序实现算法解决问题。
课程的目标
知识性目标
技能性目标
了解 理解 迁移 模仿 独立操作 熟练操作
第三节 程序的循环结构/49 一、FOR循环语句/50 二、DO循环语句/53 三、循环嵌套 四、几种循环语句的比较
第四节 模块化程序设计 一、自顶而下、逐步求精的程序设计思想 二、过程与函数 三、模块化程序设计思想
第三章 可视化教编材程 的结构体系
第一节 可视化编程的概念与方法 一、VB可视化编程的概念 二、窗体和控件 三、VB可视化编程的方法
第二节 用穷举法设计程序 一、用穷举法设计算法的基本过程 二、穷举法的程序实践 三、穷举算法小结
第三节 查找算法设计 一、《红楼梦》的研究与查找技术 二、顺序查找算法 三、对半查找算法
第四节 排序算法设计 一、选择排序算法 二、插入排序算法
第五节 递归算法与递归程序 一、从斐波那契问题看递归算法 二、一个应用递归法算法解决问题的经典例子
教学设计 ——信息技术的学习过程
• 信息技术的学习过程是一个问题解决的过程。人的思维 活动永远是从问题开始的，学习的过程就是一个问题解 决的过程。信息技术的本质也向我们昭示了信息技术是 一个问题解决的活动，信息技术所要解决的问题就是如 何满足人们的需求。由此推论，信息技术学习也是一个 问题解决的过程。在利用信息技术解决问题的过程中， 学生将掌握解决问题的思想和方法以及提高认识问题、 解决问题的能力；充分发挥个人的想像力和创造力，并 在创新实践中不断发展自己的个性。
人教_中图版(2019)高中信息技术必修1 课件：解决问题 认识算法 (23张PPT)
用计算机解决问题的过程
分析问题：把问题进行抽象，用数学模型，文字、表格或 图形等形式描述问题。 “红灯变绿灯”问题中，信号灯的初始状态为红工变亮 (禁止通行)，并且红灯要持续显示段时间，然后绿灯变亮 (准许通行)。
讲教法 论学法
用计算机解决问题的过程
设计方案：将问题按照求解过程分解为若干相对独立的功 分 能，每个功能完成一个特定的任务，如果分解的某些功能 为 仍然比较复杂，还可再进行细分。 三 个 功 能：
思考： 描述交通警察为保证道路畅通进行交通疏导的般过程和方法。
讲教法 论学法
3、解决问题的一般过程
分析问题：交通警察在指挥交通时，要对道路的交通流量情 况进行观察，及时了解各条道路的路况信息，明确问题求解 的目标：维护交通秩序，提高通行效率，保障交通安全。
寻找解决问题的途径与方法：
交通警察依照工作规范，通过对道路通行状况的分析，结 合已有经验，“想”出问题解决的具体过程和方法，指挥 来往车辆和行人继续同行
讲教法 论学法
3、解决问题的一般过程
解决问题并验证结果：交通警察指挥交通时，使用手势信号 进行指挥和疏导，协调与控制道路交通。他(她)还要根据道 路实际状况，适时调整指挥方案，以便提高通行效率
讲教法 论学法
用计算机解决问题的过程
讲教法 论学法
提
分
设
编
解
出
析
计
程
决
问
问
方
调
问
题
题
案
试
题
讲教法 论学法
流程图
讲教法 论学法
5、课堂巩固
某城市公交车票价2元，乘客可以刷卡乘车，刷卡时，若公交卡余额不 足2元，提示“请投币”:若余额大于或等于2元但小于10元，提示“余 额即将不足”;若余额大于或等于10元，提示“欢迎乘车”用流程图描 述该功能
高中信息技术算法与程序设计
排序和查找算法的应用举例
包括数据处理、信息检索、数据挖掘等应用场景，需要根据具体的 需求选择合适的算法进行优化。
04
程序设计方法与技巧
模块化程序设计思想
模块化程序设计的基本思想
01
将程序分解为若干个独立的模块，每个模块完成特定的功能，
通过模块间的接口进行通信和协作。
模块划分原则
02
高内聚、低耦合，即每个模块内部的功能要紧密相关，模块之
3
栈和队列的应用举例 包括表达式求值、括号匹配、深度优先搜索 （DFS）、广度优先搜索（BFS）等应用场景。
树和图的基本概念及遍历方法
树的基本概念与性质 树是一种具有层次关系的非线性结构，
包括根节点、子树、森林等概念。
树的遍历方法 包括先序遍历、中序遍历、后序遍历
等遍历方法，以及层次遍历方法。
图的基本概念与性质 图是一种由节点和边构成的复杂数据 结构，包括有向图、无向图、连通图、 非连通图等概念。
优点是简洁易懂，缺点是可能导致栈溢出； 可通过尾递归优化等方式改进。
动态规划原理及经典问题解决方案
动态规划的基本原理
通过将问题分解为相互重叠的子问 题，并保存子问题的解，避免重复 计算，从而提高效率。
动态规划的应用场景
适用于具有重叠子问题和最优子结 构性质的问题。
动态规划的优缺点及注意事项
优点是高效解决复杂问题，缺点是 需要额外空间存储子问题的解；应 注意状态转移方程的设计和边界条 件的处理。
用助记符代替二进制代码，易于理解 和记忆，但仍需要转换为机器语言才 能执行。
编程语言发展历程
早期编程语言
主要面向过程，以算法为中心，如Fortran、Algol等。
结构化编程语言
包括数据处理、信息检索、数据挖掘等应用场景，需要根据具体的 需求选择合适的算法进行优化。
04
程序设计方法与技巧
模块化程序设计思想
模块化程序设计的基本思想
01
将程序分解为若干个独立的模块，每个模块完成特定的功能，
通过模块间的接口进行通信和协作。
模块划分原则
02
高内聚、低耦合，即每个模块内部的功能要紧密相关，模块之
3
栈和队列的应用举例 包括表达式求值、括号匹配、深度优先搜索 （DFS）、广度优先搜索（BFS）等应用场景。
树和图的基本概念及遍历方法
树的基本概念与性质 树是一种具有层次关系的非线性结构，
包括根节点、子树、森林等概念。
树的遍历方法 包括先序遍历、中序遍历、后序遍历
等遍历方法，以及层次遍历方法。
图的基本概念与性质 图是一种由节点和边构成的复杂数据 结构，包括有向图、无向图、连通图、 非连通图等概念。
优点是简洁易懂，缺点是可能导致栈溢出； 可通过尾递归优化等方式改进。
动态规划原理及经典问题解决方案
动态规划的基本原理
通过将问题分解为相互重叠的子问 题，并保存子问题的解，避免重复 计算，从而提高效率。
动态规划的应用场景
适用于具有重叠子问题和最优子结 构性质的问题。
动态规划的优缺点及注意事项
优点是高效解决复杂问题，缺点是 需要额外空间存储子问题的解；应 注意状态转移方程的设计和边界条 件的处理。
用助记符代替二进制代码，易于理解 和记忆，但仍需要转换为机器语言才 能执行。
编程语言发展历程
早期编程语言
主要面向过程，以算法为中心，如Fortran、Algol等。
结构化编程语言
【信息技术】程序设计基本知识 课件 2023—2024学年人教_中图版(2019)高中信息技术必修1
2、收获幸福的方法：课堂上我们做到三“动”
知识拓展
案例： 尝试输出50以内所有的素数。
提示：
1、使用双重for循环 2、素数:一般指质数。
质数是指在大于1的自然数中， 除了1和它本身以外不再有 其他因数的自然数。
for x in range(2,51): #x为50以内的自然数 for j in range(2,x-1): #j为小于x的自然数(不包括1) if x%j==0: break; else: print(x,end=',')
感谢您的 聆听！
强化 range函数的基本用法
任务驱动6：讨论分析右边代码 ➢i的值是多少？ ➢i暗示了什么？
i=0 for num in range(1,10,-2):
i+=1 print('循环中……',num) print(i)
三 for循环语句应用
任务驱动7： 学以致用
以下代码段运行的结果是右边哪个图形
2，10
当序列元素较多时，引用rangeபைடு நூலகம்）函数
2，3，4，5，6，7，8， 9
一 for语句基本格式
任务驱动4:
探讨for语句执行过程的三要素
sum =0 for i in range (1,101):
sum+= i print ( sum )
小结： for语句基本格式
注意：冒号与缩进
二 range函数的基本用法
n=8 for i in range(1,n+1):
for j in range(1,i+1): print('*',end='')
print()
高中信息技术必修一算法及其描述课件
如Dijkstra算法、Floyd算 法等，用于求解图中两点 之间的最短路径问题。
最小生成树算法
如Prim算法、Kruskal算 法等，用于求解连通图的 最小生成树问题。
拓扑排序算法
用于求解有向无环图（ DAG）的顶点排序问题， 使得对于每一条有向边(u, v)，均有u在v之前。
机器学习中的算法
逻辑回归
算法是人工智能的基础
人工智能是通过模拟人类的智能行为来实现某些任务，而算法则是实现 这些任务的基础。无论是机器学习、深度学习还是自然语言处理等领域 ，都需要依赖算法来实现。
算法的分类
01
02
03
04
基本算法
包括排序算法、查找算法、图 论算法等，这些算法是解决基 本问题的常用方法。
数据结构相关算法
如链表、栈、队列、树、图等 数据结构上的操作算法，这些 算法与数据结构密切相关，是 解决复杂问题的基础。
冒泡排序
选择排序
通过相邻元素比较和交换，使较大元素逐 渐“浮”到序列末端。
每次从未排序部分选择最小（或最大）元 素，放到已排序部分的末尾。
插入排序
快速排序
将未排序元素插入到已排序序列的合适位 置，达到排序目的。
采用分治策略，选取一个基准元素，将序 列分为两部分，一部分小于基准，一部分 大于基准，然后递归处理两部分。
感谢聆听
算法的重要性
01
算法是计算机科学的基石
计算机科学本质上是对问题的研究和解决，而算法是解决这些问题的关
键。没有算法，计算机科学就失去了存在的意义。
02 03
算法是程序设计的灵魂
程序设计是将现实问题抽象为计算机可以处理的问题，并使用编程语言 描述问题的解决方案。而算法则是程序设计的核心，它决定了程序的效 率、正确性和可维护性。
最小生成树算法
如Prim算法、Kruskal算 法等，用于求解连通图的 最小生成树问题。
拓扑排序算法
用于求解有向无环图（ DAG）的顶点排序问题， 使得对于每一条有向边(u, v)，均有u在v之前。
机器学习中的算法
逻辑回归
算法是人工智能的基础
人工智能是通过模拟人类的智能行为来实现某些任务，而算法则是实现 这些任务的基础。无论是机器学习、深度学习还是自然语言处理等领域 ，都需要依赖算法来实现。
算法的分类
01
02
03
04
基本算法
包括排序算法、查找算法、图 论算法等，这些算法是解决基 本问题的常用方法。
数据结构相关算法
如链表、栈、队列、树、图等 数据结构上的操作算法，这些 算法与数据结构密切相关，是 解决复杂问题的基础。
冒泡排序
选择排序
通过相邻元素比较和交换，使较大元素逐 渐“浮”到序列末端。
每次从未排序部分选择最小（或最大）元 素，放到已排序部分的末尾。
插入排序
快速排序
将未排序元素插入到已排序序列的合适位 置，达到排序目的。
采用分治策略，选取一个基准元素，将序 列分为两部分，一部分小于基准，一部分 大于基准，然后递归处理两部分。
感谢聆听
算法的重要性
01
算法是计算机科学的基石
计算机科学本质上是对问题的研究和解决，而算法是解决这些问题的关
键。没有算法，计算机科学就失去了存在的意义。
02 03
算法是程序设计的灵魂
程序设计是将现实问题抽象为计算机可以处理的问题，并使用编程语言 描述问题的解决方案。而算法则是程序设计的核心，它决定了程序的效 率、正确性和可维护性。
第一课算法及其表示 课件 2022—2023学年浙教版高中信息技术选修1
算法的执行流程一般可以分为三种控制结构，即顺序结构、 选择结构和循环结构。
顺序结构：
在执行流程中，执行完一个步骤1之后，顺序执行 下一个步骤2.如图：
步骤1 步骤2
选择结构（又称分支结构）
在执行流程中，往往需要对某个情况进行判断，当结果为 真时，执行Y指向的步骤，反之执行N指向的步骤。如图：
循环结构：
要 求
1.准备笔记本 2.按时交作业 3.课堂纪律 4.关于学考
01
什么是算法
大家都是平平无奇“天才小厨神”
牛奶麻辣烫
原料：牛奶、火锅底料、豆瓣酱、葱姜、丸子、青菜、火腿肠、金针菇 做法步骤： 第一步：起锅烧油，油热之后下入葱段和姜片，炒出香味，然后加入一 勺豆瓣酱，根据个人口味放入适量的火锅底料。
• 简单的说，算法就是解决问题的方法和步骤。例 如乐谱是乐队指挥和演奏的算法；菜谱是厨师做 菜的算法等等。
02
算法的特征
02 算法的特征
有穷性 确定性 可行性 有0个或多个输入 有1个或多个输出
02 算法的特征
下列不能用算法描述的是（ C ）
A. 已 知 a,b,c 的 值 ， 求 ax2+bx+c=0(a≠0) 的 实 数根 B.计算某个班级学生身高的平均值 C.列出方程y=2x+1的所有实数解 D.根据三角形三边的长度，求三角形面积
3.算法的三种控制结构 顺序结构、选择结构、循环结构
第二步：炒好之后倒入一碗清水和纯牛奶，搅拌均匀，倒入纯牛奶之后 汤底立刻就变浓稠了，继续熬煮至沸腾，期间要时不时的搅拌一下，避 免粘锅。
第三步：汤底沸腾之后就可以下食材了，先放丸子之类的肉类，肉类比 较难煮，然后下金针菇，最后放青菜这样好煮的，将全部食材煮熟就可 以出锅了。
顺序结构：
在执行流程中，执行完一个步骤1之后，顺序执行 下一个步骤2.如图：
步骤1 步骤2
选择结构（又称分支结构）
在执行流程中，往往需要对某个情况进行判断，当结果为 真时，执行Y指向的步骤，反之执行N指向的步骤。如图：
循环结构：
要 求
1.准备笔记本 2.按时交作业 3.课堂纪律 4.关于学考
01
什么是算法
大家都是平平无奇“天才小厨神”
牛奶麻辣烫
原料：牛奶、火锅底料、豆瓣酱、葱姜、丸子、青菜、火腿肠、金针菇 做法步骤： 第一步：起锅烧油，油热之后下入葱段和姜片，炒出香味，然后加入一 勺豆瓣酱，根据个人口味放入适量的火锅底料。
• 简单的说，算法就是解决问题的方法和步骤。例 如乐谱是乐队指挥和演奏的算法；菜谱是厨师做 菜的算法等等。
02
算法的特征
02 算法的特征
有穷性 确定性 可行性 有0个或多个输入 有1个或多个输出
02 算法的特征
下列不能用算法描述的是（ C ）
A. 已 知 a,b,c 的 值 ， 求 ax2+bx+c=0(a≠0) 的 实 数根 B.计算某个班级学生身高的平均值 C.列出方程y=2x+1的所有实数解 D.根据三角形三边的长度，求三角形面积
3.算法的三种控制结构 顺序结构、选择结构、循环结构
第二步：炒好之后倒入一碗清水和纯牛奶，搅拌均匀，倒入纯牛奶之后 汤底立刻就变浓稠了，继续熬煮至沸腾，期间要时不时的搅拌一下，避 免粘锅。
第三步：汤底沸腾之后就可以下食材了，先放丸子之类的肉类，肉类比 较难煮，然后下金针菇，最后放青菜这样好煮的，将全部食材煮熟就可 以出锅了。
教科版高中信息技术选修一：算法与程序设计全册课件
2、已知一元二次方程的二次项系数、一 次项系数、常数项分别为a、b、c，其中a不 等于0，求方程的根。要求：如果方程无实数 根，则输出"无实数根"，否则输出两个实数根。
课堂练习： 分别用自然语言、流程图和伪代码描述算法 1、所有水仙花数的问题。水仙花数是指一个三 位数，它的各位数的立方和正好等于该数本身。 如153=13+53+33。
Next End Sub
If Int((i / 100)) ^ 3 + (Int((i / 10)) Mod 10) ^ 3 + (i Mod 10) ^ 3 = i Then Print (i) End If
算法——解决问题的方法和步骤 特征：有输入 确定性 有穷性 有输出 可行性
小 结
用自然语言描述算法
水仙花数自然语言描述
1、将N的初始值赋为100 2、如果N的个位数的三次方加上N的十位数 的三次方再加上N的百位数的三次方等于N， 输出N值，否则转入第3步 3、如果N<=999，将N的值加1，转到第2步， 否则转入第4步 4、输出运算结果，结束程序
水仙花数流程图描述
开始 N=100
N<=999 Y
分析问题
确定目标与条件 目标：将所有的二位数按照要求逐一 计算，求得结果。
计算机解决问题的过程
任务： 求解“水晶球问题”
•计算10 - 99之间的数，把这个数的十位与个位相
加，再用想好的数减去这个和，求得计算结果。
设计步骤
如何让计算机先计算一个数呢？
① 给出一个数x，如x=10；
② 取出x的个位上的数（0）；
N的个位数的三次方+N的十位数 的三次方+N的百位数的三次方=N
课堂练习： 分别用自然语言、流程图和伪代码描述算法 1、所有水仙花数的问题。水仙花数是指一个三 位数，它的各位数的立方和正好等于该数本身。 如153=13+53+33。
Next End Sub
If Int((i / 100)) ^ 3 + (Int((i / 10)) Mod 10) ^ 3 + (i Mod 10) ^ 3 = i Then Print (i) End If
算法——解决问题的方法和步骤 特征：有输入 确定性 有穷性 有输出 可行性
小 结
用自然语言描述算法
水仙花数自然语言描述
1、将N的初始值赋为100 2、如果N的个位数的三次方加上N的十位数 的三次方再加上N的百位数的三次方等于N， 输出N值，否则转入第3步 3、如果N<=999，将N的值加1，转到第2步， 否则转入第4步 4、输出运算结果，结束程序
水仙花数流程图描述
开始 N=100
N<=999 Y
分析问题
确定目标与条件 目标：将所有的二位数按照要求逐一 计算，求得结果。
计算机解决问题的过程
任务： 求解“水晶球问题”
•计算10 - 99之间的数，把这个数的十位与个位相
加，再用想好的数减去这个和，求得计算结果。
设计步骤
如何让计算机先计算一个数呢？
① 给出一个数x，如x=10；
② 取出x的个位上的数（0）；
N的个位数的三次方+N的十位数 的三次方+N的百位数的三次方=N
高中信息技术 算法与程序设计(第一章)课件 粤教选修1
不同点：当计算量较大时，人工解题就有点力不从心了，而计算机每秒上亿次的计算速度却不在话下， 并且只要算法正确，编程语句无误的话，使用计算机编写的解题程序可以反复使用。例如： sum=1+2+3+4+5……+（n-1）+n这样的问题。
算法与程序设计
1.2 算法和算法的描述
1、算法的概念
算法是在有限步骤内求解某一问题所使用的一组定义明确的规则。即，用计算机求 解某一问题的方法,是能被机械地执行的动作或指令的有穷集合。
写出解题的算法
穷举
算法与程序设计
2x+2y+z≤12 X+2y+z ≤8 4x ≤16 4y ≤12
0 ≤x ≤6; 0 ≤y ≤6; 0 ≤z ≤12 0 ≤x ≤8; 0 ≤y ≤4; 0 ≤z ≤8 0 ≤x ≤4 0 ≤y ≤3
0≤x≤4 0 ≤y ≤3 0 ≤z ≤8
算法与程序设计
3、设计算法： 开始
算法与程序设计
f_max = 0 For x = 0 To 4 For y = 0 To 3 For z = 0 To 8 If f_max < f(x, y, z) Then f_max = f(x, y, z) x_max = x y_max = y z_max = z End If Next z Next y Next x Print “当x=”; x_max; “,y=”; y_max; “,z=”; z_max; “时," Print “f(x,y,z)的最大值="; f_max
算法的特征： 1）、有0或多个输入。解题算法中可以没有数据输入，也可以同时输入多个需
要算法处理的数据。 2）、确定性。解题方法中的任何一个操作步骤都是清晰无误的，不会使人产生
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指标 运行结果
用辗转相除法设计的程 用穷举法设计和程
序
序
最大公约数
最大公约数
运行时间
较短
较长
通用性
较好
较差
计算机只懂得根据人的命令来执行相关的程序，而我们要编写程序，
首先要分析问题： 对问题进行详细地分析，通过分析，弄清楚已知条件下的初始状态及
要达到的目标，找出求解问题的方法和过程，并抽取出一个数学模型，形 成算法;
农夫过河问题
一个农夫带着一只狼，一只羊和一棵白菜过河。 河边只有一条船,由于船小,农夫一次只能带其中 的一样过河。 如无人看管,狼要吃羊,羊要吃菜。 问农夫如何安排过河,才能使狼、羊、菜都安然无 恙。
渡河的方法与步骤：
❖ 第一步：农夫带着羊渡过河去； ❖ 第二步：农夫划船回来； ❖ 第三步：农夫带着菜渡过河去； ❖ 第四步：农夫带着羊划船回来； ❖ 第五步：农夫带着狼渡过河去； ❖ 第六步：农夫划船回来； ❖ 第七步：农夫带着羊渡过河。
鸡兔同笼问题
一个笼子里有鸡和兔，现在只知道里面一共有35 个头，94只脚，问鸡和兔各有多少只？ X+Y=a 2X+4Y=b
解方程组得：X＝2a-b/2，Y＝b/2-a
设计算法
❖ 输入a和b的值 ❖ 求X=2a-b/2 ❖ 求Y=b/2-a ❖ 输出X，Y的值 ❖ 结束
a1X+b1Y=c1 a2X+b2Y=c2
问题解决
无论使用现成的软件解决问题，还是自己动手编程解决 问题，其实质都是一样的：现有的计算机软件同样也经 历了这些过程，
其差别在于，用程序设计解决问题需要我们亲自动手设 计软件，而使用现成的软件，是别人已经给我们设计好 了的。
算法的描述
❖ 自然语言 ❖ 流程图 ❖ 伪代码
1、用自然语言来描述。
计算机解决问题的步骤
❖ 分析问题——可采用建立数学模型的方式使问 题变得更明确、易理解。
❖ 设计算法——数学模型确定了应该“做什么”， 接下来就要为它寻找一个“如何做”的算法。
❖ 编写程序——用一种计算机能接受的程序设计 语言来描述问题求解的算法。
❖ 调试程序——查找和改正程序中存在的错误， 使程序能顺利地执行，得出正确结果。
❖ 当我们用计算机解决问题时，首先要分析问题，然后 根据问题的要求选择合适的软件。
❖ 如果现有的软件能满足我们的要求，我们会直接用这 些软件来完成任务。
❖ 例如：学校财务处要制作一份工资表，工资表中许多 数据，我们可以用Excel解决；学生要设计一个报刊设 计，可以使用word；网络上的网页是使用网页制作工 具完成的，记事本要输入代码，Frontpage和 Dreamweaver可以直接使用可视化工具。除此之外， 现实生活中还有许多工作往往比较特殊，现有的软件 不能很好地完成，或者由于其他方面的原因无法使用， 这就需要我们编写程序来解决问题。
算法的概念
加法口诀表
直加
满五加
进十加
破五进十加
一
一上一
一下五去四
一去九进一
二
二上二
二下五去三
二去八进一
三
三上三
三下五去二
三去七进一
四
四上四
四下五去一
四去六进一
五
五上五
五去五进一
六
六上六
六去四进一
六上一去五进一
七
七上七
七去三进一
七上二去五进一
八
八上八
八去二进一
八上三去五进一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
九
九上九
九去一进一
九上四去五进一
什么是自然语言。
人们日常生活中使用的语言
算法描述：
以“韩信点兵问题” 为例：“今有物，不知其数，三三数之，剩 二，五五数之，剩三，七七数之，剩二，问 物几何？”答曰：“二十三。”
算法分析：
以“韩信点兵问题” 为例：
自然语言的优点：通俗易懂。 缺点：容易产生歧义。
例如：
“这个人连老张也不认识”。
然后要设计算法： 将这个数学模型连同它要处理的数据用计算机能识别的方式描述出来，
使之成为计算机能处理的对象；
最后，编写程序： 用程序设计语言设计出具体的问题求解过程，形成计算机程序，
这样，计算机就会按照我们给定的指令一条一条地
进行处理了。
设计一个软件的步骤是：
开始
分析问题
设计算法
编写程序
运行程序 验证结果
算法与程序设计
个人计算机的另一个称呼是什么？
电脑
为什么称计算机是电脑？
计算机能模拟人的大脑的活动。
算法与程序设计
算法初步
❖ 算法与程序框图 ❖ 基本算法 ❖ 算法案例
❖ 揭开计算机解决问题的 神秘面纱
❖ 程序设计基础 ❖ 可视化编程 ❖ 算法与程序实现 ❖ 面向对象程序设计 ❖ 程序设计实践
如何用计算机解决问题
❖ 输入a1,b1,c1,a2,b2,c2的值 ❖ 求X=(b2*c1-b1*c2)/(a1*b2-a2*b1) ❖ 求Y=(a1*c2-a2*c1)/(a1*b2-a2*b1) ❖ 输出X，Y的值 ❖ 结束
算法
❖ 算法是在有限步骤内求解某一问题所使用的 一组定义明确的规则。
❖ 算法是解决问题的方法和步骤
算法的特征
❖ 输入 ❖ 确定 ❖ 有穷性 ❖ 输出 ❖ 能行性
判断整数n（n>2）是否为质数
❖ 第一步：给定大于2的整数 ❖ 第二步：令i＝２ ❖ 第三步：用i除n，得到余数r．判断余数r是否为０，若是，
则n不是质数，结束算法；否则，将i的值增加1，仍用i表 示 ❖ 第四步：判断i是否大于（n-1），若是，则n是质数，返 回第三步
意思之一：这个人不认识老张。 意思之二：老张不认识这个人。
2、用流程图来描述
流程图也称程序框图，算法 的一种图形化表示方法。
流程图
图形
名称 开始／结束
功能 表示算法的开始或结束
输入／输出
表示算法中变量的输入或输出
处理
判断 流程线 连接点
表示算法中变量的计算与赋值
表示算法中的条件判断 表示算法中的流向 表示算法中的转接
流程图的优缺点
与自然语言相比，用流程图描述 算法形象、直观，更容易理解。
3、用伪代码描述算法。
例如，给定一个四位数的年份，判断它是否为闰 年。如果用伪代码来描述算法，可以表示如下：
算法分析： 我们知道，如果2月是28天，则这一年是平年；
著名数学家华罗庚“烧水泡茶”
算法一 ❖ 第一步：烧水； ❖ 第二步：水烧开后，洗刷茶具； ❖ 第三步：沏茶。 算法二 ❖ 第一步：烧水； ❖ 第二步：烧水过程中，洗刷茶具； ❖ 第三步：水烧开后沏茶。
算法在解决问题中的地位和作用
求最大公约数 ❖ 辗转相除法 ❖ 穷举法
见书Ｐ13表1-6
两个程序的效率比较