蘇教版必修三 第3課時(shí) 循環(huán)結(jié)構(gòu)、程序框圖的畫法 課件（41張）.ppt

第3課時(shí)循環(huán)結(jié)構(gòu) 程序框圖的畫法 下面是國際奧委會(huì)選擇奧運(yùn)會(huì)舉辦城市的操作程序 首先進(jìn)行第一輪投票 如果有一個(gè)城市得票超過一半 那么這個(gè)城市取得主辦權(quán) 如果沒有一個(gè)城市得票超過一半 那么將其中得票最少的城市淘汰 然后重復(fù)上述過程 直到選出一個(gè)城市為止 第一步 投票 第二步 統(tǒng)計(jì)票數(shù) 如果有一個(gè)城市得票超過一半 那么這個(gè)城市取得主辦權(quán) 轉(zhuǎn)入第四步 第三步 否則淘汰得票數(shù)最少的城市 轉(zhuǎn)入第一步 第四步 宣布主辦城市 奧運(yùn)會(huì)主辦權(quán)投票過程的算法結(jié)構(gòu) 問題 你能利用算法語言敘述上述過程嗎 開始 投票 有一個(gè)城市得票數(shù)超過總票數(shù)的一半 輸出該城市 結(jié)束 淘汰得票數(shù)最少的城市 是 否 在一些算法中 經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)從某些地方開始 按照一定條件 反復(fù)執(zhí)行某一步驟的情況 這就是本節(jié)課所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容 循環(huán)結(jié)構(gòu) 1 會(huì)用兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)畫程序框圖 重點(diǎn) 2 能進(jìn)行兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序框圖間的轉(zhuǎn)化 難點(diǎn) 3 能正確設(shè)計(jì)程序框圖 解決簡單的實(shí)際問題 難點(diǎn) 算法的循環(huán)結(jié)構(gòu)在一些算法中 經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)從某處開始 按照一定的條件反復(fù)執(zhí)行某些步驟的情況 這就是循環(huán)結(jié)構(gòu) 反復(fù)執(zhí)行的步驟稱為循環(huán)體 課堂探究1 1 一些循環(huán)結(jié)構(gòu)用程序框圖可以表示為 這種循環(huán)結(jié)構(gòu)稱為直到型循環(huán)結(jié)構(gòu) 特征 在執(zhí)行了一次循環(huán)體后 對條件進(jìn)行判斷 如果條件不滿足 就繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體 直到條件滿足時(shí)終止循環(huán) 例1 設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算1 2 3 100的值的算法 并畫出程序框圖 算法分析 通常 我們按照下列過程計(jì)算1 2 100的值 第一步 0 1 1 第二步 1 2 3 第三步 3 3 6 第四步 6 4 10 第一百步 4950 100 5050 我們用一個(gè)累加變量s表示每一步的計(jì)算結(jié)果 即把s i的結(jié)果仍記為s 從而把第i步表示為s s i 其中s的初始值為0 i依次取1 2 100 由于i同時(shí)記錄了循環(huán)的次數(shù) 所以也稱為計(jì)數(shù)變量 開始 i 1 i 100 是 輸出s 結(jié)束 s 0 i i 1 s s i 否 2 還有一些循環(huán)結(jié)構(gòu)用程序框圖可以表示為 這種循環(huán)結(jié)構(gòu)稱為當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu) 在每次執(zhí)行循環(huán)體前 對條件進(jìn)行判斷 當(dāng)條件滿足時(shí) 執(zhí)行循環(huán)體 否則終止循環(huán) 問題 1 兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)的區(qū)別是什么 提示 直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)先執(zhí)行循環(huán)體 而當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)先判斷條件 第一步 令i 1 s 0 第二步 如果i 100成立 則執(zhí)行第三步 否則 輸出s 結(jié)束算法 第三步 s s i 第四步 i i 1 返回第二步 2 能否將例1中的問題改為當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu) 試設(shè)計(jì)出算法 并畫出程序框圖 上述算法的程序框圖表示為 當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)算法求的值 并畫出程序框圖 分析 這是一個(gè)共有100項(xiàng)的累加求和題 需要設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)數(shù)變量 一個(gè)累加變量 用循環(huán)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)這一算法 變式練習(xí) 注意循環(huán)結(jié)構(gòu)的三要素 循環(huán)變量 循環(huán)體 循環(huán)的終止條件 解 算法如下 第一步 令s 0 k 1 第二步 若k 100成立 則執(zhí)行第三步 否則 輸出s 結(jié)束算法 第三步 第四步 k k 1 返回第二步 程序框圖如圖所示 利用循環(huán)結(jié)構(gòu)表示算法的步驟 利用循環(huán)結(jié)構(gòu)表示算法 第一要準(zhǔn)確地表示累計(jì)的變量 第二要注意在哪一步開始循環(huán) 滿足什么條件不再執(zhí)行循環(huán)體 3 條件結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序框圖各有兩種形式 相互對立統(tǒng)一 條件結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)的基本特征 1 程序框圖中必須有兩個(gè)起止框 穿插輸入 輸出框和處理框 一定有判斷框 2 循環(huán)結(jié)構(gòu)中包含條件結(jié)構(gòu) 條件結(jié)構(gòu)中不含循環(huán)結(jié)構(gòu) 例2 某工廠2005年的年生產(chǎn)總值為200萬元 技術(shù)革新后預(yù)計(jì)以后每年的年生產(chǎn)總值都比上一年增長5 設(shè)計(jì)一個(gè)程序框圖 輸出預(yù)計(jì)年生產(chǎn)總值超過300萬元的最早年份 算法分析 第一步 輸入2005年的年生產(chǎn)總值 第二步 計(jì)算下一年的年生產(chǎn)總值 第三步 判斷所得的結(jié)果是否大于300 若是 則輸出該年的年份 否則 返回第二步 循環(huán)結(jié)構(gòu) 1 確定循環(huán)體 設(shè)a為某年的年生產(chǎn)總值 t為年生產(chǎn)總值的年增長量 n為年份 則循環(huán)體為t 0 05a a a t n n 1 2 初始化變量 n 2005 a 200 3 設(shè)定循環(huán)控制條件 當(dāng) a 300 時(shí)終止循環(huán) 程序框圖 程序框圖的畫法用 二分法 求方程x2 5 0 x 0 的近似解的算法 如何設(shè)計(jì) 第一步 令f x x2 5 給定精確度d 第二步 確定區(qū)間 a b 滿足f a f b 0 第三步 取區(qū)間中點(diǎn)m a b 2 課堂探究2 第四步 若f a f m 0 則含零點(diǎn)的區(qū)間為 a m 否則 含零點(diǎn)的區(qū)間為 m b 將新得到的含零點(diǎn)的區(qū)間仍記為 a b 第五步 判斷 a b 的長度是否小于d或f m 是否等于0 若是 則m是方程的近似解 否則 返回第三步 思考1 該算法中哪幾個(gè)步驟可以用順序結(jié)構(gòu)來表示 這個(gè)順序結(jié)構(gòu)的程序框圖如何 思考2 該算法中第四步是什么邏輯結(jié)構(gòu) 這個(gè)步驟用程序框圖如何表示 思考3 該算法中哪幾個(gè)步驟構(gòu)成循環(huán)結(jié)構(gòu) 這個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu)用程序框圖如何表示 思考4 根據(jù)上述分析 你能畫出表示整個(gè)算法的程序框圖嗎 開始 結(jié)束 f a f m 0 a m b m 是 否 a b d或f m 0 輸出m 是 否 f x x2 5 輸入精確度d和初始值a b 解析 選b 第1次循環(huán) z 2 x 1 y 2 第2次循環(huán) z 3 x 2 y 3 第3次循環(huán) z 5 x 3 y 5 第4次循環(huán) z 8 x 5 y 8 第5次循環(huán) z 13 x 8 y 13 第6次循環(huán) z 21 x 13 y 21 第7次循環(huán) z 34 x 21 y 34 第8次循環(huán) z 55 50 所以輸出z 55 2 閱讀下面的流程圖填空 1 最后一次輸出的i 2 一共輸出i的個(gè)數(shù)為 答案 1 57 2 8 3 執(zhí)行如圖所示的程序框圖 如果輸入a 1 b 2 則輸出的a的值為 解 第一次循環(huán) a 3 第二次循環(huán) a 5 第三次循環(huán) a 7 第四次循環(huán) a 9 因?yàn)? 8 所以輸出a的值為9 答案 9 第一步 p 0 第三步 t 0 第四步 p p i 第五步 t t 1 第六步 i i t 第七步 如果i不大于46 返回重新執(zhí)行第四 五 六步 否則 跳出循環(huán)結(jié)束程序 算法如下 第二步 i 1 5 設(shè)計(jì)一個(gè)求1 2 4 7 46的算法 并畫出相應(yīng)的程序框圖 開始 i 46 否 是 輸出p 結(jié)束 p 0 i 1 t 0 p p i t t 1 i i t 1 1 6 設(shè)計(jì)一個(gè)算法求12 22 32 992 1002的值 并畫出程序框圖 解 程序框圖如圖 開始 s 0 i i 1 i 1 s s i i i 10