《【創(chuàng)新方案】2020年高考數(shù)學一輪復(fù)習 第十三篇 推理證明、算法、復(fù)數(shù) 第3講 程序框圖與算法語句教案 理 新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【創(chuàng)新方案】2020年高考數(shù)學一輪復(fù)習 第十三篇 推理證明、算法、復(fù)數(shù) 第3講 程序框圖與算法語句教案 理 新人教版(11頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3講 程序框圖與算法語句
【2020年高考會這樣考】
1.程序框圖作為計算機科學的基礎(chǔ),是歷年來高考的一個必考點,多以選擇、填空題的形式出現(xiàn),一般中檔偏易,多與分段函數(shù)、數(shù)列、統(tǒng)計等綜合考查.
2.重點考查程序框圖的應(yīng)用,有時也考查基本的算法語句.注重程序框圖的輸出功能、程序框圖的補充,以及算法思想和基本的運算能力、邏輯思維能力的考查.
【復(fù)習指導(dǎo)】
1.本講復(fù)習時,準確理解算法的基本概念、理解程序框圖的含義和作用是解題的關(guān)鍵,所以復(fù)習時要立足雙基,抓好基礎(chǔ),對算法語句的復(fù)習不需過難,僅需理解幾種基本的算法語句.
2.復(fù)習算法的重點應(yīng)放在讀懂程序框圖上,尤其要重視循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序框
2、圖,弄清當型與直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)的區(qū)別,以及進入、退出循環(huán)的條件、循環(huán)的次數(shù).
基礎(chǔ)梳理
1.算法通常是指可以用計算機來解決的某一類問題的程序或步驟,這些程序或步驟必須是明確和有效的,而且能夠在有限步之內(nèi)完成.
2.程序框圖又稱流程圖,是一種用規(guī)定的圖形、指向線及文字說明來準確、直觀地表示算法的圖形.通常程序框圖由程序框和流程線組成,一個或幾個程序框的組合表示算法中的一個步驟,流程線帶方向箭頭,按照算法進行的順序?qū)⒊绦蚩蜻B接起來.
3.三種基本邏輯結(jié)構(gòu)
(1)順序結(jié)構(gòu)是由若干個依次執(zhí)行的處理步驟組成的,這是任何一個算法都離不開的基本結(jié)構(gòu).
其結(jié)構(gòu)形式為
(2)條件結(jié)構(gòu)是指算法的流
3、程根據(jù)給定的條件是否成立而選擇執(zhí)行不同的流向的結(jié)構(gòu)形式.
其結(jié)構(gòu)形式為
(3)循環(huán)結(jié)構(gòu)是指從某處開始,按照一定條件反復(fù)執(zhí)行處理某一步驟的情況.反復(fù)執(zhí)行的處理步驟稱為循環(huán)體.循環(huán)結(jié)構(gòu)又分為當型(WHILE型)和直到型(UNTIL型).
其結(jié)構(gòu)形式為
4.輸入語句、輸出語句、賦值語句的格式與功能
語句
一般格式
功能
輸入語句
INPUT“提示內(nèi)容”;變量
輸入信息
輸出語句
PRINT“提示內(nèi)容”;表達式
輸出常量、變量的值和系統(tǒng)信息
賦值語句
變量=表達式
將表達式代表的值賦給變量
5.條件語句
(1)程序框圖中的條件結(jié)構(gòu)與條件語句相對應(yīng).
(2)
4、條件語句的格式及框圖
①IF-THEN格式
②IF-THEN-ELSE格式
6.循環(huán)語句
(1)程序框圖中的循環(huán)結(jié)構(gòu)與循環(huán)語句相對應(yīng).
(2)循環(huán)語句的格式及框圖.
①UNTIL語句 ②WHILE語句
一條規(guī)律
順序結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)和條件結(jié)構(gòu)的關(guān)系
順序結(jié)構(gòu)是每個算法結(jié)構(gòu)都含有的,而對于循環(huán)結(jié)構(gòu)有重復(fù)性,條件結(jié)構(gòu)具有選擇性沒有重復(fù)性,并且循環(huán)結(jié)構(gòu)中必定包含一個條件結(jié)構(gòu),用于確定何時終止循環(huán)體.循環(huán)結(jié)構(gòu)和條件結(jié)構(gòu)都含有順序結(jié)構(gòu).
兩個注意
(1)利用循環(huán)結(jié)構(gòu)表示算法,第一要先確定是利用當型循環(huán)結(jié)構(gòu),還是直到型循環(huán)結(jié)構(gòu);第二要選擇準確的表示累計的變量
5、;第三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.
(2)關(guān)于賦值語句,有以下幾點需要注意:
①賦值號左邊只能是變量名字,而不是表達式,例如3=m是錯誤的.
②賦值號左右不能對換,賦值語句是將賦值號右邊的表達式的值賦給賦值號左邊的變量,例如Y=x,表示用x的值替代變量Y的原先的取值,不能改寫為x=Y(jié).因為后者表示用Y的值替代變量x的值.
③在一個賦值語句中只能給一個變量賦值,不能出現(xiàn)一個或多個“=”.
雙基自測
1.(人教A版教材習題改編)關(guān)于程序框圖的圖形符號的理解,正確的有( ).
①任何一個程序框圖都必須有起止框;
②輸入框只能在開始框之后,輸出框只能放在結(jié)束框
6、之前;
③判斷框是唯一具有超過一個退出點的圖形符號;
④對于一個程序框圖來說,判斷框內(nèi)的條件是唯一的.
A.1個 B.2個 C.3個 D.4個
解析 任何一個程序都有開始和結(jié)束,因而必須有起止框;輸入和輸出可以放在算法中任何需要輸入、輸出的位置;判斷框內(nèi)的條件不是唯一的,如a>b,亦可寫為a≤b.故只有①③對.
答案 B
2.程序框圖如圖所示:如果輸入x=5,則輸出結(jié)果為( ).
A.109 B.325
C.973 D.2 917
解析 第1次運行后,x=5×3-2=13<200,第2次運行后,x=13×3-2=37<200,第3
7、次運行后,x=37×3-2=109<200,第4次運行后,x=109×3-2=325>200,故輸出結(jié)果為325.
答案 B
3.當a=1,b=3時,執(zhí)行完如圖的一段程序
后x的值是( ).
A.1 B.3
C.4 D.-2
解析 ∵1<3,∴x=1+3=4.
答案 C
4.(2020·天津)閱讀下邊的程序框圖,運行相應(yīng)的程序,則輸出i的值為( ).
A.3 B.4 C.5 D.6
解析 因為該程序框圖執(zhí)行4次后結(jié)束,所以輸出的i的值等于4,故選擇B.
答案 B
5.(2020·湖南)若執(zhí)行如圖所示的框圖,輸入x1=
8、1,x2=2,x3=3,=2,則輸出的數(shù)等于________.
解析 算法的功能是求解三個數(shù)x1,x2,x3的方差,輸出的是S==.
答案
考向一 算法的設(shè)計
【例1】?已知點P(x0,y0)和直線l:Ax+By+C=0,求點P(x0,y0)到直線l的距離d,寫出其算法并畫出程序框圖.
[審題視點] 利用點到直線的距離公式可寫出算法,而程序框圖利用順序結(jié)構(gòu)比較簡單.
解 算法如下: 程序框圖:
第一步,輸入x0,y0及直線方程的系數(shù)A,B,C.
第二步,計算Z1=Ax0+By0+C.
第三步,計算Z2=A2+B2.
第
9、四步,計算d=.
第五步,輸出d.
給出一個問題,設(shè)計算法應(yīng)注意:
(1)認真分析問題,聯(lián)系解決此問題的一般數(shù)學方法;
(2)綜合考慮此類問題中可能涉及的各種情況;
(3)將解決問題的過程劃分為若干個步驟;
(4)用簡練的語言將各個步驟表示出來.
【訓練1】 已
知函數(shù)y=寫出求該函數(shù)函數(shù)值的算法及程序框圖.
解 算法如下:
第一步,輸入x.
第二步,如果x>0,則y=-2;如果x=0,則y=0;如果x<0,則y=2.
第三步,輸出函數(shù)值y.
相應(yīng)的程序框圖如圖所示.
考向二 基本邏輯結(jié)構(gòu)
【例2】?(1)(2020·福建)閱讀下圖所示的程序框圖,運行相應(yīng)的
10、程序,輸出的結(jié)果是( ).
A.3 B.11 C.38 D.123
(2)(2020·北京)已知函數(shù)y=如圖表示的是給定x的值,求其對應(yīng)的函數(shù)值y的程序框圖.①處應(yīng)填寫________;②處應(yīng)填寫________.
[審題視點] (1)注意循環(huán)結(jié)構(gòu)的三個方面:循環(huán)變量和初始條件、循環(huán)體、終止條件;(2)為分段函數(shù)的條件結(jié)構(gòu).
解析 (1)a=1<10,a=12+2=3<10,a=32+2=11>10.
故輸出結(jié)果為11.
(2)由框圖可知只要滿足①中的條件則對應(yīng)的函數(shù)解析式為y=2-x,故
11、此處應(yīng)填寫x<2,則②處應(yīng)填寫y=log2x.
答案 (1)B (2)①x<2??、趛=log2x
算法與程序框圖是算法初步的核心,其中條件結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)是高考命題的重點,尤其是循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序框圖是歷年命題的熱點.要注意初始值的變化,分清計數(shù)變量與累加(乘)變量,掌握循環(huán)體等關(guān)鍵環(huán)節(jié).
【訓練2】 (2020·遼寧)執(zhí)行右面的程序框圖,如果輸入的n是4,則輸出的p是
( ).
A.8 B.5
C.3 D.2
解析 第一次運行:p=1,s=1,t=1,k=2;
第二次運行:p=2,s=1,t=2,k=3;
第三次運行:p=3,s=2,t=3,k=4,不滿足k
12、,故輸出p為3.
答案 C
考向三 程序框圖的識別及應(yīng)用
【例3】?(2020·陜西)如圖是求x1,x2,…,x10的乘積S的程序框圖,圖中空白框中應(yīng)填入的內(nèi)容為( ).
A.S=S*(n+1) B.S=S*xn+1
C.S=S*n D.S=S*xn
[審題視點] 根據(jù)已知條件結(jié)合程序框圖求解.
解析 由題意可知,輸出的是10個數(shù)的乘積,故循環(huán)體應(yīng)為S=S*xn,所以選D.
答案 D
識別程序框圖和完善程序框圖是高考的重點和熱點.解決這類問題:首先,要明確程序框圖中的順序結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu);第二,要識別運行程序框圖,理
13、解框圖解決的實際問題;第三,按照題目的要求完成解答.對框圖的考查常與函數(shù)和數(shù)列等結(jié)合,進一步強化框圖問題的實際背景.
【訓練3】 某籃球隊6名主力隊員在最近三場比賽中投進的三分球個數(shù)如下表所示:
隊員i
1
2
3
4
5
6
三分球個數(shù)
a1
a2
a3
a4
a5
a6
如圖是統(tǒng)計該6名隊員在最近三場比賽中投進的三分球總數(shù)的程序框圖,則圖中判斷框應(yīng)填______,輸出的S=______.
解析 由題意可知,程序框圖是要統(tǒng)計6名隊員投進的三分球的總數(shù),由程序框圖的循環(huán)邏輯知識可知,判斷框應(yīng)填i<7?或i≤6?,輸出的結(jié)果就是6名隊員投進的三分球的總數(shù)
14、,而6名隊員投進的三分球數(shù)分別為a1,a2,a3,a4,a5,a6,故輸出的S=a1+a2+…+a6.
答案 i<7?(i≤6?) a1+a2+…+a6
考向四 基本算法語句
【例4】?設(shè)計一個計算1×3×5×7×9×11×13的算法.圖中給出了程序的一部分,則在橫線①上不能填入的數(shù)是( ).
A.13 B.13.5 C.14 D.14.5
[審題視點] 根據(jù)計算結(jié)果,必須保證最后一次運行程序時i=13,據(jù)此進行分析判斷.
解析 當填i<13時,i值順次執(zhí)行的結(jié)果是5,7,9,11,當執(zhí)行到i=11時,下次就是i=13,這時要結(jié)束循環(huán),因
15、此計算的結(jié)果是1×3×5×7×9×11,故不能填13,但填的數(shù)字只要超過13且不超過15均可保證最后一次循環(huán)時,得到的計算結(jié)果是1×3×5×7×9×11×13.
答案 A
解決算法語句有三個步驟,首先通讀全部語句,把它翻譯成數(shù)學問題;其次領(lǐng)悟該語句的功能;最后根據(jù)語句的功能運行程序,解決問題.
【訓練4】 (2020·福建)運行如圖所示的程序,輸出的結(jié)果是________.
解析 a=1,b=2,把1與2的和賦給a,即a=3,輸出的結(jié)果是3.
答案 3
難點突破26——高考中算法交匯性問題的求解方法
算法是新課標的新增內(nèi)容之一,是新課標高考的一大熱點,其中算法的交匯性問
16、題正是在這種背景下成為新課標高考的一大亮點.這類問題,常常背景新穎,交匯自然,很好地考查了考生的信息處理能力及綜合運用知識解決問題的能力.
一、算法與統(tǒng)計的交匯問題
【示例】? (2020·廣東)某城市缺水問題比較突出,為了制定節(jié)水管理辦法,對全市居民某年的月均用水量進行了抽樣調(diào)查,其中4位居民的月均用水量分別為x1,…,x4(單位:噸).根據(jù)如圖所示的程序框圖,若x1,x2,x3,x4分別為1,1.5,1.5,2,則輸出的結(jié)果S為________.
二、算法與函數(shù)的交匯問題
【示例】? (2020·天津)閱讀下邊的程序框圖,運行相應(yīng)的程序,若輸入x的值為-4,則輸出y的值為( ).
A.0.5 B.1 C.2 D.4
▲算法與不等式的交匯問題(教師備選)
【示例】? (2020·山東)執(zhí)行如圖所示的程序框圖,若輸入x=10,則輸出y的值為________.