2019-2020年高中數(shù)學第一章算法初步1.2.3循環(huán)結(jié)構(gòu)學案蘇教版必修.doc
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2019-2020年高中數(shù)學第一章算法初步1.2.3循環(huán)結(jié)構(gòu)學案蘇教版必修 1.理解流程圖循環(huán)結(jié)構(gòu)的概念.(重點) 2.理解循環(huán)結(jié)構(gòu)的執(zhí)行過程,會畫出流程圖.(重點、難點) 3.理解當型循環(huán)與直到型循環(huán)在流程圖上的區(qū)別,明白設計流程圖解決問題的過程.(難點、易錯、易混點) [基礎初探] 教材整理1 循環(huán)結(jié)構(gòu)的概念 閱讀教材P12倒數(shù)第二段以上的內(nèi)容,完成下列問題. 循環(huán)結(jié)構(gòu)的概念 需要重復執(zhí)行同一操作的結(jié)構(gòu)稱為循環(huán)結(jié)構(gòu). 判斷正誤: (1)在一個算法中,如果需要反復執(zhí)行某一處理步驟的情況時, 最好采用循環(huán)邏輯結(jié)構(gòu).( ) (2)循環(huán)結(jié)構(gòu)中一定包含有條件結(jié)構(gòu).( ) (3)順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)是算法中的三種常用結(jié)構(gòu).( ) 【解析】 (1)√.根據(jù)循環(huán)結(jié)構(gòu)的定義可知正確. (2)√.由于執(zhí)行循環(huán)結(jié)構(gòu)時要作出判斷,故循環(huán)結(jié)構(gòu)中一定含有條件結(jié)構(gòu). (3)√.算法中的三種結(jié)構(gòu)即為順序結(jié)構(gòu),選擇結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu),故正確. 【答案】 (1)√ (2)√ (3)√ 教材整理2 循環(huán)結(jié)構(gòu)的兩種形式 閱讀教材P12倒數(shù)第二段至P13“思考”以上內(nèi)容,完成下列問題. 兩種常見的循環(huán)結(jié)構(gòu) 名稱 特征 結(jié)構(gòu)圖 當型 循環(huán) 先判斷所給條件p是否成立,若p成立,則執(zhí)行A,再判斷條件p是否成立;若p仍成立,則又執(zhí)行A,如此反復,直到某一次條件p不成立時為止 直到型 循環(huán) 先執(zhí)行A,再判斷所給條件p是否成立,若p不成立,則再執(zhí)行A.如此反復,直到p成立,該循環(huán)過程結(jié)束 判斷正誤: (1)循環(huán)結(jié)構(gòu)分為直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)和當型循環(huán)結(jié)構(gòu),兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)不能相互轉(zhuǎn)化.( ) (2)含有循環(huán)結(jié)構(gòu)的流程圖中的判斷框內(nèi)的條件是唯一的.( ) (3)循環(huán)結(jié)構(gòu)與選擇結(jié)構(gòu)的區(qū)別是循環(huán)結(jié)構(gòu)具有重復性,選擇結(jié)構(gòu)具有選擇性.( ) 【解析】 (1).兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)可以相互轉(zhuǎn)化,故錯誤. (2).判斷框內(nèi)的條件不唯一,如x>0也可改為x≤0,但執(zhí)行的路徑要改變. (3)√.由兩種結(jié)構(gòu)的特點可知正確. 【答案】 (1) (2) (3)√ [小組合作型] 循環(huán)結(jié)構(gòu)流程圖的理解 (1)如圖1230是一個算法流程圖,則輸出的n的值是________. 圖1230 (2)按如圖1231所示的程序框圖運行后,輸出的結(jié)果是63,則判斷框中的整數(shù)M的值是________. 圖1231 【精彩點撥】 (1)依次按照流程圖運行,直到結(jié)束即可得n的值; (2)按流程圖依次運行,直到輸出結(jié)果為63,判斷出所滿足條件,再確定M. 【自主解答】 (1)第一次循環(huán):n=1,21>20不成立; 第二次循環(huán):n=2,22>20不成立; 第三次循環(huán):n=3,23>20不成立; 第四次循環(huán):n=4,24>20不成立; 第五次循環(huán):n=5,25>20成立,故輸出的n=5. (2)第一次循環(huán):S=3,A=2; 第二次循環(huán):S=7,A=3; 第三次循環(huán):S=15,A=4; 第四次循環(huán):S=31,A=5; 第五次循環(huán):S=63,A=6,循環(huán)結(jié)束,故判斷框內(nèi)的條件為A≤5.故填5. 【答案】 (1)5 (2)5 在求流程圖中輸出框內(nèi)的值或者是判斷框內(nèi)的條件時,當運行的步驟比較少時可以逐步運行流程圖進行判斷;當步驟較多時要尋找一定的規(guī)律進行計算. [再練一題] 1.當m=7,n=3時,執(zhí)行如圖1232所示的流程圖,輸出的S值為________. 圖1232 【解析】 流程圖的執(zhí)行情況為 m=7,n=3時,m-n+1=5, k=m=7,S=1,S=17=7; k=k-1=6>5,S=67=42; k=k-1=5=5,S=542=210; k=k-1=4<5,輸出S=210. 【答案】 210 循環(huán)結(jié)構(gòu)流程圖的畫法及應用 設計一種流程圖計算1234…n(n≥2). 【精彩點撥】 → →→→ 【自主解答】 法一:當型流程圖如圖所示: 法二:直到型流程圖如圖所示: 當算法問題中涉及的運算出現(xiàn)多次重復操作,且先后參與運算的數(shù)之間有相同的變化規(guī)律,此時就可以引入循環(huán)變量構(gòu)成循環(huán)結(jié)構(gòu).在循環(huán)結(jié)構(gòu)中,要根據(jù)條件設置合理的計數(shù)變量,累計(加、乘)變量,其中計數(shù)變量的功能是控制循環(huán)的次數(shù)并為每次運算提供數(shù)據(jù),累計(加、乘)變量的功能是提供每次運算的初始值和最終運算結(jié)果.累加變量的初值一般為0,而累乘變量的初值一般為1. [再練一題] 2.某工廠xx年生產(chǎn)小轎車200萬輛,技術革新后預計每年的生產(chǎn)能力比上一年增加5%,問最早哪一年該廠生產(chǎn)的小轎車數(shù)量超過300萬輛?寫出解決該問題的一個算法,并畫出相應的流程圖. 【解】 算法如下: S1 令n←0,a←200,r←0.05; S2 T←ar(計算年增量); S3 a←a+T(計算年產(chǎn)量); S4 如果a≤300,那么n←n+1, 返回S2;否則執(zhí)行S5; S5 N←2 015+n; S6 輸出N. 流程圖如圖所示: [探究共研型] 求滿足條件的最大(小)整數(shù)問題 探究1 構(gòu)成循環(huán)結(jié)構(gòu)的三要素是什么? 【提示】 構(gòu)成循環(huán)結(jié)構(gòu)的三要素是循環(huán)變量、循環(huán)體、循環(huán)終止條件. 探究2 在設計求123…100的值的流程圖時,如何設計變量?你能寫出一個具體的算法嗎? 【提示】 先看123…100的具體計算方法:先求12,得到2;再算23,得到6;再算64,得到24;…. 分析上述計算過程,可以發(fā)現(xiàn)第(i-1)步的結(jié)果(i+1)=第i步的結(jié)果.為了方便、有效地表示上述過程,我們用變量T存放乘積的結(jié)果,變量i作為計數(shù)變量,每循環(huán)一次,i的值增加1. 具體算法為: S1 設一個變量T←1; S2 設另一個變量為I←2; S3 T←TI; S4 I←I+1; S5 如果I不大于100,轉(zhuǎn)S3,否則輸出T,算法結(jié)束. 設計流程圖,求滿足1+2+3+…+n≤20 000的最大正整數(shù)n. 【精彩點撥】 根據(jù)條件選擇循環(huán)結(jié)構(gòu),確定循環(huán)變量,循環(huán)體及終止條件,然后畫出流程圖即可. 【自主解答】 直到型循環(huán)結(jié)構(gòu) 當型循環(huán)結(jié)構(gòu) 利用循環(huán)結(jié)構(gòu)可以求循環(huán)算式的值,同時也可以求滿足已知條件時變量的值.不過判斷框內(nèi)不再是計數(shù)變量滿足的條件,而應是和式或積式滿足的條件. [再練一題] 3.設計流程圖,求123…n>20 000的最小正整數(shù)n. 【解】 直到型循環(huán)結(jié)構(gòu) 當型循環(huán)結(jié)構(gòu) 1.下列說法不正確的是________. ①三種基本邏輯結(jié)構(gòu)包括順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu);②每個流程圖一定包括順序結(jié)構(gòu);③每個流程圖一定包括選擇結(jié)構(gòu);④每個程序不一定包括循環(huán)結(jié)構(gòu). 【解析】 由流程圖及三種基本結(jié)構(gòu)的定義知①②④正確,只有③不正確.故選③. 【答案】?、? 2.如圖1233所示的流程圖輸出的結(jié)果是________. 圖1233 【解析】 由于5>4,則S=6,此時a=4≥4成立,∴S=6+4=10,此時a=3≥4不成立,運行結(jié)束,輸出10. 【答案】 10 3.如圖1234所示的流程圖的算法功能是________. 圖1234 【解析】 由流程圖可知,本題是判斷i(i+2)等于624時輸出i及i+2的值,即求兩個相鄰的偶數(shù),且這兩個偶數(shù)之積為624. 【答案】 求相鄰的兩個偶數(shù),且這兩個偶數(shù)之積為624 4.如圖1235所示,該流程圖為計算+++…+的值的一個算法框圖,其中判斷框內(nèi)應填入的條件是________. 圖1235 【解析】 要實現(xiàn)算法,算法框圖中最后一次執(zhí)行循環(huán)體時,i的值應為10,當條件i=11>10時就會終止循環(huán),所以i≤10或i<11. 【答案】 i≤10或i<11 5.用循環(huán)結(jié)構(gòu)描述求246810的值的算法. 【解】- 配套講稿:
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- 2019 2020 年高 數(shù)學 第一章 算法 初步 1.2 循環(huán) 結(jié)構(gòu) 學案蘇教版 必修
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