Цикл уроков_Алгоритмы

Урок №1
Алгоритм.
Свойства алгоритма.

Повседневные задачи
" Мы редко до конца понимаем,
чего мы в действительности хотим"
Франсуа де Ларошфуко
Приготовление завтрака
2. Решение квадратного уравнения
3. Определение рода существительного

Определение 1
Алгоритм – это предписание исполнителю выполнить последовательность команд, приводящую от исходных данных к искомому результату.

Свойства алгоритма
дискретность: состоит из отдельных шагов (команд)
результативность: применение алгоритма обязательно приводит к конечному результату за конечное число шагов
массовость: может применяться многократно при различных исходных данных
детерминированность: выполнение команд в строго определенной последовательности
понятность: должен включать только команды, известные исполнителю (входящие в СКИ)
определенность: при одинаковых исходных данных всегда выдает один и тот же результат
корректность: дает верное решение при любых допустимых исходных данных

Определение 2
Алгоритм – это конечная последовательность указаний, адресованных исполнителю, четко и однозначно задающая процесс решения задач какого-либо типа во всех деталях и позволяющая получить за конечное число шагов результат, однозначно определяемый исходными данными.

Решение

Исполнитель алгоритма
Исполнитель алгоритма – это человек, животное или устройство способные выполнять определенный набор команд.
Набор команд – СКИ (Система Команд Исполнителя).
Алгоритм составляют с ориентацией на определенного исполнителя:
…формального или неформального?

Способы записи алгоритмов
Словесный – на естественном языке;
На языке блок – схем;
На языке программирования.
Блок-схема – это графическое изображение алгоритма в виде определенным образом связанных между собой нескольких типов блоков.
Язык программирования — формальная знаковая система, предназначенная для записи компьютерных программ.

Урок №2
Блок- схемы алгоритмов.
© А.В. Атанова, 2010-2011

Основные элементы блок-схемы
Начало
Данные
Последовательность команд
Условие
Да
Нет

Линейный алгоритм
Линейный алгоритм – это набор команд, выполняемых последовательно во времени, друг за другом.

Задача №1
Зная длины трех сторон треугольника, вычислить площадь и периметр треугольника. Решение:
Входные данные: a, b, c.
Выходные данные: S, P.
Решение по формуле Герона
Внимание!!!
В знак "=" означает не математическое равенство, а операцию присваивания. Переменной, стоящей слева от оператора, присваивается значение, указанное справа. Причем это значение может быть уже определено или его необходимо вычислить с помощью выражения.

Задача №2
Придумайте текст задачи, воспользовавшись предложенным алгоритмом, назовите входные и выходные данные:
Решение:
Известны плотность и геометрические размеры цилиндрического слитка, полученного в металлургической лаборатории. Найти объем, массу и площадь основания слитка.
Входные данные: R - радиус основания цилиндра, h - высота цилиндра, ρ- плотность материала слитка.
Выходные данные: m - масса слитка, V - объем, S - площадь основания.

Алгоритмическая структура «ветвление»
Алгоритм, содержащий хотя бы одно условие, в результате которого обеспечивается переход на один из двух возможных шагов, называется разветвляющимся.

Задача №3
Кровяное давление у старшеклассников считается нормальным, если верхняя его граница H≤100, а нижняя h≥60 и H-h≥30.
Составьте алгоритм, который в зависимости от измеренных значений H и h выдает одно из следующих значений: «нормальное», «повышенное»,
«пониженное».
Воспользуйтесь
шаблоном.
Начало
H, h
H≤100
Нет
Нет
Нет
повышенное
Да
Да
Да
h≥60
пониженное
H-h≥30
не норма
нормальное
Результат
Конец

Задача №5
Какое значение получит переменная Z в результате выполнения следующего алгоритма?
Начало
X,Y
Z:=0
X>0
Y>0
Z:=1
Z:=2
Z
Конец
А) Х=1, Y=1
Б) X=1, Y=-1
В) X=-1, Y=1
Нет
Нет
Да
Да

Урок №4
Алгоритмическая структура «цикл»
© А.В. Атанова, 2010-2011

Задачи ГИА
№3. К какому результату приведет
исполнение представленного в виде
блок-схемы алгоритма?
Начало
I:=0
I<=10
НЕТ
ДА
Вывод:
«ПРИВЕТ!»»
I:=I+2
Вывод: I
Конец
Ответ: I= 12
Сколько раз выполнится вывод текста в алгоритме?
Ответ: 6 раз
Изменим условие: I:=I*2
I:=I*2
Сколько раз выполнится вывод текста в алгоритме?
Ответ: бесконечно.
Произойдет "зацикливание" алгоритма, т.е. не будет выполняться основное свойство алгоритма — результативность.

Алгоритмическая структура «цикл»
В алгоритмической структуре
«цикл» серия команд
(тело цикла) выполняется
многократно.
Циклические алгоритмические структуры бывают двух типов:
Цикл со счетчиком, в котором тело цикла выполняется определенное количество раз;
Цикл с условием, в котором тело цикла выполняется пока истинно условие.
Такая последовательность
команд называется
«телом цикла».