Презентация "Основы алгоритмизации"


Подписи к слайдам:
PowerPoint Presentation

  • Основы
  • алгоритмизации
  • Составила: учитель информатики
  • МОУ «Бурлинская С(п)ОШ № 3»
  • Белкина Екатерина Витальевна

  • По страничкам
  • истории...
  • Слово «алгоритм» происходит от имени великого среднеазиатского ученого 8–9 вв. Аль-Хорезми.
  • Из математических работ Аль-Хорезми до нас дошли только две – алгебраическая и арифметическая. Вторая книга долгое время считалась потерянной, но в 1857 в библиотеке Кембриджского университета был найден ее перевод на латинский язык. В ней описаны четыре правила арифметических действий, практически те же, что используются и сейчас. Первые строки этой книги были переведены так: «Сказал Алгоритми. Воздадим должную хвалу Богу, нашему вождю и защитнику». Так имя Аль-Хорезми перешло в «Алгоритми», откуда и появилось слово «алгоритм».

  • Тема:
  • Алгоритм и его свойства

Пример 1. Решение квадратного уравнения:

  • 1.Найти дискриминант по формуле:
  • 2. Найти первый корень по формуле
  • x1=(-b+√D)/2a
  • 3. Найти второй корень по формуле
  • x2=(-b-√D)/2a
  • 4. Записать ответ.

Пример 2. Выключение компьютера:

  • Нажать кнопку
  • В открывшемся меню выбрать
  • В меню Выключение компьютера выбрать

Определение:

  • Алгоритм – понятное и точное предписание исполнителю совершить определенную последовательность действий для достижения поставленной цели за конечное число шагов.

Исполнитель алгоритма - система, способная выполнить действия, предписываемые алгоритмом.

  • Исполнитель алгоритма - система, способная выполнить действия, предписываемые алгоритмом.

Характеристики исполнителя:

  • Сpеда — это «место обитания» исполнителя.
  • Система команд – некоторый строго заданный список команд.
  • После вызова команды исполнитель совеpшает соответствующее элементаpное действие.
  • Отказы исполнителя возникают, если команда вызывается пpи недопустимом для нее состоянии сpеды.

Выберите примеры исполнителей:

Свойства алгоритма:

  • Понятность - исполнитель алгоритма должен знать, как его выполнять.

Свойства алгоритма:

  • Дискpетность — алгоpитм должен пpедставлять пpоцесс pешения задачи как последовательное выполнение пpостых шагов.

Свойства алгоритма:

  • Опpеделенность — каждое пpавило алгоpитма должно быть четким и однозначным.

Свойства алгоритма:

  • Pезультативность - алгоpитм должен пpиводить к pешению задачи за конечное число шагов.

Свойства алгоритма:

  • Массовость алгоpитм pешения задачи pазpабатывается в общем виде, т.е. он должен быть пpименим для некотоpого класса задач, pазличающихся лишь исходными данными.

Является ли пример алгоритмом для вас? Почему?

  • Вы вышли к доске, взяв мел в правую руку, вам сказали написать слово «информатика» на китайском языке.

Способы записи алгоритмов:

  • словесный (запись на естественном языке);
  • графический (изображения из графических символов);
  • программный (тексты на языках программирования).

Определение:

  • Блок-схема – это графическое изображение алгоритма в виде определенным образом связанных между собой нескольких типов блоков.

Типы блоков:

  • блок начала (конца)
  • блок ввода (вывода)
  • блок действия
  • блок условия

  • Линейный
  • алгоритм

Линейный алгоритм – это алгоритм, в котором команды выполняются последовательно одна за другой.

  • Линейный алгоритм – это алгоритм, в котором команды выполняются последовательно одна за другой.

Запись линейного алгоритма в виде блок-схемы:

  • действие 1
  • действие n
  • начало
  • конец

  • Алгоритмическая структура
  • «ветвление»

Разветвляющийся алгоритм –

  • Разветвляющийся алгоритм –
  • это алгоритм,
  • в котором та
  • или иная
  • серия команд выполняется
  • в зависимости
  • от истинности условия.

Ветвление

  • Ветвление
  • Полное
  • если <условие>
  • то <серия команд 1>
  • иначе
  • <серия команд 2>
  • Неполное
  • если <условие>
  • то <серия команд 1>

Запись полного ветвления в виде блок-схемы:

  • условие
  • серия команд 1
  • серия команд 2
  • да
  • нет

Запись неполного ветвления в виде блок-схемы:

  • условие
  • серия команд 1
  • да
  • нет

  • Условия
  • в разветвляющихся
  • алгоритмах

Определение:

  • Условие – это высказывание, которое может быть либо истинным, либо ложным.
  • Условия
  • простые
  • сложные

Простое условие

  • Включает в себя одно предложение; два числа, две переменных или два арифметических выражения, которые сравниваются между собой
  • Например: Идет дождь;
  • 5>4;
  • x*y=3+8).

Сложное условие

  • Последовательность простых условий, объединенных между собой знаками логических операций
  • И (AND), ИЛИ (OR).
  • Например: (10>0) AND (8>9);
  • (x=10) OR (x>=0).

Задание:

  • Построить блок-схему разветвляющегося алгоритма, используя сложное условие.
  • Принадлежит ли точка x отрезку [a, b]?

Задания:

  • Задания:
  • Лежит ли x вне отрезка [a, b];
  • Принадлежит ли x отрезку [a, b] или отрезку [c, d];
  • Является ли k трехзначным числом;
  • Какое из чисел a, b, c является меньшим;
  • Есть ли среди чисел a, b, c взаимно противоположные;
  • Равны ли треугольники со сторонами a1, b1, c1 и a2, b2, c2;
  • Является ли четырехугольник со сторонами a, b, c и d ромбом.

Ответы:

  • (x < a) and (x > b);
  • ((x>=a) and (x<=b)) or ((x>=c) and (x<=d));
  • (k > 99) and (k < 1000);
  • (c < a) and (b > a);
  • (a=-b) or (a=-c) or (b=-c);
  • (a1=a2) and (b1=b2) and (c1=c2);
  • (a=b) and (c=d) and (b=c).

  • Алгоритмическая
  • структура «выбор»

Определение:

  • Выбор - это такая алгоритмическая структура, в которой выполняется одна из нескольких последовательностей команд при истинности соответствующего условия.

Полный выбор

  • при условие 1: действия 1  
  • при условие 2: действия 2
  • . . . . . . . . . . . .  
  • при условие N: действия N
  • иначе действия N+1

Неполный выбор

  • при условие 1: действия 1
  • при условие 2: действия 2
  • . . . . . . . . . . . .  
  • при условие N: действия N

Запись полного выбора в виде блок-схемы:

  • условие 1
  • да
  • условие n
  • серия команд 1
  • серия команд n
  • да
  • нет
  • нет
  • серия команд n+1

Запись неполного выбора в виде блок-схемы:

  • условие 1
  • да
  • нет
  • условие 2
  • условие n
  • серия команд 2
  • да
  • серия команд 1
  • серия команд n
  • да
  • нет
  • нет

  • Алгоритмическая
  • структура «цикл»

Определение:

  • Цикл - это такая алгоритмическая структура, в которой серия команд (тело цикла) выполняется многократно.

  • Цикл с предусловием
  • пока истинно условие, предписывает выполнять тело цикла.
  • Словесный способ записи:
  • пока условие
  • тело цикла

Запись цикла с предусловием в виде блок-схемы:

  • условие
  • тело цикла
  • да
  • нет

  • Цикл с постусловием
  • предписывает выполнять тело цикла до тех пор, пока не выполнится условие выхода из цикла.
  • Словесный способ записи
  • тело цикла
  • до условие

Запись цикла с постусловием в виде блок-схемы:

  • условие
  • тело цикла
  • да
  • нет

  • Цикл со счетчиком
  • предписывает выполнять тело цикла для всех значений некоторой переменной (параметра цикла) в заданном диапазоне.
  • Словесный способ записи
  • для i от i1 до i2  
  • тело цикла

Запись цикла со счетчиком в виде блок-схемы:

  • счетчик
  • тело цикла
  • да
  • нет