《(名師導(dǎo)學(xué))2020版高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第一章 集合、常用邏輯用語、算法初步及框圖 第4講 算法與程序框圖練習(xí) 文(含解析)新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(名師導(dǎo)學(xué))2020版高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第一章 集合、常用邏輯用語、算法初步及框圖 第4講 算法與程序框圖練習(xí) 文(含解析)新人教A版(10頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第4講 算法與程序框圖
夯實基礎(chǔ) 【p8】
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.了解算法的含義、了解算法的思想;理解程序框圖的三種基本邏輯結(jié)構(gòu):順序、條件分支、循環(huán).
2.理解幾種基本算法語句——輸入語句、輸出語句、賦值語句、條件語句、循環(huán)語句的含義.
3.初步了解幾個典型算法案例.
4.了解程序框圖,了解工序流程圖(即統(tǒng)籌圖),能繪制簡單實際問題的流程圖,了解流程圖在解決實際問題中的作用;了解結(jié)構(gòu)圖,會用結(jié)構(gòu)圖梳理已學(xué)過的知識、整理收集到的資料信息.
【基礎(chǔ)檢測】
1.程序框圖中表示計算的是( )
【解析】A中執(zhí)行框可表示計算;B中為輸入輸
2、出框;C中為判斷框;D中為起止框.
【答案】A
2.下列給出的賦值語句中正確的是( )
A.x=1B.x=y(tǒng)=5
C.x+1=y(tǒng)D.x+y=0
【解析】根據(jù)賦值號左邊只能是變量,右邊可以是任意表達(dá)式,故選A.
【答案】A
3.如圖所示,當(dāng)輸入a,b的值分別為2,3時,最后輸出的M的值是( )
INPUTa,b
IFa>bTHEN
M=a
ELSE
M=b
ENDIF
PRINTM
A.1B.2C.3D.4
【解析】算法是求a,b中的較大者,故最后輸出的是3,故選C.
【答案】C
4.執(zhí)行如圖所示的程序框圖,輸出的S值為( )
A.2B.4
3、C.8D.16
【解析】程序執(zhí)行中的數(shù)據(jù)變化如下:k=0,S=1,0<3,S=1,k=1,1<3,S=2,k=2,2<3,S=8,k=3,3<3不成立,輸出S=8.
【答案】C
【知識要點】
1.算法
(1)算法通常是指按照__一定規(guī)則__解決某一類問題的__明確__和__有限__的步驟.
(2)應(yīng)用:算法通??梢跃幊捎嬎銠C__程序__,讓計算機執(zhí)行并解決問題.
2.程序框圖
定義:程序框圖又稱流程圖,是一種用__程序框__、流程線及__文字說明__來表示算法的圖形.
3.三種基本邏輯結(jié)構(gòu)
名稱
內(nèi)容
順序結(jié)構(gòu)
條件結(jié)構(gòu)
循環(huán)結(jié)構(gòu)
定義
由若干個__
4、依次執(zhí)行__的步驟組成,這是任何一個算法都離不開的__基本結(jié)構(gòu)__
算法的流程根據(jù)__條件是否成立__有不同的流向,條件結(jié)構(gòu)就是處理這種過程的結(jié)構(gòu)
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,反復(fù)執(zhí)行的步驟稱為__循環(huán)體__
程序框圖
4.進(jìn)位制
①將十進(jìn)制數(shù)化為二進(jìn)制數(shù)的算法稱為__除2取余法__;將十進(jìn)制數(shù)化為k進(jìn)制數(shù)的算法稱為除k取余法.
②將k進(jìn)制數(shù)化為十進(jìn)制數(shù)的算法步驟為:
第一步:從左到右依次取k進(jìn)制數(shù)anan-1…a1a0(k)各位上的數(shù)字乘以k的冪,k的冪從n開始取值,每次遞減1,遞減到0,即an·kn,an-1·kn-1,…,a
5、1·k,a0·k0;
第二步:把所有積加起來,就得到十進(jìn)制數(shù).
典例剖析 【p9】
考點1 順序結(jié)構(gòu)和條件結(jié)構(gòu)
(1)執(zhí)行如圖所示的程序框圖,輸出的S值為( )
A.2B.2.5C.3.5D.4
【解析】因為a=2,b=4,
所以S=+=+=2.5.
故選B.
【答案】B
(2)執(zhí)行下面的程序框圖,當(dāng)輸入的x的值為4時,輸出的y的值為2,則空白判斷框中的條件可能為( )
A.x>3?B.x>4?
C.x≤4?D.x≤5?
【解析】輸入x的值為4時,由x+2=6,log24=2可知x=4不滿足判斷框中的條件,只能
6、是x>4?,故選B.
【答案】B
(3)在如圖所示的框圖中,若輸出S=360,那么判斷框中應(yīng)填入的關(guān)于k的判斷條件是( )
A.k>2?B.k<2?C.k>3?D.k<3?
【解析】當(dāng)S=1時不滿足退出循環(huán)的條件,執(zhí)行循環(huán)體后,S=6,k=5;
當(dāng)S=6時不滿足退出循環(huán)的條件,執(zhí)行循環(huán)體后,S=30,k=4;
當(dāng)S=30時不滿足退出循環(huán)的條件,執(zhí)行循環(huán)體后,S=120,k=3;
當(dāng)S=120時不滿足退出循環(huán)的條件,執(zhí)行循環(huán)體后,S=360,k=2;
當(dāng)S=360時滿足退出循環(huán)的條件,
故判斷框中應(yīng)填入的關(guān)于k的判斷條件是k<3,故選D.
【答案】D
【小結(jié)】(1)注
7、意區(qū)分處理框與輸入框,處理框主要是賦值、計算,而輸入框只是表示一個算法輸入的信息.
(2)給出初始條件和輸出結(jié)果,分析判斷框中的條件,有順推和逆推兩種方法.
考點2 循環(huán)結(jié)構(gòu)
(1)執(zhí)行如圖所示的程序框圖,輸出的S值為( )
A.2B.C.D.
【解析】k=0時,0<3成立,第一次進(jìn)入循環(huán):k=1,S==2;1<3成立,第二次進(jìn)入循環(huán):k=2,S==;2<3成立,第三次進(jìn)入循環(huán):k=3,S==,3<3不成立,輸出S=,故選C.
【答案】C
(2)閱讀下面的程序框圖,運行相應(yīng)的程序,若輸入N的值為19,則輸出N的值為( )
A.0B.1C.2D.3
【解析】初始N=
8、19,進(jìn)入循環(huán)后N的值依次為N=18,N=6,N=2,結(jié)束循環(huán),輸出N=2,故選C.
【答案】C
(3)已知數(shù)列中,a1=1,an+1=an+n,若利用如圖所示的程序框圖計算該數(shù)列的第10項,則判斷框內(nèi)的條件是( )
A.n<6?B.n<7?C.n≤8?D.n≤9?
【解析】第一次循環(huán):1≤m成立,S=a2,n=2,依次類推,第九次循環(huán):9≤m成立,S=a10,n=10,第十次循環(huán):10≤m不成立,輸出第10項,因此9≤m<10,選D.
【答案】D
【小結(jié)】(1)循環(huán)結(jié)構(gòu)中必有選擇結(jié)構(gòu),其作用是控制循環(huán)進(jìn)程,避免進(jìn)入“死循環(huán)”,是循環(huán)結(jié)構(gòu)必不可少的一部分.
(2)直到型循環(huán)
9、是“先循環(huán),后判斷,條件滿足時終止循環(huán)”;而當(dāng)型循環(huán)則是“先判斷,后循環(huán),條件滿足時執(zhí)行循環(huán)”;兩者的判斷框內(nèi)的條件表述在解決同一問題時是不同的,它們恰好相反.
考點3 基本算法結(jié)構(gòu)
(1)執(zhí)行下邊的程序框圖,若輸入的x的值為1,則輸出的y的值是________.
【解析】當(dāng)x=1時,1<2,則x=1+1=2;當(dāng)x=2時,不滿足x<2,則y=3×22+1=13.
【答案】13
(2)下圖中的程序框圖的算法思路來源于我國古代數(shù)學(xué)名著《九章算術(shù)》中的“更相減損術(shù)”.執(zhí)行該程序框圖,若輸入a,b,i的值分別為8,10,0,則輸出a和i的值分別為( )
A.2,4B.2,5C.0
10、,4D.0,5
【解析】模擬執(zhí)行程序框圖,可得a=8,b=10,i=0,
i=1,不滿足a>b,
不滿足a=b,b=10-8=2,i=2;
滿足a>b,a=8-2=6,i=3;
滿足a>b,a=6-2=4,i=4;
滿足a>b,a=4-2=2,i=5;
不滿足a>b,滿足a=b,輸出a的值為2,i的值為5,故選B.
【答案】B
(3)隨機抽取某中學(xué)甲、乙兩個班各10名同學(xué),測量他們的身高獲得身高數(shù)據(jù)的莖葉圖如圖.在樣本的20人中,記身高在[150,160),[160,170),[170,180),[180,190)的人數(shù)依次為A1,A2,A3,A4.如圖是統(tǒng)計樣本中身高在一定
11、范圍內(nèi)的人數(shù)的算法框圖.若圖中輸出的S=18,則判斷框內(nèi)應(yīng)填________.
【解析】由于i從2開始,也就是統(tǒng)計身高大于或等于160的所有人數(shù),于是就要計算A2+A3+A4,因此,判斷框內(nèi)應(yīng)填i<5?或i≤4?.
【答案】i<5?(或i≤4?)
【小結(jié)】解決程序框圖基本問題的3個常用變量及1個關(guān)鍵點:
(1)3個常用變量
①計數(shù)變量:用來記錄某個事件發(fā)生的次數(shù),如i=i+1.
②累加變量:用來計算數(shù)據(jù)之和,如S=S+i.
③累乘變量:用來計算數(shù)據(jù)之積,如p=p×i.
(2)1個關(guān)鍵點
處理循環(huán)結(jié)構(gòu)的框圖問題,關(guān)鍵是理解并認(rèn)清終止循環(huán)結(jié)構(gòu)的條件及循環(huán)次數(shù).
考點4 算法
12、案例
(1)用輾轉(zhuǎn)相除法求得數(shù)98與63的最大公約數(shù)是________.
【解析】98÷63=1…35,63÷35=1…28,35÷28=1…7,28÷7=4…0,所以最大公約數(shù)是7.
【答案】7
(2)把18化成二進(jìn)制數(shù)是( )
A.1001(2)B.1010(2)
C.10001(2)D.10010(2)
【解析】利用除k取余法把18化成二進(jìn)制數(shù).
故18=10010(2),故答案為D.
【答案】D
(3)用秦九韶算法計算多項式f(x)=3x6+5x5+6x4+79x3-8x2+35x+12,x=-4時,求v3的值.
【解析】∵f(x)=3x6+5x5+6x4+
13、79x3-8x2+35x+12
=(((((3x+5)x+6)x+79)x-8)x+35)x+12,∴v0=3,
v1=v0x+5=3×(-4)+5=-7,
v2=v1x+6=-7×(-4)+6=34,
v3=v2x+79=34×(-4)+79=-57,
∴v3的值為-57.
【小結(jié)】秦九韶算法是多項式求值的優(yōu)秀算法,其特點是:
①化高次多項式求值為一次多項式求值;
②減少了運算次數(shù),提高了效率;
③步驟重復(fù)執(zhí)行,容易用計算機實現(xiàn).
利用秦九韶算法計算多項式的值關(guān)鍵是能正確地將所給多項式改寫,然后由內(nèi)向外逐次計算,由于后項計算用到前項的結(jié)果,故應(yīng)認(rèn)真、細(xì)心,確保中間結(jié)
14、果的準(zhǔn)確性,若在多項式中有幾項不存在,可將這些項的系數(shù)看成0,即把這些項看作0×xn.
【能力提升】
執(zhí)行下面的程序框圖,為使輸出S的值小于91,則輸入的正整數(shù)N的最小值為( )
A.5B.4C.3D.2
【解析】當(dāng)輸入的正整數(shù)N是所給選項中最小的正整數(shù)2時,t=1,M=100,S=0,則第一次循環(huán),S=0+100=100,M=-=-10,t=2;第二次循環(huán),S=100-10=90,M=-=1,t=3,此時t≤2不成立,輸出S=90<91,故選D.
【答案】D
方法總結(jié) 【p11】
1.了解算法思想,理解算法含義的關(guān)鍵在于體現(xiàn)程序或步驟的明確性和有效性.
2.深刻理解三種
15、程序框圖的屬性與特征,需通過實際例子體會算法流程的全過程,認(rèn)清所解決問題的實質(zhì).如解決分段函數(shù)的求值問題時,一般采用條件結(jié)構(gòu)設(shè)計算法;如累加求和,累乘求積等問題.
3.閱讀程序框圖應(yīng)注意:
(1)弄清相應(yīng)操作框的內(nèi)容;
(2)帶箭頭的流程線及判斷框的條件;
(3)框內(nèi)外必要的文字說明和算法功能.
4.編寫程序的關(guān)鍵是搞清問題的算法,特別是算法結(jié)構(gòu),然后確定采用哪一種算法語句.
5.對于實際問題,應(yīng)先建立函數(shù)模型,然后設(shè)計算法.
6.(1)輾轉(zhuǎn)相除法與更相減損術(shù)是求兩個正整數(shù)的最大公約數(shù)的兩種方法,關(guān)鍵是掌握這兩種算法的操作步驟,計算時應(yīng)認(rèn)真、細(xì)心,確保中間結(jié)果的準(zhǔn)確性,因為下一次
16、計算要用到上一次計算的結(jié)果.
(2)利用“除k取余法”將十進(jìn)制數(shù)化為k進(jìn)制數(shù)時,要把各步所得余數(shù)從下到上排,切莫把順序弄錯.
(3)利用秦九韶算法計算多項式的值的關(guān)鍵是正確地將多項式改寫,然后由內(nèi)向外逐次計算.由于下一次計算要用到上一次計算的結(jié)果,同樣應(yīng)認(rèn)真、細(xì)致地計算每一步,確保每一步結(jié)果的準(zhǔn)確性.
走進(jìn)高考 【p11】
1.(2018·江蘇)一個算法的偽代碼如圖所示,執(zhí)行此算法,最后輸出的S的值為____________.
I←1
S←1
WHILE I<6
I←I+2
S←2S
END WHILE
PRINTS
【解析】該偽代碼運行3次,第1次,I=3,S=2;第2次,I=5,S=4;第3次,I=7,S=8,結(jié)束運行.故輸出的S的值為8.
【答案】8
2.(2018·全國卷Ⅱ)為計算S=1-+-+…+-,設(shè)計了如下程序框圖,則在空白框中應(yīng)填入( )
A.i=i+1B.i=i+2
C.i=i+3D.i=i+4
【解析】由S=1-+-+…+-得程序框圖先分別對奇數(shù)項累加,偶數(shù)項累加,最后再相減.因此在空白框中應(yīng)填入i=i+2,選B.
【答案】B
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