步骤,以及在一定条件下会被重复执行的步骤,自然语言的表示就显得困难,而且不直观、不准确.因此,本节有必要探究使算法表达得更加直观、准确的方法.今天开始学习程序框图. 推进新课 新知探究 提出问题
(1)什么是程序框图?
(2)说出终端框(起止框)的图形符号与功能. (3)说出输入、输出框的图形符号与功能. (4)说出处理框(执行框)的图形符号与功能. (5)说出判断框的图形符号与功能. (6)说出流程线的图形符号与功能. (7)说出连接点的图形符号与功能.
(8)总结几个基本的程序框、流程线和它们表示的功能. (9)什么是顺序结构? 讨论结果:
(1)程序框图又称流程图,是一种用程序框、流程线及文字说明来表示算法的图形. 在程序框图中,一个或几个程序框的组合表示算法中的一个步骤;带有方向箭头的流程线将程序框连接起来,表示算法步骤的执行顺序. (2)椭圆形框:
表示程序的开始和结束,称为终端框(起止框).表示开始时只有
一个出口;表示结束时只有一个入口. (3)平行四边形框:一个入口和一个出口.
表示一个算法输入和输出的信息,又称为输入、输出框,它有
(4)矩形框:口和一个出口. (5)菱形框:
是用来判断给出的条件是否成立,根据判断结果来决定程序的流向,表示计算、赋值等处理操作,又称为处理框(执行框),它有一个入
称为判断框,它有一个入口和两个出口. (6)流程线:
表示程序的流向.
(7)圆圈:连接点.表示相关两框的连接处,圆圈内的数字相同的含义表示相连接在一起.
(8)总结如下表. 图形符号 名称 终端框(起止框) 输入、输出框 处理框(执行框) 功能 表示一个算法的起始和结束 表示一个算法输入和输出的信息 赋值、计算 判断某一条件是否成立,成立时在 判断框 出口处标明“是”或“Y”;不成立时标明“否”或“N” 流程线 连接点 连接程序框 连接程序框图的两部分 (9)很明显,顺序结构是由若干个依次执行的步骤组成的,这是任何一个算法都离不开的基本结构.
三种逻辑结构可以用如下程序框图表示:
顺序结构 条件结构 循环结构 应用示例
例1 请用程序框图表示前面讲过的“判断整数n(n>2)是否为质数”的算法.
解:程序框图如下:
强调:程序框图是用图形的方式表达算法,使算法的结构更清楚,步骤更直观也更精确.这里只是让同学们初步了解程序框图的特点,感受它的优点,暂不要求掌握它的画法.
变式训练
观察下面的程序框图,指出该算法解决的问题.
解:这是一个累加求和问题,共99项相加,该算法是求错误!未找到引用源。的值.
例2 已知一个三角形三条边的边长分别为a,b,c,利用海伦—秦九韶公式设计一个计算三角形面积的算法,并画出程序框图表示.(已知三角形三边边长分别为a,b,c,则三角形的面积为S=错误!未找到引用源。),其中p=错误!未找到引用源。.这个公式被称
为海伦—秦九韶公式)
算法分析:这是一个简单的问题,只需先算出p的值,再将它代入分式,最后输出结果.因此只用顺序结构应能表达出算法. 算法步骤如下:
第一步,输入三角形三条边的边长a,b,c. 第二步,计算p=错误!未找到引用源。. 第三步,计算S=错误!未找到引用源。. 第四步,输出S. 程序框图如下:
强调:很明显,顺序结构是由若干个依次执行的步骤组成的,它是最简单的逻辑结构,它是任何一个算法都离不开的基本结构. 变式训练
下图所示的是一个算法的流程图,已知a1=3,输出的b=7, 求a2的值.
解:根据题意错误!未找到引用源。=7, ∵a1=3,∴a2=11.即a2的值为11. 知能训练
有关专家建议,在未来几年内,中国的通货膨胀率保持在3
%左右,这将对我国
经济的稳定有利无害.所谓通货膨胀率为3%,指的是每年消费品的价格增长率为3%.在这种情况下,某种品牌的钢琴2004年的价格是10 000元,请用流程图描述这种钢琴今后四年的价格变化情况,并输出四年后的价格. 解:用P表示钢琴的价格,不难看出如下算法步骤:
2005年P=10 000×(1+3%)=10 300; 2006年P=10 300×(1+3%)=10 609; 2007年P=10 609×(1+3%)=10 927.27; 2008年P=10 927.27×(1+3%)=11 255.09; 因此,价格的变化情况表为: 年份 钢琴的价格 程序框图如下:
强调:顺序结构只需严格按照传统的解决数学问题的解题思路,将问题解决掉.最后将解题步骤 “细化”就可以.“细化”指的是写出算法步骤、画出程序框图. 拓展提升
2004 10 000 2005 10 300 2006 10 609 2007 2008 10 927.27 11 255.09