Презентация к уроку информатики базовые алгоритмические структуры. Презентация на тему "алгоритмы и способы их описания" Основные условные обозначения в блок-схемах

Базовые структуры алгоритмовНаложим некоторые ограничения на
структуру блок-схемы.
Будем строить алгоритм, используя только
три фрагмента определенной
конфигурации.
Назовем их базовыми структурами
алгоритмов.

Первая базовая структура - следование
состоит из цепочки блоков без
разветвлений.

Ветвление

да
нет
условие

Частный случай ветвления
условие

Ветвление применяется в тех случаях,
когда необходимо выбрать один из
двух путей решения задачи.

Цикл

Цикл применяется в тех случаях, когда
для решения задачи необходимо
многократно повторять одни и те же
действия.

Цикл с постусловием

Цикл с предусловием

Параметрический цикл

Параметрический цикл управляется
параметром.
Параметр цикла – это переменная,
которая монотонно меняется в цикле,
и от неё зависит критерий выхода из
цикла.

i:= in
Тело
цикла
i:= i + di
нет
да
i > ik

i:=in
i>ik
Тело
цикла
i:=i+di

Проектирование сложных алгоритмов

Метод проектирования алгоритмов «сверху – вниз»

Метод состоит из следующих шагов:
исходная задача разбивается на подзадачи,
связанные некоторым алгоритмом;
этот алгоритм отлаживается;
каждая подзадача рассматривается как
задача;
процесс продолжается до тех пор, пока
исходная задача не будет полностью
решена.

Пример

Задано уравнение ax2 + bx + c = 0 и функция
f(x).
Если уравнение имеет два действительных
корня x1 и x2, построить таблицу значений
функции на отрезке , состоящую из n
точек.

Алгоритм верхнего уровня
Ввод a,b,c
Решение
уравнения
нет
х1,х2
найдены
да
Ввод n
Построение
таблицы
Нет решения
STOP

Алгоритм, реализующий подзадачу решения
квадратного уравнения
d:=b2 – 4ac
нет
D>0
да
X1=(- b + √ d)/2/а
X2= (- b - √ d)/2/а

Алгоритм построения таблицы значений
функции
h=(x2-x1)/(n-1)
x = x1
i=1
Вывод x, f(x)
x=x+h
i = i +1
да
нет
i >n

Таким образом, решение поставленной
задачи состоит из алгоритма верхнего
уровня и двух подзадач.
Алгоритм, связывающий подзадачи
Решение
уравнения
Построение
таблицы f(x)

Алгоритм и алгоритмические структуры

Мосина А.Ю.

Алгоритм – это строго определенная последовательность действий при решении задачи.

Алгоритм содержит несколько шагов.

Шаг алгоритма – это каждое отдельное действие алгоритма.

«Алгоритм – это порядок действий».

Исполнитель – это объект выполняющий определенный набор действий.

Исполнителем может быть человек, робот, животное, компьютер.

Система команд исполнителя (СКИ) – это совокупность команд, которые может выполнять исполнитель.

Среда исполнителя – обстановка, в которой функционирует исполнитель.

• Разрабатывает алгоритмы: человек
• Исполняют алгоритмы: люди и устройства – компьютеры, роботы, станки, спутники, сложная бытовая техника, детские игрушки.
• Исполнитель решает задачу по заданному алгоритму, строго следуя по предписаниям (программе) не вникая и не рассуждая, почему он так делает.

Задание: Назови исполнителей следующих видов работы:

Уборка мусора во дворе

Обучение детей в школе

Вождение автомобиля

Ответ у доски

Приготовление пищи

Печатание документа на принтере

Конечность – каждое действие в отдельности и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения

Результативность – получение результата за конечное количество шагов

Дискретность (прерывность, раздельность) – разбиение алгоритма на шаги

Детерминированность (определенность, точность) – каждое действие должно строго и недвусмысленно определено

Массовость – использование алгоритма для решения однотипных задач

Свойства АЛГОРИТМА

Классификация алгоритмов по форме представления :

Словесные

Табличные

Графические (блок-схемы)

Программные

Блок-схема – графическое представление алгоритма в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков ( стандартных графических элементов ), каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.

Основные условные обозначения в блок-схемах

Условное обозначение

Назначение блока

Начало или конец алгоритма

Ввод или вывод данных.

Внутри блока перечисляются данные через запятую.

Процесс.

Внутри блока записываются матем. формулы и операции для обработки данных.

Проверка условия.

Внутри блока записываются логические условия. Имеет два выхода Да(+) и Нет(-).

Направление.

Классификация алгоритмов по структуре:

Линейный (следование)

Разветвленный (ветвление, выбор, альтернатива)

Циклический (повтор)

Вспомогательный

Комбинированный

Линейный алгоритм

Линейный алгоритм – это алгоритм, шаги которого выполняются последовательно друг за другом.

(Пример: алгоритм сбора портфеля).

Базовая структура линейного алгоритма:

Серия команд 1

Серия команд 2

Серия команд N

Задача

Вычислить периметр произвольного треугольника по его трем сторонам.

Решение:

1 этап: Постановка задачи.

Исходные данные : А, B, C – стороны произвольного треугольника

Выходные данные : P – периметр треугольника.

2 этап: Математическая модель.

P=A+B+С

3 этап: Составление алгоритма

Начало

Ввод

Вывод

Конец

№ 1 И спользуя блок-схему алгоритма , вычислите значение функции Y при X=2,

начало

ввод: X

Z = 8 * X

• РЕШЕНИЕ:

• X = 2
• Z = 8 * 2 = 16
• Z = √16 = 4
• Z = 4 – 1 = 3
• Y = 3 * 2 = 6
• Y = 6 / 3 = 2

Z = Z - 1

Y = 3 * X

Y = Y / Z

вывод: Y

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Урок-зачёт Алгоритм, его свойства и основные алгоритмические структуры

Ничто не приближает человека к богам настолько, как совершение добрых дел. Марк Тулий Цицерон

План зачёта «Письмо потомкам» Самостоятельная работа Решение задач Домашнее задание

Что такое алгоритм? Алгоритм – описание последовательности действий, направленных на получение из данных за конечное число дискретных шагов с помощью команд, понятных. детерминированной исходных результата исполнителю

Свойства алгоритма: - исполнитель алгоритма должен знать, как его выполнять; - выполняемый алгоритм должен приводиться к результату за конечное число шагов; - любой алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке; - один и тот же алгоритм можно использовать с различными исходными данными. Понятность Конечность Дискретность Массовость

Формы представления алгоритмов Словесная устная. Словесная письменная Графическая (блок-схема):

Блок- схема Блок-схема – это совокупность, каждая из которых описывает какое-либо действие в алгоритме. геометрических фигур

– начало / конец алгоритма. – ввод / вывод данных. – вычисление (выполнение действия). – проверка условия (принятие решения).

Основные типы алгоритмических структур: Линейная Разветвляющаяся Циклическая

«Развилки» бывают в полной и неполной форме

Циклический алгоритм бывает «цикл со счётчиком», «цикл с предусловием» и «цикл с постусловием»

Вычислить площадь и периметр прямоугольника. начало конец S = a*b Ввести a, b Вывести S , Р Р = (a + b)*2

Вычисления значения гипотенузы прямоугольного треугольника, если известны значения его катетов начало Ввести a, b с = √ a 2 + b 2 Вывести с конец

Вычислить функцию, заданную в зависимости от значения аргумента начало Х

Составить блок-схему определения значения функции у = √ х, при х – неотрица тельном. начало Х > = 0 у = √ х не сущ-ет конец

Сумма чисел из промежутка от 5 до 10 начало а от 5 до 10 s = s + a S = 0 конец начало s = s + a a

Произведение всех чисел из промежутка от 5 до 10 начало а от 5 до 10 s = s * a S = 1 конец начало s = s * a a

Вся наша жизнь – это алгоритм сложной структуры. Надо стремиться к тому, чтобы каждое наше действие было обдуманным и приводило к правильному, достойному результату!

Попробуйте сформулировать известную русскую пословицу по ее блок-схеме

Попробуйте сформулировать известную русскую пословицу по ее блок-схеме

Определить результат работы алгоритма, представленного в виде блок-схемы

Составьте блок-схему по высказыванию «Если мысль нельзя выразить простыми словами, значит, она ничтожна и надо ее отбросить.»

Составить блок-схему к задаче: В корзине имеются белые и черные шары. Нужно белые шары положить в белую коробку, а черные – в черную.

Домашнее задание: Создать в рабочей тетради блок-схему к любой известной русской пословице.