课件29张PPT。课件29张PPT。1. 的结构称为循环结构,即从某处开始,按照一定的条件反复执行某一处理步骤,反复执行的处理步骤称为循环体.图甲是一种常见的循环结构,它的功能是先执行A框,然后判断给定的p条件是否成立,如果p条件不成立,则再执行A,然后再对p条件作判断,如果p条件仍然不成立,又执行A……如此反复执行A,直到给定的p条件成立为止,此时不再执行A,脱离本循环结构.另外,图乙所示的框图也是常见的一种循环结构,请读者自己分析其执行情况.需要重复执行同一操作2.常见的循环结构有三种:
.
(1) ,一般用于预先知道重复的次数.
(2) ,一般用于预先难以知道的循环次数,通过设置某个条件,当条件满足时就重复操作,当条件不满足时就退出循环.计数型循环、当型循环和直到型循环计数型循环结构当型循环结构如图所示,它的功能是当给定条件P1成立时,执行A框操作,执行完A后,再判断条件P1是否成立,如果仍然成立,再执行A框,如此反复执行A框,直到某一次条件不成立为止,此时不执行A框,而从b点脱离循环结构.(3) ,一般用于预先难以知道循环次数,通过设置某个条件,当条件不满足时退出循环.
如图所示,它的功能是先执行A框,然后判断给定的P2条件是否成立,如果P2条件不成立,则再执行A,然后再对P2条件作判断,如果P2条件仍然不成立,又执行A……如此反复执行A,直到给定的P2条件成立为止,此时不再执行A,从b点脱离本循环结构.直到型循环结构本节重点:循环结构特点及其运用.
本节难点:循环结构算法的设计.
1.关于循环结构概念的学习:
(1)循环结构是指运算过程中,根据指定条件决定是否重复执行一条或多条指令的控制结构,其中重复执行的步骤叫循环体,循环结构中一定包含条件结构.(2)实际应用循环结构解决问题时,关键是控制循环结构条件的理解与运用.注意循环变量的初始值,终值及其增量在程序中的作用(如求多项的和与积),使用循环结构找寻数时,要明确数字的结构特征,决定循环的终止条件及循环的次数,尤其是统计数时,注意计数变量的作用,区别计数变量统计的数的出现次数与循环次数的区别与联系,许多有规律的计算问题(如累加、累乘)的算法都用循环结构设计.
(3)注意条件分支结构与循环结构的区别与联系,注意不同逻辑结构因算法要求的描述不同而进行的逻辑判断.2.关于教材例题
(1)通过对人口增长例子的学习,体会循环结构特点,进一步体会用P+1代替P的作用及其k=k+1的意义,并进一步体会算法的可行性问题和计算机计算速度快的特点.
(2)通过一阶递推关系an+1=an+f(n),a1=a及二阶递推关系,an=an-2+an-1(n≥3,n∈N),a1=a2=1的学习,体会递推结构的算法描述,进一步掌握循环结构在解决实际问题中的作用和应用方法.(3)注意高斯消去法求解方程组的算法描述,通过解二元一次方程组的算法框图程序分析,体会“消元”和“回代”思想,理解消元过程实质是对方程组的系数和常数项作运算.
命题方向1 循环结构程序框图设计
[例1] 设计一个计算1+2+…+1 000的值的算法,并画出程序框图.解:只需要一个累加变量S和一个计数变量i,将累加变量的初始值设为0,计数变量的值可以从1到1 000.
算法如下:
S1 i=1;
S2 S=0;S3 如果i≤1 000,
则执行S4,S5,
否则执行S6;
S4 S=S+i;
S5 i=i+1,转S3;
S6 输出S.
该算法的程序框图如图所示.[点评] (1)循环结构非常适合计算机处理,因为计算机的运算速度非常快,执行成千上万次的重复计算,只不过是一瞬间的事,且能保证每次的结果都正确.
(2)循环结构要有终止循环的条件,不能无休止地运算下去,循环结构中一定包含条件结构,如i≤1 000就是终止循环的条件.
(3)循环结构的关键是,要理解“累加变量”和“用i+1代替i”,S是一个累加变量,i是计数变量,每循环一次,S和i都发生变化,这两步要重复计算1 000次.(4)本循环结构先判断i≤1 000是否成立,若是,执行循环体;若否,则终止循环.
变式训练
用程序框图表示:求S=1+2+22+23+…+249的值的一个算法.解:解法一:解法二:
命题方向2 循环结构在实际生活中的应用
[例2] 在某次田径比赛中,男子100米A组有8位选手参加预赛,成绩(单位:秒)依次为:9.88,10.57,10.63,9.90,9.85,9.98,10.21,10.86.请设计一个算法,在这些成绩中找出不超过9.90秒的成绩,并画出程序框图.解:算法步骤:
第一步:把计数变量n的初值设为1.
第二步:输入一个成绩x,判断x与9.90的大小:若x>9.90,则执行下一步;若x≤9.90,则输出x,并执行下一步.第三步:使计数变量n的值增加1.
第四步:判断计数变量n的值与成绩个数8的大小:若n≤8,则返回第二步,否则结束.程序框图如图所示.
变式训练
某高中男子体育小组的50m赛跑成绩(单位:s)如下:
6.4,6.5,7.0,6.8,7.1,7.3,6.9,7.4,7.5,7.6,6.3,6.4,6.5,6.7,7.1,6.9,6.4,7.1,7.0.
设计一个算法,从这些成绩中搜索出小于6.8s的成绩,并画出程序框图.解: 算法如下:
S1 i=1.
S2 输入Gi
S3 如果Gi<6.8,则打印i,Gi并执行S3;
否则也执行S3.
S4 i=i+1.
S5 如果i<20,则返回S2,重新执行S2;则结束.
程序框图如图所示.
命题方向3 设计寻找符合某个条件的程序框图
[例3] 给出以下10个数:5,9,80,43,95,73,28,17,60,36,要求把其中大于40的数找出并输出.画出解决该问题的一个算法的程序框图.
解:可以先把第1个数输入,然后把它与40进行大小比较,若该数大于40,就输出;否则,直接输入第2个数,再将第2个数与40进行比较,依次下去,共输入10次,比较10次.可利用循环结构控制输入的次数(数的个数),用选择结构将输入的数与40进行比较.算法程序框图如图所示:
变式训练
以下是某次数学考试中某班15名同学的成绩:
72,91,58,63,84,90,55,61,73,64,77,82,94,60,57.求这15名同学中成绩高于80分的同学的平均成绩,画出解决该问题的一个程序框图.解:我们可用循环结构控制输入的15名同学的分数.循环15次,每一次输入分数后用选择结构判断所输入的分数是否高于80分,若高于80分,将该分数累加到变量S中,同时将用于统计人数的(高于80分的)变量Ⅰ加上1,这样15个分数输入后,就可求出高于80分的同学的总分和相应人数,然后求出平均数.程序框图如图所示:当堂检测
1.被反复执行的某一处理步骤是 ( )
A.循环体 B.循环线
C.程序 D.路径【答案】 A2.根据指定条件决定是否重复执行一条或多条指令的控制结构称为( )
A.条件分支结构 B.循环结构
C.递归结构 D.顺序结构
【答案】 B3.下面的程序框图中,是循环结构的是 ( )
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
【解析】循环结构需要重复执行同一操作,故只有③④符合.
【答案】C
4.运行如图所示的程序框图,输出的结果为________.【解析】 运行一次S=1×3=3,
运行两次S=1×3×5=15,
运行三次S=1×3×5×7=105>100,
此时输出的i=7+2=9.
【答案】 9
5.画出求1×2×3×4×…×n的程序框图.
解:程序框图如下: