内容正文:
1.1 算法与程序框图
1.1.1 算法的概念
[课标领航] 1.通过分析解决问题的过程与步骤,体会算法的思想,了解算法的含义. 2.会用自然语言描述算法,并且写出相应的算法步骤.(重点、难点)
1.算法的概念
(1)算法的概念
①解决一个问题的算法是唯一的吗?
【提示】 不唯一.解决一个问题的算法可以有多个.如解二元一次方程组的算法有加减消元法和代入消元法.
(2)算法的特征
特征
说明
有序性
每一个步骤都是有序排列,执行时先后顺序一定
明确性
算法规则及步骤必须唯一确定,不能含糊其词,并且每一个步骤都有一个明确的结果
有限性
一个算法包含有限步操作,执行完有限步操作后结束
可行性
每一步都在有限时间内完成,并得到明确的结果
有输出
一个算法至少要有一个有效的输出,即问题求解的结果
②计算1+2+3+…+100+…的值能否设计为算法求解?
【提示】 不能,1+2+3+…+100+…不具有“有限性”.
2.算法与计算机
计算机解决任何问题都要依赖于算法,只有将解决问题的过程分解为若干个明确的步骤,即算法,并用计算机能够接受的“语言”准确地描述出来,计算机才能够解决问题.
3.算法的设计
(1)算法设计的目的
设计算法的目的实际上是寻求一类问题的算法,它可以通过计算机来完成.设计算法的关键是把过程分解成若干个明确的步骤,然后用计算机能够接受的“语言”准确地描述出来,从而达到计算机执行的目的.
(2)算法设计的要求
①写出的算法必须能解决一类问题;
②要使算法尽量简单、步骤尽量少;
③要保证算法正确,且计算机能够执行.
③描述算法的方式唯一吗?
【提示】 描述算法可以有不同的方式.例如,可以用自然语言和数学语言加以叙述,后面还会学习用程序设计语言给出精确的说明,或者用框图直观地显示算法的全貌.
1.下列不能看成算法的是( )
A.洗衣机的使用说明书
B.烹制油焖大虾的菜谱
C.从山东省济南市乘高铁到北京,再从北京坐飞机到纽约
D.李明不会做饭
解析:选D.只要是按步骤完成某项任务就是一个算法.很明显,A,B,C项中都是按步骤完成某项任务的,均是算法;而D项中仅仅说明了一个事实,不是算法.
2.下列说法正确的是( )
A.一个算法的步骤是可逆的
B.一个算法可以无止境地运算下去
C.完成一件事情的算法有且只有一种
D.每个算法执行后,都必须有结果
解析:选D.根据算法的特征可知D正确.
3.下面所给问题,其中可以设计一个算法求解的是________.
①求半径为1的圆的面积;[来源:学+科+网]
②判断35是否为质数;
③二分法求方程x2-3=0的近似值
解析:①②③都可以将解决问题的过程分解为若干个明确的步骤,故都可以设计一个算法求解.[来源:学科网ZXXK]
答案:①②③
4.已知一个学生的语文成绩为89,数学成绩为96,外语成绩为99,求他的总分和平均分的一个算法为:
第一步,令A=89,B=96,C=99.
第二步,计算总分S=____①____.
第三步,计算平均分M=____②____.
第四步,输出S和M.
解析:根据该算法的实际意义可知S=A+B+C,M=.
答案:①A+B+C ②
[来源:学科网ZXXK]
类型一 算法的概念的理解
例1►以下关于算法的说法正确的是( )
A.描述算法可以有不同的方式,可用形式语言也可用其它语言
B.算法可以看成按照要求设计好的有限的确切的计算序列,并且这样的步骤或序列只能解决当前问题
C.算法过程要一步一步执行,每一步执行的操作必须确切,不能含混不清,而且经过有限步或无限步后能得出结果
D.算法要求按部就班地做,每一步可以有不同的结果
【导析】 本题是针对算法概念及特点而设置的,解决时应弄清算法的含义与特点.
【解析】 算法可以看成按照要求设计好的有限的确切的计算序列,并且这样的步骤或计算序列能够解决一类问题,故B不正确.
算法过程要求一步一步执行,每一步执行操作必须确切,只能有唯一结果,而且经过有限步后,必须有结果输出后终止,故C、D都不正确.
描述算法可以有不同的语言形式,如自然语言、框图语言等,故A正确.
【答案】 A
【方法总结】 解决有关算法的概念判断题应根据算法的特点进行判断,特别注意能在有限步内求解某类问题,其中的每个步骤必须是明确可行的,不能模棱两可,对同一个问题可设计不同的算法.
1.下列语句中是算法的有( )
①从广州到北京旅游,先坐火车,再坐飞机抵达;
②解一元一次方程的步骤是去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为1;
③求方程x2-1=0的两个实数根;
④求1+2+3+4的值,先计算1+2=3,再由3+3=6,6+4=10得最终结果是10.
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
解析:选C.①