数学《1.1.4 程序框图的画法》(1)
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高中数学知识点总结:程序框图1.1.1程序框图1、程序框图基本概念:(一)程序构图的概念:程序框图又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地表示算法的图形。
一个程序框图包括以下几部分:表示相应操作的程序框;带箭头的流程线;程序框外必要文字说明。
(二)构成程序框的图形符号及其作用学习这部分知识的时候,要掌握各个图形的形状、作用及使用规则,画程序框图的规则如下:1、使用标准的图形符号。
2、框图一般按从上到下、从左到右的方向画。
3、除判断框外,大多数流程图符号只有一个进入点和一个退出点。
判断框具有超过一个退出点的唯一符号。
4、判断框分两大类,一类判断框“是”与“否”两分支的判断,而且有且仅有两个结果;另一类是多分支判断,有几种不同的结果。
5、在图形符号内描述的语言要非常简练清楚。
(三)、算法的三种基本逻辑结构:顺序结构、条件结构、循环结构。
1、顺序结构:顺序结构是最简单的算法结构,语句与语句之间,框与框之间是按从上到下的顺序进行的,它是由若干个依次执行的处理步骤组成的,它是任何一个算法都离不开的一种基本算法结构。
顺序结构在程序框图中的体现就是用流程线将程序框自上而下地连接起来,按顺序执行算法步骤。
如在示意图中,A框和B框是依次执行的,只有在执行完A 框指定的操作后,才能接着执 行B 框所指定的操作。
2、条件结构:条件结构是指在算法中通过对条件的判断 根据条件是否成立而选择不同流向的算法结构。
条件P 是否成立而选择执行A 框或B 框。
无论P 条件是否成立,只能执行A 框或B 框之一,不可能同时执行A 框和B 框,也不可能A 框、B 框都不执行。
一个判断结构可以有多个判断框。
3、循环结构:在一些算法中,经常会出现从某处开始,按照一定条件,反复执行某一处理步骤的情况,这就是循环结构,反复执行的处理步骤为循环体,显然,循环结构中一定包含条件结构。
循环结构又称重复结构,循环结构可细分为两类:(1)、一类是当型循环结构,如下左图所示,它的功能是当给定的条件P 成立时,执行A 框,A 框执行完毕后,再判断条件P 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P 不成立为止,此时不再执行A 框,离开循环结构。
诚西郊市崇武区沿街学校高一数学程序框图1[教材优化全析]全析提示我们已经可以用自然语言来描绘算法,但是看起来不够直观、形象.假设能像研究函数那样,借助于图形,形象、直观地表示出算法,那将有助于我们对算法的理解.通常说“一图胜万言〞,就是这个道理.我们用程序框图来表示算法.程序框图又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字来准确、直观地表示算法的图形.通常,程序框图由程序框和流程线组成.一个或者者几个程序框的组合表示算法中的一个步骤;流程线是方向箭头,按照算法进展的顺序将程序框连结起来.我们在研究函数y=2x 时,画出其图象:直观地显现出了增函数的性质,关于x 轴、y 轴不对称的性质以及无周期性的性质,比用语言表达更有说服力.程序框图可以理解为算法的“图象〞.画函数的图象必须遵循一定的规那么,画程序框图也是.假设一个流程图在一页画不开需要分开画时,要在断开处画上连结点,并标出连结的号码,如①、②、③等.断开、连结的符号如:① ① ②②下面通过详细的例子说明几个根本的程序框和它们各自表示的功能.开始结束一般画成圆角矩形 一般画成画成带箭头的流线终端框(起止框):表示一个处理框(执行框):赋值、计算判断框:判断某一条件是否成立,成”;不成立时标明“否”或“N ”流程线(指向线):表示操作的先后次序最根本的程序框有四种:终端框〔起止框〕,输入、输出框,处理框〔执行框〕,判断框.每种程序框所用的图形各不一样,必须严格区分开,不能混用.起止框是任何流程不可缺少的,表示程序的开始和完毕;输入、输出框可用在算法中任何输入、输出的位置;算法中间要处理数据或者者计算,可分别写在不同的处理框内;当算法要求你对两个不同的结果进展判断时,要写在判断框内;一个算法步骤到另一个算法步骤用流程线连结.在何种情况下用什么框?怎么用?如何把这些框联络起来?这是在画程序框图之前必须解决好的问题.为了使大家彼此之间可以读懂各自画出的框图,必须遵守一些一一共同的规那么:〔1〕使用标准的框图符号;〔2〕框图一般按从上到下、从左到右的方向画;〔3〕除判断框外,大多数流程图符号只有一个进入点和一个退出点,判断框是具有超过一个退出点的唯一符号;〔4〕一种判断框是“是〞与“不是〞两分支的判断,而且有且仅有两个结果;另一种是多分支判断,有几种不同的结果;〔5〕在框图符号内描绘的语言要非常简练清楚.画程序框图的规那么必须是标准的、统一的、严格的,就如同交通规那么,每个人都必须遵守.常用的是两分支的判断.从上面的流程图可以看出,在算法步骤中,有些是按顺序执行的,有些需要进展判断〔选择〕,而另外一些需要循环进展.事实上,尽管不同的算法千差万别,但都是由这三种不同的根本逻辑构造构成的,我们把它们分别称为顺序构造、条件构造和循环构造.下面分别介绍这三种构造.算法具有三种根本的逻辑构造,但在一个算法中,这三种构造不一定同时存在,可能会有一种或者者两种不存在.〔一〕顺序构造:顺序构造是由假设干个依次执行的处理步骤组成的.顺序构造是最简单、最根本的构造,是任何一个算法都离不开的根本构造.例如:写出求半径为5的圆的面积的算法的程序框图.虚线框内各步是依次执行的,是一个顺序构造.顺序,就是一步一步地,不能跳跃,也不能回头.自然语言的算法:第一步:取r=5;第二步:计算S=πr2;第三步:输出S.这三个步骤必须按顺序执行,不能互换.再如:点P〔x0,y0〕和直线l:Ax+By+C=0,求点P到直线l的间隔.用程序框图表示这种算法.虚线框内各步是依次进展的,是一个顺序构造.点到直线的间隔公式:d=22||BACByAx+++.点的坐标及直线方程的系数从输入中产生,保证了这种算法可以解决一类问题.这里将公式中的项分别计算,一步一步地求出结果.同学们可自己写出自然语言描绘的算法.〔二〕条件构造:在一个算法中,会遇到一些关于条件的判断,算法的流程根据条件是否成立有不同的流向.条件构造就是处理这种过程的构造.如:用程序框图描绘求一元二次方程ax2+bx+c=0的根的过程.在生活中,我们根据天气的变化选择交通工具,增减衣服;在程序中,根据条件的不同,执行不同的指令.开始结束是控制构造.一元二次方程是否有根,受判别式Δ的值的影响,这就是一个条件,首先对这一条件进展判断,然后选择执行不同的指令.因式分解法解方程本质上是在Δ≥0的前提下进展的.关于条件的判断,可以改为〔三〕循环构造:在一些算法中,经常会出现从某处开始,按照一定的条件,反复执行某一处理步骤的情况,这就是循环构造.反复执行的处理步骤称为循环体.显然,循环构造中有关于条件的判断,因此,循环构造中必包含条件构造.某项工作没做好,有时必须从头开始,还没做好,再从头开始,直到做好为止.循环构造表达的就是在某条件下反复从头处理某步骤的情况.常见的循环构造:在每次执行循环体前对控制循环条件进展判断,当条件满足时执行循环体,不满足时停顿〔即直到条件不满足时停顿循环〕.这种循环叫做当型〔While 型〕循环.在循环构造中,通常有一个起着循环计数作用的变量,这个变量的取值一般都含在执行或者者中止循环体的条件中.当型循环的程序框图:循环构造也可以是这样的:先执行一次循环体,然后对控制循环条件进展判断,当条件不满足时执行循环体,满足那么停顿〔即直到条件满足时停顿循环〕.这种循环叫做直到型〔Until 型〕循环.直到型循环的程序框图:例如:设计一个计算10个数的平均数的算法的程序框图. 用当型〔While 型〕循环设计成:开始结束.i 是起循环计数作用的变量,一般称为计数器.i=i+1的意义是:把原来i 的值加1作为新i 的值,左右两边i 的意义是不同的.sum=sum+G 的意义是:把原来sum 的值加G 作为新sum 的值,左右两边sum 的意义是不同的.循环体可以有多个语句,即连续执行多条指令.用直到型〔Until 型〕循环设计成:一个循环构造,可以用当型,也可以用直到型.但根据条件限制的不同,有时用当型比用直到型好,有时用直到型比用当型好,关键看条件.有时用两种类型都很方便,我们要学会分析题目的控制循环条件.循环构造前、后都可以有多个语句.这两个循环构造内还包含着一个顺序构造.虚线框内就是直到型循环构造,其中包含一个条件构造.一般说来,这三种构造贯穿于程序中,互相结合,使程序更完美.。