1、1.1.2 程序框图与算法的基本逻辑结构第1课时 程序框图、顺序结构与条件结构登高揽胜 拓界展怀课前自主学习学 习 目 标1理解程序框图的含义，熟悉程序框图的画法2掌握各类程序框的功能3掌握算法的顺序结构4掌握条件结构的程序框图的画法5能用条件结构框图描述实际问题自主导学知识点一|程序框图 阅读教材 P6 的内容，完成下列问题1程序框图的定义程序框图又称 1 _，是一种用 2 _、3 _及文字说明来表示算法的图形流程图程序框流程线2程序框图的表示在程序框图中，一个或几个 4 _的组合表示算法中的一个步骤；带有 5 _的流程线将程序框连接起来，表示算法步骤的 6 _程序框方向箭头执行顺序3基本程
2、序框及其功能图形符号名称功能终端框(起止框)表示一个算法的 7 _和 8 _ 输入、输出框表示一个算法 9 _和10 _的信息起始结束输入输出图形符号名称功能处理框(执行框)赋值、计算11_判断某一条件是否成立，成立时在出口处标明“是”或“Y”；不成立时标明“否”或“N”流程线12 _ 连接点连接程序框图的两部分判断框连接程序框思考探究|辨别正误|1用程序框图表示算法，相对于自然语言描述的算法有什么优点？提示：用程序框图表示算法，相对于自然语言描述的算法更直观、清晰、易懂，便于检查、修改和交流，也更接近于计算机的程序设计2什么框有一个入口两个出口？其他框的出、入口情况怎样？提示：判断框有一个入
3、口，两个出口；开始框只有一个出口，结束框只有一个入口；输入、输出框及处理框有一个入口，一个出口3具有计算功能的框是什么框？提示：处理框具有计算功能知识点二|顺序结构 阅读教材 P7P9 的内容，完成下列问题1算法的基本逻辑结构用程序框图表示算法时，算法的逻辑结构展现得非常清楚算 法 的三种 基 本逻辑 结 构为：13 _、14_和 15 _尽管算法千差万别，但都是由这三种基本逻辑结构构成的顺序结构条件结构循环结构2顺序结构概念图示顺序结构是由若干个依次执行的 16 _组成的，这是任何一个算法都离不开的基本结构.步骤思考探究|辨别正误|1顺序结构是任何算法都离不开的基本结构吗？提示：任何一个算法
4、都离不开顺序结构，顺序结构是最简单、最基础的结构2顺序结构因为有确定的顺序，所以流程线可不画箭头，对吗？提示：不对流程线本身是带有箭头的线知识点三|条件结构 阅读教材 P10P11 的内容，完成下列问题1条件结构的含义算法的流程根据 17 _是否成立有不同的流向，条件结构就是处理这种过程的结构条件2条件结构程序框图的两种表示形式及特征名称形式一形式二结构形式特征两个步骤 A，B 根据条件，选择 18 _执行根据条件是否成立选择是否执行 19 _一个步骤A思考探究|辨别正误|(1)条件结构是一种重要的基本逻辑结构，任何算法都离不开它()(2)条件结构中的条件需放在判断框中，判断框有两个出口，根据
5、条件的成立与否，要走不同的出口()(3)条件结构中的判断框有两个出口，所以执行条件结构时的结果不唯一()答案：(1)(2)(3)小试身手1具有判断条件是否成立功能的程序框是()解析：选 C 只有判断框具有判断条件是否成立的功能，故选 C.2某一程序框图如图所示，下列说法不正确的是()A该框图包含顺序结构和条件结构B框图中的起止框不能省略C可以同时输出两个不同的结果 c 和 mD判断条件为“mc？”解析：选 C 题中的程序框图中有判断框，根据给定条件判断并根据判断结果进行不同处理，执行一次只能有一个结果输出3条件结构不同于顺序结构的特征是含有()A处理框 B判断框C输入，输出框D起止框解析：选
6、B 条件结构的特征是：包括判断框和两条分支，其中也可以包含处理框，起止框，输出、输入框，顺序结构不包括判断框，条件结构不同于顺序结构的特征是含有判断框故选 B.4 如 图 所 给 的 程 序 框 图 描 述 的 算 法 的 运 行 结 果 是_解析：x10，y3(1)25.答案：5剖析题型 总结归纳课堂互动探究题型一 顺序结构程序框图的设计及应用互动探究【例 1】如图所示的程序框图，当输入的 x 的值为 0 和 4时，输出的值相等，根据该图和下列各小题的条件回答下面几个问题(1)该程序框图解决的是一个什么问题？(2)当输入的 x 的值为 3 时，输出的 f(x)的值为多大？(3)要想使输出的值
7、最大，输入的 x 的值应为多大？(4)按照这个程序框图输出的 f(x)值，当 x 的值大于 2 时，x值大的输出的 f(x)值反而小，为什么？解(1)该程序框图解决的是求二次函数f(x)x2mx的函数值的问题(2)当输入的 x 的值为 0 和 4 时，输出的值相等，即 f(0)f(4)因为 f(0)0，f(4)164m，所以164m0，解得 m4，所以 f(x)x24x.因为 f(3)32433，所以当输入的 x 的值为 3 时，输出的 f(x)的值为 3.(3)因为 f(x)x24x(x2)24，当 x2 时，f(x)max4，所以要想使输出的值最大，输入的 x 的值应为 2.(4)因为 f
8、(x)(x2)24，所以函数 f(x)在2，)上是减函数，所以当输入的 x 的值大于 2 时，x 值大的输出的 f(x)值反而小探究 1(变问法)本例条件不变，要想使输出的值等于 3，输入的 x 的值应为多大？解：令 f(x)x24x3，解得 x1 或 x3.所以要想使输出的值等于 3，输入的 x 的值应为 1 或 3.探究 2(变问法)要想使输入的值与输出的值相等，输入的x 的值应为多大？解：由 f(x)x，即x24xx，得 x0 或 x3，所以要想使输入的值和输出的值相等，输入的 x 的值应为 0 或 3.方 法 总 结由程序框图识别算法功能应注意的问题根据算法功能求输出结果或根据输出结果
9、求框图中某一步骤，应注意以下几点：(1)要明确各框图符号的含义及作用；(2)要明确框图的方向流程；(3)要正确认图，即根据框图说明该算法所要解决的问题其中明确算法功能是解决此类问题的关键.1根据如图所示的程序框图，若输入 m 的值是 3，则输出的 y 的值是_解析：若输入 m 的值是 3，则 p8，y8513，故输出y 的值为 13.答案：132写出解不等式 2x10 的一个算法，并画出程序框图解：算法如下：第一步，将 1 移到不等式的右边第二步，不等式的两端同乘12.第三步，得到 x12.程序框图如图所示题型二 简单的条件结构程序框图的设计及应用【例 2】运行如图所示的算法流程，若输出的 y
10、 值的范围是0,10则输入的 x 值的范围是_解析 该程序的功能是计算分段函数y3x，x1，x2，1x1，x1，x1的函数值，当 x1 时，由 03x10，可得7x3，得7x1；当1x1 时，0 x210 成立；当 x1 时，由 0 x110，可得1x9，得 1x9.综上，输入的 x 值范围是7,9答案 7,9方 法 总 结解决含条件结构的程序框图问题(1)理清所要实现的算法的结构特点和流程规则，分析其功能(2)结合框图判断所要填入的内容或计算所要输出或输入的值.3已知如图所示的程序框图，若输入 x30，则输出的 y值是()A30 B25C5 D0解析：选 C 因为 305，所以 y 3055
11、，所以输出的 y 值是 5.故选 C.4写出求分段函数 y2x1，x0，3x2，x0的函数值的算法，并画出程序框图解：算法如下：第一步，输入 x 的值第二步，判断 x 的大小，若 x0，则 y2x1；若 x0，则 y3x2.第三步，输出 y 的值程序框图如图所示题型三 多重条件结构程序框图的设计及应用【例 3】(1)已知函数 f(x)2x3，x0，0，x0，x23，x0.试设计算法及程序框图，要求输入自变量 x 的值，输出相对应的函数值(2)如图，给出了一个程序框图，其作用是输入 x 的值，输出相应的 y 的值若要使输入的 x 的值与输出的 y 的值相等，求这样的 x 的值解(1)算法如下：第
12、一步，输入 x.第二步，若 x0，则 f(x)2x3，执行第五步；否则执行第三步第三步，若 x0 则 f(x)0，执行第五步；否则执行第四步第四步，f(x)x23.第五步，输出函数值 f(x)程序框图如图所示(2)当 x2 时，yx2，由 xx2，得 x0 或 x1，都成立；当 2x5 时，y2x3，由 x2x3，得 x3，也成立；当 x5 时，y1x，由 x1x，得 x1(舍去)满足条件的 x 的取值有 0,1,3.方 法 总 结条件结构嵌套的应用嵌套常用于一些分段函数的求值问题，一般地若是分三段的函数，则需要引入两个判断框；若是分四段的函数，则需要引入三个判断框；以此类推.5已知函数 y2
13、x1，x0，x21，0 x1，x22x，x1，写出输入一个 x 值，输出 y 值的算法并画出程序框图解：算法如下：第一步，输入 x.第二步，如果 x0，则 y2x1，执行第五步；否则，执行第三步第三步，如果 x1，则 yx21，执行第五步；否则，执行第四步第四步，yx22x.第五步，输出 y.程序框图如图所示题型四 条件结构的实际应用【例 4】为了加强居民的节水意识，某市制定了以下生活用水收费标准：每户每月用水未超过 7 立方米时，每立方米收费 1.0 元，并加收每立方米 0.2 元的城市污水处理费；超过 7 立方米的部分，每立方米收费 1.5 元，并加收每立方米 0.4 元的城市污水处理费设
14、某户每月用水量为 x 立方米，应缴纳水费 y元，请你设计一个输入用水量、输出应缴水费额的算法，画出程序框图解 y 与 x 之间的函数关系式为y1.2x，0 x7，1.9x4.9，x7.算法设计如下：第一步，输入每月用水量 x(x0)第二步，若 x7，则应缴纳水费 y1.9x4.9；否则应缴纳水费 y1.2x.第三步，输出应缴水费 y.程序框图如图所示方 法 总 结设计程序框图解决实际问题的步骤(1)读懂题意，分析已知与未知的关系；(2)概括题意写出表达式；(3)设计算法步骤；(4)根据算法步骤画出程序框图.6设火车托运质量为 w(kg)的行李时，每千米的费用(单位：元)标准为 f0.4w，0w
15、30，0.4300.5w30，w30.试画出路程为 s 千米时行李托运费用 M 的程序框图解：算法如下：第一步，输入物品质量 w、路程 s.第二步，若 w30，那么 f0.4300.5(w30)；否则，f0.4w.第三步，计算 Msf.第四步，输出 M.程序框图如图所示知识归纳 自我测评堂内归纳提升1掌握 1 个规则画程序框图的规则(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，大多数其他框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的符号(4)常见的判断是“是”与“否”两分支的判断，而且有且仅有两个结果(5)在图形符号内描述的语言要非常
16、简练清楚2理解 2 种结构顺序结构和条件结构(1)对顺序结构的理解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，可以用图表示顺序的示意图，其中 A 和 B 两个框是依次执行的，只有在执行完 A 框所指定的操作后，才能接着执行 B 框所指定的操作顺序结构至少会有一个输入、输出框，一定有流程线，一定不会有判断框(2)对条件结构的理解它是根据指定条件选择执行不同指令的控制结构下图是两类条件结构如图所示此结构中包含一个判断框根据给定的条件 P是否成立而选择执行 A 框或 B 框如图所示，条件 P 成立执行 A，否则跳出此条件结构例如 P 条件可以是“i5”，“x0”或
17、“xy”等等无论 P 条件是否成立，只能执行 A 框或 B 框之一，不可能既执行 A 框又执行 B 框无论走哪一条路径，在执行完 A 或B 之后，都经过 b 点，然后脱离本条件结构自测检评1一个完整的程序框图中，输入、输出框的最少个数是()A0 B1C2 D3解析：选 B 输入、输出框的最少个数是 1.2已知如图是算法程序框图的一部分，其中含条件结构的是()ABCD解析：选 C 此题中的程序框图中有判断框，根据给定条件判断并根据判断结果进行不同处理的是条件结构，故选C.3如图为计算函数 y|x|函数值的程序框图，则此程序框图中的判断框内应填_解析：显然当 x0 或 x0 时，yx，故判断框内应填x0？(或 x0？)答案：x0？(或 x0？)4一个算法的程序框图如图所示，当输出的结果为 8 时，输入的 x 的值为_解析：由 yx218，得 x35；而由 y2x228，得 x 35，不合题意，故输入的 x 的值为 3 或3.答案：35在新华书店里，某教辅材料每本售价 14.80 元，书店为了促销，规定：如果顾客购买 5 本或 5 本以上，10 本以下则按九折(即 13.32 元)出售；如果顾客购买 10 本或 10 本以上，则按八折(即 11.84 元)出售请设计一个完成计费工作的程序框图解：程序框图如图：word部分：请做：课时分层训练水平达标 提升能力点此进入该word板块