Алгоритмизация. Опорный конспект
методическая разработка по информатике и икт (9 класс)

Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №13

с углубленным изучением английского языка

Невского района Санкт-Петербурга

Учитель информатики Лесбуридис Е. В.

Опорные конспекты по информатике

Алгоритм и кодирование основных алгоритмических структур

Из истриии:

Слово «алгоритм» происходит от написания имени выдающегося математика

IХ века аль-Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметических операций.

        Алгоритм обладает следующими свойствами:

Результативность. Выполнение алгоритма должно завершиться за конечное число шагов.

Дискретность. Алгоритм  должен обеспечивать преобразование объекта из начального состояния в конечное состояние за определенное число дискретных шагов.

Массовость. Один и тот же алгоритм может применяться к большому числу однотипных объектов.

Детерминированность (определенность).  Исполнитель должен выполнять команды алгоритма в строго определенной последовательности.

Понятность. Алгоритм должен содержать только команды, входящие в систему команд исполнителя и записанные на понятном для исполнителя языке.

Алгоритм – это строго детерминированная последовательность действий, описывающая процесс преобразования объекта из начального состояния  в конечное, записанная с помощью понятных исполнителю команд.

Существуют разные способы записи алгоритмов: словесный (на естественных языках), графический (блок-схемы), описание на языках программирования.

Блок-схемы алгоритмов. Блок-схема представляет собой графическую форму записи алгоритмов.

Кодирование алгоритмических структур

Алгоритмическая структура ветвление. В отличие от линейных алгоритмов, в которых команды выполняются последовательно одна за другой, в алгоритмическую  структуру «ветвление» входит условие: в случае истинности этого условия реализуется одна последовательность команд, а в случае ложности – другая.

В алгоритмической структуре ветвление одна или другая серия команд выполняется в зависимости от истинности условия.

Блок-схема алгоритмической структуры ветвление:

Алгоритмическая структура ветвление кодируется с использованием оператора if:

If Условие Then Серия1 Else Серия2

В сокращенной форме оператора ключевое слово Else отсутствует. Тогда, если условие ложно, выполнение оператора условного перехода заканчивается и выполняется следующая строка программы.

        Алгоритмическая структура выбор используется для реализации ветвления со многими вариантами серий команд.

Блок-схема алгоритмической структуры выбор:

        В структуру выбора входят несколько условий, проверка которых осуществляется по порядку их записи в структуре выбора. При истинности одного из условий (Условие 1. Условие 2 и т. д.) выполняется соответствующая последовательность команд (Серия 1, Серия 2 и т. д.) Если ни одно из условий не является истиным, то будет выполнена последовательность команд Серия.

        В алгоритмической  конструкции выбор выполняется одна из нескольких последовательностей команд при истинности соответствующего условия.

        Оператор выбора начинается с ключевого слова Select Case:

Select Case Переменная Серия 1 Else Cерия 2

В сокращенной форме оператора ключевое слово Else отсутствует. Тогда, если все условия ложны, выполнение оператора выбора заканчивается и выполняется следующая строка программы.

        Алгоритмическая структура цикл. В алгоритмическую структуру цикл входит серия команд, выполняемая многократно. Такая последовательность команд называется телом цикла.

        В алгоритмической структуре цикл серия команд (тело цикла) выполняется многократно.

        Циклические алгоритмические структуры бывают двух типов:

1. циклы со счетчиком, в которых тело цикла выполняется определенное количество раз;
2. циклы по условию, в которых тело цикла выполняется, пока  истинно (или ложно) заданное условие.

Алгоритмическая структура цикл может быть описана графически с помощью блок-схемы:

Цикл со счетчиком:

Цикл с предусловием:

Цикл с постусловием:

Задание 1.

Фрагмент алгоритма изображен в виде блок-схемы. Определить, какое значение переменной Х будет напечатано в результате выполнения алгоритма.

1) 8;      2) 10;       3) 15;      4) 18;

Задание 2.

        Фрагмент алгоритма изображен в виде блок-схемы. Определить, какое значение переменной Х будет напечатано в результате выполнения алгоритма.

1) 8;      2) 10;       3) 15;      4) 18;

Задание 3.

        Фрагмент алгоритма изображен в виде блок-схемы. Определить, какое значение переменной Х будет напечатано в результате выполнения алгоритма.

1) 5;      2) 6;       3) 7;      4) 8;

Задание 4.

        Система команд исполнителя РОБОТ, «живущего в прямоугольном лабиринте на клетчатой плоскости:

При  выполнении этой команды РОБОТ перемещается на соответствующую клетку. Команды проверки  истинности условия на наличие стены у той клетки. Где он находится:

Если РОБОТ начнет движение в сторону стены, то он разрушится.

Сколько клеток данного лабиринта соответствуют требованию, что, выполнив предложенную программу, РОБОТ остановится в той же клетке, с которой он начал движение?

НАЧАЛО

ПОКА   справа свободно

            ДЕЛАТЬ вправо

ПОКА   снизу свободно

            ДЕЛАТЬ вниз

ПОКА   слева свободно

            ДЕЛАТЬ влево

ПОКА  сверху свободно

            ДЕЛАТЬ вверх

КОНЕЦ

Решение

Определим свойства клеток, отвечающих требованию задачи. Поскольку последний цикл программы РОБОТА

ПОКА сверху свободно

           ДЕЛАТЬ вверх

Искомые клетки должны иметь границу сверху. Таких клеток 14: вся верхняя горизонталь и клетки  F7, G6, B4, H4, E2 и Н1.

Предпоследний цикл программы РОБОТА

ПОКА слева свободно

            ДЕЛАТЬ влево

Это значит, что в вертикали искомой клетки ниже нее обязательно должна быть клетка с левой границей, от которой «отскочил» РОБОТ перед тем, как пойти вверх. Из ранее найденных клеток этому условию удовлетворяют четыре клетки –   А8, В8, В4, G6.

Используем остальные фрагменты программы. Условию задачи удовлетворяют только две из них – А8 и В4.

Ответ: 2, А8, В4.

Задание 5.

        Дана программа:

Было проведено 9 запусков этой программы, при которых в качестве значений переменных s и t вводились следующие пары чисел:

(1, 2); (11, 2); (1, 12); (11, 12); (–11, –12); (–11, 12); (–12, 11); (10, 10); (10, 5)

Сколько было запусков, при которых программа напечатала «ДА»?

        Решение:

Рассмотрим условный оператор

if (s > 10) or (t > 10) then writeln('ДА') else writeln('НЕТ')

он выполняется, если s>10 или t>10, или s и t одновременно >10. Подсчитаем такие пары чисел, которые удовлетворяют данным условиям. Таких пар чисел пять:

 (11, 2); (1, 12); (11, 12); (–11, 12); (–12, 11);

        Ответ: 5

Ответы:

Литература:

1. Угринович Н. Д Учебник  информатика и ИКТ 10 класс – М.: БИНОМ, 2020
2. Угринович Н. Д. Учебник Информатика 11 класс – М.:БИНОМ, 2013
3. Крылов С. С., Ушаков Д. М. Информатика. Тематические тестовые задания – М: «Экзамен», 2014
4. Поляков К. сайт https://kpolyakov.spb.ru/school/oge