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基本算法语句优质教学课件(人教版)

发布时间:04-14 来源:人教版教学资源

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内容介绍

计算机完成任何一项任务都需要算法,但是,我们用自然语言或程序框图描述的算法,计算机是无法“看懂”的。因此还需要将算法用计算机能够理解的程序设计语言(programming language)翻译成计算机程序。

程序设计语言有很多种。如BASIC,Foxbase,C语言,C++,VB等。

本书使用的语句形式和语法规则与BASIC语言类似。

我们使用的程序设计语言虽然有很多种,如:BASIC、PASCAL、C、COBOL、FORTRAN、LOGO以及VC、VB语言,但在语句形式以及语法上和BASIC语言类似,稍加改造就可以在计算机上运行

BASIC语言全称是Beginner’s all Purpose Symbolic Instruction Code,意为“初学者通用符号指令代码“。1964年由美国达尔摩斯学院的Thomas和John G.Kemeny完成设计并提出了BASIC语言的第一个版本,经过不断丰富和发展,现已成为一种功能全面的中小型计算机语言。BASIC是初学者的入门语言,也可以作为学习其他高级语言的基础。BASIC有解释方式和编译方式两种翻译程序

John G.Kemeny

Thomas

为了实现算法中的三种基本的逻辑结构:顺序结构、条件结构和循环结构,各种程序设计语言中都包含下列基本的算法语句:

输入语句 输出语句 赋值语句

条件语句 循环语句

输出、输入和赋值语句基本上对应算法中的顺序结构

语句n

语句n+1

利用输入、输出语句可以实现信息的录入和结果的输出

例1.用描点法作函数 的图像

1.描点法作图需要用到哪些步骤?

2.描点法作图应该注意哪些问题?

描点法作图时,我们要计算自变量和函数的一组对应值,我们可以利用编程来实现对应数值的计算

程序:

INPUT “x=”;x

y=x^3+3x^2-24x+30

PRINT X

PRINT Y

END

一、输入语句

INPUT “提示内容”;变量

输入语句的一般格式

说明:

输入语句的作用是实现算法的输入数值功能;

提示内容提示用户输入什么样的数值,必须用双引号“”括起来,双引号中的内容会原封不动地在屏幕上显示出来。

变量是指程序在运行时其值是可以变化的量;一般用字母或字符串表示

输入语句要求输入的值只能是具体的常数,不能是函数、变量或表达式;输入语句不具有计算功能。

提示内容与变量之间用分号(;)隔开,若输入多个变量,变量与变量之间用逗号(,)隔开.

INPUT “n=”; n

如:

注:

所有指令(INPUT、PRINT 、IF 、ELSE 、DO 、UNTIL 、WEND等等)后面必须加空格,否则程序无法执行。

计算机运行程序时一般只在后台运行,不会显示在屏幕上,但是运行至输入语句时,会暂停下来,在屏幕上显示“?”,如果有提示语句就显示“提示内容?”,等待用户输入数值后按“Enter”键,才会继续运行,计算机自动将数值赋给语句中定义的变量,然后执行后面的程序。

例如前面的语句:INPUT “n=”; n

程序运行至此处时,计算机会在屏幕上显示“n=?”

等待用户输入数值并按“Enter”键,数值自动赋给n

如图所示

提示内容可写可不写,但如果不写提示内容,运行程序时屏幕上只会出现一个“?”,写上提示内容可使别人明白要输入的是什么。不写提示内容时,“;”也不写。

例如,输入一个学生数学,语文,英语三门课的成绩,可以写成:

INPUT “Math,Chinese,English”;a,b,c

INPUT语句不但可以给单个变量赋值,还可以给多个变量赋值,其格式为:

INPUT “提示内容1,提示内容2,提示内容3,…”;变量1,变量2,变量3,…

注意:语句中变量之间用“,”连接,输入数值时,多个数值之间也必须用“,”连接,计算机会自动按顺序将数值分别赋给各个变量,无须再人为赋值给变量。

二、输出语句

PRINT “提示内容”;表达式

说明:

①输出常量,变量的值和字符串等系统信息。

②输出数值计算的结果。

(1)输出语句的用途:

输出语句的一般格式

PRINT “S=”; S

(2)同输入语句一样,表达式前也可以有“提示内容”。双引号里的内容会显示在屏幕上输出的数值之前。

如课本P9的输出框 可以转化为输出语句:

输出S

PRINT “S=”; S

若S的值为10,屏幕上会显示为:

PRINT “提示内容1,提示内容2,提示内容3,…”;表达式1,表达式2,表达式3,…

同输入语句一样,输出语句也可以输出多个值,格式如下:

例如下面程序:

INPUT “a,b,c=”;a,b,c

PRINT c,b,a

END

运行时,若输入“1,2,3”,再按回车键,屏幕上会显示:

三、赋值语句

赋值语句的一般格式:

变量=表达式

如: a=2

b=3

y=x^2+1等等都是赋值语句

赋值语句的作用是:先计算出赋值号右边表达式的值,然后把这个值赋给左边的变量,使该变量的值等于表达式的值。

(1)赋值语句中的“=”称作赋值号,与数学中的等号的意义是不同的.赋值号的左右两边不能互换.

(2)赋值语句左边只能是变量名字而不能是表达式,如:2=x是错误的;右边表达式可以是一个数值、常量或算式。

(3)对于一个变量可以多次赋值。

(4)不能在一行语句内同时给两个或两个以上的变量赋值。

注:

其实赋值语句前省略了一个指令“LET”(令,让)

如:a=2实际应为LET a=2(即令a的值为2)

a=b=3

a=3;b=3

这些语句都是错误的,计算机无法执行。

【例题解析】

编写程序,计算一个学生数学、语文、英语三门课的平均成绩。

分析:先写出算法,画出程序框图,再进行编程。

结束

开始

输入a,b,c

输出y

程序框图

INPUT “Maths,Chinese,English”;a,b,c

y=(a+b+c)/3

PRINT “y=”;y

END

程序:

由于输出语句具有计算功能,所以此程序也可以直接写成:

INPUT “Maths,Chinese,English”;a,b,c

PRINT “y=”;(a+b+c)/3

END

〖例〗:给一个变量重复赋值。

程序:

A=10

A=A+15

PRINT A

END

A的输出值是多少?

分析:此程序给变量A赋了两次值.A的初值为10,第二次赋值后,初值被“覆盖”,A的值变为25,因此输出值是25.

〖例〗交换两个变量A和B的值,并输出交换前后

的值。

分析:引入一个中间变量X,将A的值赋给X,又将B的值赋给A,再将X的值赋给B,从而达到交换A,B值的目的.(比如交换装满水的两个水桶里的水需要再找一个空桶)

INPUT A

INPUT B

PRINT A,B

X=A

A=B

B=X

PRINT A,B

END

程序:

问题:能否用下列赋值语句交换A,B的值?

A=B

B=A

不能!!!!!!

执行这样的语句后,A、B的值都变为B的初始值

四、条件语句

条件语句是处理条件结构的算法语句 .

条件语句的一般格式

只含一个“分支”的条件结构

写成条件语句为

IF 条件 THEN

语句体

END IF

当计算机执行这种形式的条件语句时,首先对IF后的条件进行判断,如果条件满足,就执行THEN后的语句体,否则执行END IF之后的语句.

满足条件?

语句体

满足条件?

语句体1

语句体2

含两个“分支”的条件结构

写成条件语句为

IF 条件 THEN

语句体1

ELSE

语句体2

END IF

当计算机执行上述语句时,首先对IF后的条件进行判断,如果条件符合,就执行THEN后的语句体1,否则执行ELSE后的语句体2.

INPUT “a,b,c=”; a,b,c

IF a+b>c AND a+c>b AND b+c>a THEN

PRINT “Yes.”

ELSE

PRINT “No.”

END IF

END

课本P11.输入三个正实数,判断以这三个数为边长的三角形是否存在。

参考答案:

此二处只输出提示语句而无变量。

逻辑连接词,或、且、非,分别对应指令OR、AND、NOT

INPUT “Please input an integer:“; x

IF x > 9 AND x < 100 THEN

a = x 10

b = x MOD 10

x = 10 b + a

PRINT x

ELSE

PRINT “Please input a right integer!“

END IF

END

开始

x>9且

x<100?

输入一个整数x

a=x10

b=x MOD 10

x=10b+a

输出“请输入正确的整数”

输出x

结束

课本P29练习2

多个条件语句嵌套时,各自的IF、ELSE、END IF要对齐,使程序语句清晰,一目了然。如表示下面分段函数:

INPUT x

IF x<0 THEN

y=x+1

ELSE

IF x=0 THEN

y=0

ELSE

y=x-1

END IF

END IF

PRINT y

END

开始

输入x

x<0?

y=x+1

x=0?

y=0

y=x-1

结束

输出y

五、循环语句

循环结构有两种-----直到型与当型.

满足条件?

循环体

当型循环结构

(当条件满足时反复执行循环体)

直到型循环结构

(反复执行循环体直到条件满足)

循环体

满足条件?

对应于程序框图中的两种循环结构,一般程序设计语言中也有直到型(UNTIL型)和当型(WHILE型)两种语句结构。

UNTIL语句的一般格式是

DO

循环体

LOOP UNTIL 条件

循环体

满足条件?

直到型循环结构

DO——执行(循环体)

LOOP UNTIL——循环,直到满足某种条件为止(然后执行后面的程序)

从UNTIL型循环结构分析,计算机执行该语句时,先执行一次循环体,然后进行条件的判断,如果条件不满足,继续返回执行循环体,然后再进行条件的判断,这个过程反复进行,直到某一次条件满足时,不再执行循环体,跳到LOOP UNTIL语句后执行其他语句,是先执行循环体后进行条件判断的循环语句.

WHILE语句的一般格式是

WHILE 条件

循环体

WEND

WHLIE后面的“条件”也是用于控制计算机执行循环体或跳出循环体的。

WHILE——当……(条件满足)

的时候(执行循环体)

WEND——朝……方向行走 (回到条件判断)

满足条件?

循环体

当型循环结构

当计算机遇到WHILE语句时,先判断条件,如果条件满足,就执行WHILE与WEND之间的循环体;然后再检查上述条件,如果条件仍符合,再次执行循环体,这个过程反复进行,直到某一次条件不符合为止.这时,计算机将不再执行循环体,直接跳到WEND语句后,接着执行WEND之后的语句.

区别:在UNTIL语句中,是当条件不满足时执行循环体,而在WHILE语句中,是当条件满足时执行循环体。在针对同一问题的两种循环结构中,判断条件是完全对立的,

WHILE语句的一般格式

WHILE 条件

循环体

WEND

UNTIL语句的一般格式

DO

循环体

LOOP UNTIL 条件

例1.编写程序,

计算自然数1+2+3+…+99+100的和.

分析:这是一个累加问题.我们可以用UNTIL型语句,也可以用WHILE型语句。

i=1

S=0

DO

S=S+i

i=i+1

LOOP UNTIL i>100

PRINT S

END

UNTIL语句

开始

结束

i=1

S=0

i=i+1

S=S+i

输出S

i>100?

直到型

i=1

S=0

WHLIE i<=100

S=S+i

i=i+1

WEND

PRINT S

END

WHILE语句

开始

结束

i=1

S=0

i=i+1

S=S+i

输出S

i≤100?

当型循环结构

算法语句中,×÷的表示与以往不同

×用表示,÷用/表示(如含多项式则用()括起来)

指数式 的表示方法为a^b, 则表示为a^(b+c)

≤用<=表示 ≥用>=表示 ≠用<>表示

语句中没有中括号和大括号,都用()表示

运算过程中,()的优先级最高,然后依次是:^、/、、+-

MOD 和 (注意与表示“÷”的“/”不同)

表示取商

MOD 表示取余数

如17÷5商3余2

则语句 a=17 MOD 5

b=175

分别表示将余数2赋给a,将商3赋给b

MOD前后也要加空格

BASIC语言中的标准函数

SQR(x)表示数x的算术平方根

ABS(x)表示x的绝对值.

LOG(x)表示以e为底x的对数

在此处输入程序

我们运行BASIC程序常用QBASIC程序。

打开QBASIC,程序界面如下图所示:

此处输入文件名,不能包含特殊字符,长度不能超过8个字符。

程序输入完成后

可以点File菜单

下的Save保存

输入程序后准备运行时,应点击Run菜单下的Start

以前面求数学、语文、英语平均成绩为例

点击Start后计算机会显示如下界面,等待用户输入成绩。

成绩输入完后(中间用“,”间隔),按Enter键

屏幕上会显示结果,y=115

这里的意思是

“按任意键继续”

即返回刚才输入程序的界面。

相关资源

人教版高中数学必修三目录

第一章 算法初步

算法与程序框图

基本算法语句

算法案例

第二章 统计

随机抽样

用样本估计总体

变量间的相关关系

第三章 概率

随机事件的概率

古典概型

几何概型

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