第十章算法、复数、推理与证明
1.算法
一类问题的机械的、统一的求解方法.具有确定性、有限性等特点.
2.流程图
流程图是由一些图框和流程线组成的,其中图框表示各种操作的类型,图框内的文字和符号表示操作的内容,流程线表示操作的先后次序.图框种类有起止框、输入输出框、处理框、判断框,分别用圆角矩形、平行四边形、矩形、菱形表示.
3.三种基本逻辑结构
伪代码:介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号.
(1)赋值语句:用符号←表示,如“x←y”表示将y的值赋给x,其中x是一个变量,y 是一个与x同类型的变量或表达式.
(2)输入、输出语句
输入语句:“Read a,b”表示输入的数据依次送给a,b;
输出语句:“Print x”表示输出运算结果x.(支持多个输入和输出,但是中间要用逗号隔开)
(3)条件语句
(4)循环语句
较多,容易出现错误.解决此类问题,可按下列步骤进行:
第一步:弄清变量的初始值;
第二步:按照流程图从上到下或从左到右的顺序,依次对每一个语句、每一个判断框进行读取,在读取判断框时,应注意判断后的结论分别对应着什么样的结果,然后按照对应的结果继续往下读取;
第三步:输出结果.
[例1] (1)定义运算a ?b 为执行如图所示的算法流程图输出的S 值,则?
????2cos 5π3?? ??
??2tan 5π4的值为________.
(2)(2017·江苏高考)如图是一个算法流程图.若输入x 的值为1
16,则输出y 的值是
________.
[解析] (1)由算法流程图可知,S =?
??
??
a
a -
b ,a ≥b ,b a +
,a <b ,
因为2cos 5π3=1,2tan 5π4=2,1<2,所以?
????2cos 5π3?? ????2tan 5π4=2×(1+1)=4.
(2)由流程图可知其功能是运算分段函数y =?
??
??
2x
,x ≥1,
2+log 2x ,0<x <1,所以当输入的x
的值为116时,y =2+log 21
16
=2-4=-2.
[答案] (1)4 (2) -2 [方法技巧]
循环结构
考法(一) [例2] (1)如图所示,算法流程图的输出结果是________.
(2)(2018·苏州高三暑假测试)运行如图所示的流程图,则输出的结果S 是________.
[解析] (1)第一次循环:n =2<8,S =1
2,n =4;
第二次循环:n =4<8,S =12+1
4,n =6;
第三次循环:n =6<8,S =12+14+1
6,n =8;
第四次循环:n =8<8不成立,输出S =12+14+16=11
12
.
(2)S =2,i =1,进入循环,S =1
2
,i =2,进入循环,S =-1,i =3,进入循环,S =2,
i =4,进入循环,…,S =1
2
,i =35,输出S .
[答案] (1)1112 (2)1
2
[方法技巧]
循环结构流程图求输出结果的注意事项
解决此类问题最常用的方法是列举法,即依次执行循环体中的每一步,直到循环终止,但在执行循环体的过程中:
第一,要明确是当型循环结构还是直到型循环结构,根据各自特点执行循环体; 第二,要明确流程图中的累加变量,明确每一次执行循环体前和执行循环体后,变量的
值发生的变化;
第三,要明确循环终止的条件是什么,什么时候要终止执行循环体.
考法(二) 完善流程图
[例3] (2018·苏州模拟)按如下算法流程图,若输出结果为273,则判断框内循环变量i应补充的条件为________.
[解析] 由算法流程图可知:第一次循环,S=0+31=3,i=3;第二次循环,S=3+33=30,i=5;第三次循环,S=30+35=273,i=7.故判断框内可填i≥7.
[答案] i≥7(答案不唯一也可以填i=7)
[方法技巧]
解决算法流程图填充问题的思路
(1)要明确算法流程图的顺序结构、选择结构和循环结构.
(2)要识别、执行算法流程图,理解算法流程图所解决的实际问题.
(3)按照题目的要求完成解答并验证.
基本算法语句
[例4] (1).
(2)执行如图所示的伪代码,输出的结果是________.
(3)根据如图所示的伪代码,最后输出的S的值为________.