Презентация, доклад на тему Методические рекомендации и презентация по теме Алгоритмизация и программирование

Они встречаются в нашей жизни
на каждом шагу.
Пример:
открывание двери ключом
стирка белья
приготовление блюд
различные алгоритмы выполнения алгебраических заданий и т.д.
Попробуйте переставить местами любые два действия.
Мы получим
либо алгоритм не выполнимым
либо результат не будет соответствовать тому, что мы должны были получить
Поэтому алгоритм это не только набор действий но и их определенный порядок.

команд, приводящую от исходных данных к искомому результату.
Само слово «алгоритм» происходит от латинской формы написания имени великого математика IX века
аль-Хорезми (Muhammed ibn Musa al Horesmi), который сформулировал правила выполнения арифметических действий. Первоначально под алгоритмами и понимали только правила выполнения четырех арифметических действий, а в дальнейшем это понятие стало использоваться для обозначения последовательности действий, приводящих к решению поставленной задачи.

всех команд, которые могут быть выполнены некоторым исполнителем, образуют систему команд данного исполнителя (СКИ). Компьютер один из наиболее впечатляющих примеров исполнителей.
В общем виде схему работы алгоритма можно представить следующим образом:

Исходные
данные

Алгоритм

Искомый
результат

сущности алгоритма, он должен лишь точно выполнять команды, не нарушая их последовательности.

Алгоритм должен быть:
Точным (каждая команда – однозначное действие)
Понятным (те команды, которые выходят в систему)
Конечным (конечное число шагов)

шаги (действия). Каждому действию соответствует предписание (команда). Только выполнив одну команду, исполнитель может приступить к выполнению следующей.
Свойство понятности означает, что алгоритм состоит только из предписаний, входящих в СКИ исполнителя. То есть таких предписаний, которые исполнитель может воспринять и выполнить по ним требуемые действия.
Свойство определенности означает, что в алгоритме нет команд, смысл которых может быть истолкован неоднозначно; недопустимы ситуации. Когда после выполнения очередной команды исполнителю не ясно, какую команду надо выполнять на следующем шаге.
Свойство результативности означает, что алгоритм должен обеспечивать возможность получения результата после конечного, возможно очень большого, числа шагов. При этом результатом считается не только обусловленный поставленной задачей ответ, но и вывод о невозможности продолжения решения данной задачи по какой-либо причине.
Свойство массовости означает, что алгоритм должен обеспечивать возможность его применения для решения класса однотипных задач.

языке
(языке программирования)
На языке схем (с помощью графических объектов)

открывания двери
1.Взять ключ;
2. Вставить ключ в замочную скважину;
3. Сделать ключом необходимое количество оборотов;
4. Вынуть ключ из замочной скважины;
5. Открыть дверь.

Алгоритм на естественном языке

программирования – это программное обеспечение ПК , предназначенное для разработки, отладки и выполнения программ на некотором языке программирования.
Из используемых процедурных языков программирования в настоящее время наиболее распространенными являются Паскаль, Делфи, Бейсик и СИ.
Чаще всего именно эти языки изучаются на уроках информатики.
Наиболее подходящим языком для первоначального освоения программирования является язык Паскаль. Как известно, автор Паскаля
Н. Вирт создавал его прежде всего как учебный язык. Позднее фирмой Borland была разработана система программирования Турбо-Паскаль, расширившая область применения языка и развившая сам язык программирования. Современные версии Турбо-Паскаля достаточно широко распространены в компьютерных классах учебных заведений.

символ, строка, таблица) называется величиной.
С понятием величины связаны такие характеристики, как:
Имя (место в памяти компьютера). Величины в программировании , как и в математике, делятся на
- переменные, обозначающиеся символическими именами (индефикаторами) . Имя переменной может состоять из одной или нескольких латинских букв и цифр: А1,М, АР.
- постоянные (константы). Значение константы хранится в выделенном под нее поле памяти и остается неизменным в течение работы программы.
Если значением переменной является не число, а некоторый набор символов, то к ее имени добавляется символ $: А1$;
Значение (информация о величине, хранимая в определенном месте).
Тип (существует пять типов
величин, с которыми работает
компьютер

выражение

Выражение на Паскале

sqr(x)-7*x+6

(abs(x)-abs(y))/(1+abs(x*y))

Ln(abs((y-sqrt(abs(x)))*
(x-y/(z+sqr(x)/4))))

операторы.
Набор правил записи компьютерной программы называется алгоритмическим языком (или языком программирования)
Оператор- это команда алгоритмического языка.
Операторы в Паскале:
Присваивания имя := выражение (предназначен для изменения значения величины)
Ввода readln (список переменных) (предназначены для считывания информации в память компьютера с устройств ввода, например с клавиатуры)
Вывода writeln ('подсказка', список переменных) (предназначены для вывода значения переменных на устройства вывода, например на экран монитора)
Обращения к процедурам.

:= …;
Writeln (‘ответ …‘, …:0:2);
Readln ;
End.

Структура программы на Паскале

Начало

Ввод (если есть)

Действие
Вывод

Конец

его действия (этапы) изображаются при помощи различных геометрических фигур (блоков), а связи между этапами указываются при помощи стрелок, соединяющих эти фигуры.
Подобные схемы называются блок-схемами.

на языке программирования.
КЭ (компьютерный эксперимент).
Открыть Турбо-Паскаль и ввести программу,
Осуществить компиляцию (проверить на наличие ошибок с помощью нажатия клавиш Alt+F9),
Выполнить отладку программы и запустить программу с помощью нажатия клавиш Ctrl+F9,
Ввести значения входных переменных (через пробел или enter),
Проанализировать полученные результаты и при необходимости осуществить корректировку.

друг за другом независимо от каких-либо условий, является алгоритмом линейной структуры (АЛС).
Линейный процесс является наиболее простым видом организации вычислительного процесса.
Таким, например, будут алгоритмы вычислений по самым простейшим формулам: формулам вычисления площади круга, длины окружности, квадрата гипотенузы и так далее.

Алгоритм линейной структуры (АЛС). Блок-схема.

начало

ввод

вывод

действие1

действие2

конец

…

действие1

a, b и c см.

МПЗ
Дано: ΔАВС
a, b и c – стороны
Р – периметр , S - площадь
Найти: Р, S
Решение:
Р=a+b+c S=
(по формуле Герона)
где p– полупериметр,

А

В

С

2. ОД
Входные :
Промежуточные:
Выходные:

a, b, c

p

P, S

(‘ввести a,b,c‘);
Readln (a,b,c);
P:=a+b+c;
p:=P/2;
S:=sqrt (p*(p-a)*(p-b)*(p-c));
Writeln (‘ответ : P=‘, P:0:2);
Writeln (‘S=‘, S:0:2);
Readln ;
End.

P:=a+b+c

зависимости от выполнения некоторого условия, совершается либо одна, либо другая последовательность операторов.

Для программирования ветвящихся алгоритмов применяются:
условный оператор (оператор ветвления)

Например: условие –на улице дождь
если да нет

то надо взять зонт иначе не надо брать зонт

<оператор 1 >
ИНАЧЕ <оператор 2>
На языке программирования
If <логическое выражение>
then<оператор 1 >
else<оператор 2>;
На языке блок-схем

На естественном языке
ЕСЛИ <логическое выражение>
ТО <оператор 1>
На языке программирования
If <логическое выражение>
then<оператор >;
На языке блок-схем

+

условие

оператор1

оператор2

+

_

условие

оператор

_

оператор1

– корни уравнения
D – дискриминант
Условие: если D≥0, то уравнение имеет корни,
если D<0,то уравнение не имеет корней
2. ОД
входные: a,b,c
промежуточные: D
выходные: х1,х2

Writeln (‘ввести a,b,c‘);
Readln (a,b,c);
D:=b*b-4*a*c;
if D<0 then
Writeln (‘ответ : корней нет’)
else
Begin x1:=(-b+sqrt(D))/(2*a);
x2:=(-b-sqrt(D))/(2*a);
Writeln (‘Ответ:х1=‘, х1:0:2);
Writeln (‘х2=‘, х2:0:2);
End;
Readln ;
End.

да

нет

условию.

Существует три типа циклов:
Цикл с предусловием
Цикл с постусловием
Цикл с параметром

цикла.
На естественном языке На языке блок-схем
ПОКА <условие> ПОВТОРЯТЬ
НЦ
<тело цикла>
КЦ

На языке программирования
whiIe <логическое выражение> do
Begin
< тело цикла >
end;

Цикл с предусловием

условие

Тело цикла

нет

да

становится истинно.

На естественном языке На языке блок-схем
ПОВТОРЯТЬ
<тело цикла>
ДО <условие>

На языке программирования да
Repeat < тело цикла >
untiI <логическое выражение> нет

Цикл с постусловием

Тело цикла

условие

целочисленный параметр лежит в интервале между In и Ik.

На естественном языке На языке блок-схем
ДЛЯ I от In до Ik
ПОВТОРЯТЬ
НЦ
<тело цикла>
КЦ

На языке программирования
For I:=In to Ik DO
Begin < тело цикла >
End

Тело цикла

I:=In , Ik

состоящая из фиксированного количества величин одного типа.
Однотипные величины называются компонентами массива.
Массив имеет имя (Н-р: A, B, D, F).
Идентификатор компоненты – переменная с индексом, где индекс может быть выражением порядкового типа (Н-р: A[1], А[2], А[3]…).

Описание массива определяет имя, размер массива и базовый тип.

Var <имя массива>: array [тип индекса] of <базовый тип>;

массив, у которого элементы – простые переменные.
В одномерных массивах хранятся значения линейных таблиц. Примеры описания одномерных массивов:
Var A : array [0..5] of real;
N : array [ ′A′..′Z′] of real;
Ввод и вывод массива производится поэлементно.
Обычно для этого используется цикл с параметром.

выводятся значения вещественного массива В, содержащего 50 элементов.
Соответствующие фрагменты программы:
Var A : array [1..10] of integer;
B : array [1..50] of real; i : integer;
begin for i :=1 to 10 do
begin write (′A[′,i,′]=′); readln (A[i]);
end;
……………………………………………….

ввод

вывод

for i :=1 to 50 do
begin writeln (′B[′,i,′]=′); B[i]); end; readln;
end.

порядке возрастания значений.
Дано: А – линейный массив
N- количество элементов массива А
I - индекс элементов массива А
J – индекс элементов массива А для сортировки
Р – меньшее значение
Решение:
Если А[1]<= А[2], то А[1]= А[1], А[2] = А[2],
Иначе А[1]= А[2], А[2] = А[1],
Если А[2]<= А[3], то А[2]= А[2], А[3] = А[3],
Иначе А[3]= А[2], А[2] = А[3],
И т.д.
«Метод пузырька». Последовательное перемещение путем попарных перестановок наибольшего значения сначала на место N-го элемента, затем N-1–го и т.д.

число элементов:‘); readln (N);
forI :=1 to N do
begin write (′ введите A[′,I,′]=′); readln (A[I]); end;
for I :=1 to N-1 do
begin for J:=1 to N-1 do
if A[J]<= A[J+1] then
begin P:= A[J]; A[J]:= A[J+1]; A[J+1]=P end;
end;
for I:=1 to N do write (A[I], ′ ′);
readln ;
end.

матрице каждый элемент определяется номером строки и столбца, на пересечении которых он расположен.
Описание двумерных массивов:
Var М : array [0..10] of array [0..20] of real; (или)
Var М : array [0..10,0..20] of real;
Обычно первый индекс связывают с номером строки, второй – сномером столбца.

ее на экран.
Дано: P – двумерныый массив
I - индекс строк массива Р
J – индекс столбцов массива Р
Решение:
Р[I,J]=I*J
Вычисления и вывод матрицы производится в двух вложенных циклах.

for I :=1 to 9 do
for J :=1 to 9 do
Р[I,J]:=I*J
for I :=1 to 9 do
begin for J:=1 to 9 do
write (P[I,J]:4);
end;
readln ;
end.