Слайд 1Исполнители алгоритмов
Учитель информатики
МБОУ «СОШ № 36» г. Курска
Плотникова Наталья Сергеевна
Слайд 2Алгоритм
Алгоритм — это конечный набор правил, который определяет
последовательность операций для решения конкретного множества задач и обладает пятью важными чертами: конечность, определённость, ввод, вывод, эффективность (Д. Э. Кнут).
Алгоритм — это всякая система вычислений, выполняемых по строго определённым правилам, которая после какого-либо числа шагов заведомо приводит к решению поставленной задачи (А. Н. Колмогоров).
Алгоритм — это последовательность действий, либо приводящяя к решению задачи, либо поясняющая, почему это решение получить нельзя.
Алгоритм (википедия) – набор инструкций, описывающих порядок действий исполнителя для достижения результата решения задачи за конечное число действий.
Слайд 3Исполнитель
1.Исполнитель - это человек или коллектив людей, вооруженных набором инструментов и
обученный выполнению некоторой совокупности операций в заданной последовательности.и обученный выполнению некоторой совокупности операций в заданной последовательности
Слайд 4Исполнитель
2. Исполнитель - автоматическое устройство (электронное, электромеханическое и т.п.), изготовленное таким
образом, что, будучи включенным в работу, выполняет заданную последовательность операций над некоторым исходным продуктом, преобразуя его в заданный конечный продукт., электромеханическое и т.п.), изготовленное таким образом, что, будучи включенным в работу, выполняет заданную последовательность операций над некоторым исходным продуктом, преобразуя его в заданный конечный продукт.
Слайд 5Исполнитель
Исполнитель алгоритма - некоторая абстрактная или реальная система, способная выполнить действия,
предписываемые алгоритмом. Обычно исполнитель ничего не знает о цели алгоритма. Он выполняет все полученные команды формально (не обдумывая). В информатике универсальным исполнителем алгоритмов является компьютер.
Слайд 6Исполнитель
Формальный
Неформальный
Круг решаемых задач
Среда исполнителя
СКИ
Режимы работы
Область, обстановка, условия
Непосредственное управление
Программное управление
Слайд 7Определение объектов,
указанных в задаче
Разработка алгоритма
Установление свойств
объектов, отношений
и действий с
объектами
Определение исходных
данных и результата
Определение
последовательности
действий
Запись
последовательности
действий с помощью
команд СКИ
Алгоритм – модель деятельности исполнителя алгоритмов
Разработка алгоритма
Слайд 9 Исполнитель Робот
Система команд исполнителя (СКИ)
Робота:
вверх вниз влево вправо
вверх ↑, вниз -↓, влево ←, вправо →.
сверху свободно снизу свободно
слева свободно справа свободно
Цикл ПОКА <условие> команда выполняется, пока
условие истинно, иначе происходит переход на следующую строку.
В конструкции
ЕСЛИ < условие >
ТО команда1
ИНАЧЕ команда2
КОНЕЦ ЕСЛИ
выполняется команда1 (если условие истинно) или команда2 (если условие ложно)
Если РОБОТ начнёт движение в сторону находящейся рядом с ним стены, то он разрушится и программа прервётся.
Слайд 10Задачи с остановкой в заданной клетке
Сколько клеток лабиринта соответствуют требованию, что,
начав движение в ней и выполнив предложенную программу, РОБОТ уцелеет и остановится в закрашенной клетке (клетка F6)?
НАЧАЛО
ПОКА<справа свободно ИЛИ снизу свободно >
ПОКА < снизу свободно >
вниз
КОНЕЦ ПОКА
ПОКА < справа свободно >
вправо
КОНЕЦ ПОКА
КОНЕЦ ПОКА
КОНЕЦ
1) 14
2) 17
3) 19
4) 21
Слайд 11Сколько клеток лабиринта соответствуют требованию, что, начав движение в ней и
выполнив предложенную программу, РОБОТ уцелеет и остановится в закрашенной клетке (клетка F6)?
НАЧАЛО
ПОКА < справа свободно ИЛИ снизу свободно >
ПОКА < справа свободно >
вправо
КОНЕЦ ПОКА
ПОКА < снизу свободно >
вниз
КОНЕЦ ПОКА
КОНЕЦ ПОКА
КОНЕЦ
1) 8 2) 15 3) 24 4) 27
Слайд 12За каждый шаг внешнего цикла Робот проходит путь в виде «сапога»,
двигаясь вначале вправо до упора, затем вниз до упора:
Красная клетка – особая, в ней заканчивается один
внешний цикл и начинается другой.
а) Робот может попасть в нее, двигаясь вниз из
клетки, когда справа – стенка;
б) снизу есть стенка;
в) снизу стенка есть, справа – нет, тогда выполнится еще один шаг внешнего цикла.
Таких клеток 24, следовательно верный ответ - 3
Слайд 13Сколько клеток лабиринта соответствуют требованию, что, начав движение в ней и
выполнив предложенную программу, РОБОТ уцелеет и остановится в закрашенной клетке (клетка F6)?
НАЧАЛО
ПОКА <снизу свободно ИЛИ справа свободно>
ПОКА <справа свободно>
ТО
<вправо>
КОНЕЦ ПОКА
ЕСЛИ <снизу свободнo>
ТО
<вниз>
КОНЕЦ ЕСЛИ
КОНЕЦ ПОКА
КОНЕЦ
1) 18
2) 19
3) 20
4) 21
Слайд 14Задания этого типа сводятся к тому, чтобы определить те точки (назовем
их «особые») в лабиринте, к которым робот вернется пройдя четыре раза по прямой (пока выполняется условие цикла). При этом он, естественно, пройдет по сторонам прямоугольника.
1) необходимо, чтобы стенки были расставлены так, чтобы Робот упирался в них сначала при движении вниз, затем
влево, вверх и вправо;
2) необходимо, чтобы выделенный зеленый
коридор был свободен;
3) возможны еще «вырожденные» варианты:
Задачи с остановкой в клетке, из которой начато движение
Слайд 15Сколько клеток приведенного лабиринта соответствуют требованию, что, выполнив предложенную ниже программу,
РОБОТ остановится в той же клетке, с которой он начал движение?
НАЧАЛО
ПОКА < снизу свободно > вниз
ПОКА < слева свободно > влево
ПОКА < сверху свободно > вверх
ПОКА < справа свободно > вправо
КОНЕЦ
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Слайд 17Сколько клеток лабиринта соответствуют требованию, что, выполнив предложенную программу, РОБОТ остановится
в той же клетке, с которой он начал движение?
НАЧАЛО
ПОКА < снизу свободно > вниз
ПОКА < слева свободно > влево
ПОКА < сверху свободно > вверх
ПОКА < справа свободно > вправо
КОНЕЦ
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Слайд 18Исполнитель Вычислитель
У исполнителя Вычислитель три команды, которым присвоены номера:
вычти 1
умножь
на 3
прибавь 3
Первая из них уменьшает число на экране на 1, вторая — утраивает его, а третья увеличивает на 3.
Запишите порядок команд в алгоритме получения
из числа 5 числа 23 за наименьшее число команд.
Например, 211 — это алгоритм:
2. умножь на 3
1. вычти 1
1. вычти 1,— который преобразует число 7 в 19.
Слайд 19Исполнитель Вычислитель
вычти 1
умножь на 3
прибавь 3
Запишите порядок команд в алгоритме получения
из числа 5 числа 23 за наименьшее число команд.
5
-1
*3
+3
4
15
8
-1
*3
+3
-1
*3
+3
-1
3
12
7
14
45
18
7
24
11
+3
*3
*3
+3
-1
23
I
II
III
Ответ: 321
Для решения данной задачи полезно построить дерево.
Слайд 20Исполнитель Вычислитель
Есть 2 команды, которым
присвоены номера:
Прибавь 1
Умножь на 2
Запишите порядок
команд
в программе преобразования
числа 3 в число 63, содержащей
не более 8 команд, указывая
лишь номера команд. Если
таких программ более одной,
то запишите любую из них.
1 2 1 2 1 2 1 2
63 62 31 30 15 14 7 6 3
Такую задачу удобнее решать «с конца». Тогда дерево будет не таким большим, но необходимо заменить команды на противоположные:
Вычти 1
Раздели на 2
Очевидно, что делить на 2
можно только четные числа, тогда:
Слайд 21У исполнителя Калькулятор две команды, которым присвоены номера:
1. прибавь 3
2. умножь на 4
Выполняя первую из них, Калькулятор прибавляет к числу на экране 3, а выполняя вторую, умножает его на 4. Запишите порядок команд в программе получения из числа 3 числа 57, содержащей не более 6 команд, указывая лишь номера команд.
Слайд 22 В зависимости от координат (a,b) команды Сместиться на (a,b) Чертёжник меняет
направление своего движения относительно последнего (текущего) положения.
* Если обе координаты положительные, то Чертёжник переходит в I четверть координатной плоскости (движется вправо и вверх).
* Если первая координата отрицательная, а вторая положительная, то Чертёжник переходит во II четверть координатной плоскости (движется влево и вверх).
* Если обе координаты отрицательные, то Чертёжник переходит в III четверть координатной плоскости (движется влево и вниз).
* Если первая координата положительная, а вторая отрицательная, то Чертёжник переходит в IV четверть координатной плоскости (движется вправо и вниз).
Что нужно знать
Чертежник
Слайд 23 Исполнитель Чертежник перемещается на координатной плоскости, оставляя за собой след в
виде линии. Может выполнять команду сместиться на (a, b), где a, b – целые числа. Эта команда перемещает Чертежника из точки с координатами (x, y) в точку с координатами (x+a, y+b).
Например, если Чертежник находится в точке с координатами (4, 2), то команда сместиться на (2, -3) переместит Чертежник в точку (6, -1). Цикл
ПОВТОРИ число РАЗ
последовательность команд
КОНЕЦ ПОВТОРИ
Означает, что последовательность команд будет выполнена указанное число раз(число должно быть натуральным)
Исполнитель Чертежник
Слайд 24Чертёжнику был дан для исполнения следующий алгоритм:
Повтори 3 раз
Сместиться
на (–3, –2) Сместиться на (2, 1) Сместиться на (3, 0)
конец
Какую команду надо выполнить Чертёжнику, чтобы вернуться в исходную точку, из которой он начал движение?
1) Сместиться на (–3, –6)
2) Сместиться на (–6, 3)
3) Сместиться на (6, –3)
4) Сместиться на (3, 6)
Задачи с возвращением
в начальную точку, координаты и число повторений цикла известны
Слайд 25Выполнив алгоритм
Повтори 3 раз
Сместиться на (-3,-2) Сместиться на (2,1)
Сместиться на (3,0)
конец
Чертёжник переместиться из точки A в точку B. Каждая из ломаных линий одного цвета соответствует однократному прохождению одного из трёх повторений цикла.
Первый способ.
Слайд 26Возвращение Чертёжника в исходную точку A из точки B соответствует варианту ответов 2)
Сместиться на (-6,3), что наглядно видно из графика:
Ответ: 2
Слайд 27 Пусть Чертежник находится в точке (х,у), по команде сместиться на (а,b)
он перемещается в точку (x+a, y+b). В начальном положении перо Чертежника находится в точке (0,0).
Второй способ.
После выполнения алгоритма Чертежник окажется в точке (6,-3),
чтобы попасть в начальную точку (0,0) надо сместиться на (-6,3).
Ответ: 2
Слайд 29Задачи с возвращением
в начальную точку, координаты и число повторений цикла
неизвестны
Чертежнику был дан для исполнения алгоритм (буквами a, b, n обозначены неизвестные числа, n>1)
НАЧАЛО
сместиться на (-3, -3)
ПОВТОРИ n РАЗ
сместиться на (a, b)
сместиться на (27, 12)
КОНЕЦ ПОВТОРИ
сместиться на (-22, -7)
КОНЕЦ
Укажите наименьшее возможное значение числа n, для которого найдутся такие значения чисел a и b, что после выполнения программы Чертежник возвратиться в исходную точку.
Слайд 31Чертёжнику был дан для исполнения следующий алгоритм:
Повтори 7 paз
Сместиться на (−1,
2) Сместиться на (−2, 2) Сместиться на (4, −4) Конец
Каковы координаты точки, с которой Чертёжник начинал движение, если в конце он оказался в точке с координатами (0, 0)?
1) Сместиться на (7, 0)
2) Сместиться на (−7, 0)
3) Сместиться на (0, −7)
4) Сместиться на (0, 7)
Слайд 32Чертёжнику был дан для исполнения следующий алгоритм:
Сместиться на (−1,1) Повтори 4
раз
Сместиться на (3,1) Сместиться на (0, 2) Сместиться на (−1, 4) конец
На какую команду можно заменить этот алгоритм?
1) Сместиться на (8, 28)
2) Сместиться на (7, 29)
3) Сместиться на (−8, −28)
4) Сместиться на (−7, −29)
Слайд 33Чертёжнику был дан для исполнения следующий алгоритм:
Сместиться на (3,-3)
Повтори N раз
Сместиться на (27, 17)
Сместиться на (a, b)
конец
Сместиться на (–27, –17)
Чему должно равняться N, чтобы Чертежник смог вернуться в исходную точку, из которой он начал движение?
4 2) 5 3) 6 4) 7
Слайд 34Источники для подготовки
к ЕГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам «Решу
ЕГЭ»
http://inf.reshuege.ru/
Сайт Константина Полякова
http://kpolyakov.spb.ru/
ФИПИ – открытый банк заданий
http://www.fipi.ru/
http://cdosh46.ru/video-uroki.html
Слайд 35Спасибо за внимание!
Удачи на экзаменах!