2019-2020年高中數(shù)學(xué) 第一章 算法初步 1.1 算法與程序框圖 1.1.3 第二課時(shí) 循環(huán)結(jié)構(gòu)教學(xué)案 新人教B版必修3.doc
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2019-2020年高中數(shù)學(xué) 第一章 算法初步 1.1 算法與程序框圖 1.1.3 第二課時(shí) 循環(huán)結(jié)構(gòu)教學(xué)案 新人教B版必修3.doc
2019-2020年高中數(shù)學(xué) 第一章 算法初步 1.1 算法與程序框圖 1.1.3 第二課時(shí) 循環(huán)結(jié)構(gòu)教學(xué)案 新人教B版必修3預(yù)習(xí)課本P1314,思考并完成以下問題什么是循環(huán)結(jié)構(gòu)?循環(huán)結(jié)構(gòu)根據(jù)指定條件決定是否重復(fù)執(zhí)行一條或多條指令的控制結(jié)構(gòu)稱為循環(huán)結(jié)構(gòu)1下列框圖是循環(huán)結(jié)構(gòu)的是()ABC D答案:C2在如圖所示的程序框圖中,輸出S的值為()A11B12C13 D15解析:選B由框圖知S34512.3程序框圖如圖所示,其輸出結(jié)果是()A110 B118C127 D132解析:選C由題圖可知,a的值依次為1,3,7,15,31,63,127,因?yàn)?27>100,所以輸出a127.4一個(gè)算法的程序框圖如圖所示,若該程序輸出的結(jié)果為,則判斷框中應(yīng)填入的是_解析:由框圖知,1,n5,運(yùn)行5次判斷框中應(yīng)為“i5?”答案:5循環(huán)結(jié)構(gòu)的運(yùn)行典例(1)(北京高考)執(zhí)行如圖所示的程序框圖,輸出的k值為()A3B4C5 D6(2)閱讀如圖程序框圖,為使輸出的數(shù)為31,則判斷框中應(yīng)填入的條件為()Ai4 Bi5Ci6 Di7解析(1)第一次進(jìn)入循環(huán)體:a,k1;第二次進(jìn)入循環(huán)體:a,k2;第三次進(jìn)入循環(huán)體:a,k3;第四次進(jìn)入循環(huán)體:a,k4.此時(shí)a<,結(jié)束循環(huán),輸出k的值為4.選B.(2)該算法的功能是S1222232i,由1222232i31.可知1222232431,所以i4.答案(1)B(2)A運(yùn)行含循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序框圖的步驟(1)按順序逐步運(yùn)行(2)寫出每次運(yùn)行后各個(gè)變量的結(jié)果(3)一直寫到滿足條件(或不滿足條件)退出循環(huán),輸出結(jié)果活學(xué)活用如圖所示的程序框圖的輸出結(jié)果為()A20 B3C5 D15解析:選Aa的初值為5,每循環(huán)一次a的值減1,故循環(huán)2次,輸出s20.故選A.循環(huán)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)典例設(shè)計(jì)算法求12342 0122 0132 0142 0152 016的值并畫出程序框圖解算法如下:S1設(shè)M的值為1,S2設(shè)i的值為2,S3如果i2 016,則執(zhí)行S4,否則執(zhí)行S6,S4計(jì)算MMi,S5計(jì)算ii1,返回執(zhí)行S3;S6輸出M的值,并結(jié)束算法程序框圖如圖:應(yīng)用循環(huán)結(jié)構(gòu)需要確定的三個(gè)關(guān)鍵問題(1)確定循環(huán)變量及初始值,循環(huán)變量用于控制循環(huán)的次數(shù),通常累加問題循環(huán)變量的初始值設(shè)為0,累乘問題循環(huán)變量的初始值設(shè)為1.(2)確定循環(huán)體,循環(huán)體是算法中反復(fù)執(zhí)行的部分,是循環(huán)結(jié)構(gòu)的核心,通常由兩部分構(gòu)成,一是進(jìn)行累加累乘,二是設(shè)置控制變量的增加值(3)確定循環(huán)終止的條件活學(xué)活用求使123n>5 000的最小正整數(shù)n,設(shè)計(jì)一個(gè)算法,并畫出程序框圖解:算法如下:S1M1;S2i2;S3如果M5 000,那么執(zhí)行S4,否則執(zhí)行S5;S4MMi,ii1,并返回執(zhí)行S3;S5ii1;S6輸出i.程序框圖如圖:循環(huán)結(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)用典例某工廠xx年生產(chǎn)轎車300萬輛,技術(shù)革新后預(yù)計(jì)每年的產(chǎn)量比上一年增加6%,問最早哪一年生產(chǎn)的轎車超過400萬輛?試設(shè)計(jì)算法并畫出相應(yīng)的程序框圖解算法如下:S1n2 015.S2a300.S3T0.06a.S4aaT.S5nn1.S6若a>400,輸出n.否則執(zhí)行S3.程序框圖如圖:利用循環(huán)結(jié)構(gòu)解決應(yīng)用問題的方法活學(xué)活用某籃球隊(duì)6名主力隊(duì)員在最近三場比賽中投進(jìn)的三分球個(gè)數(shù)如表所示:隊(duì)員i123456三分球個(gè)數(shù)a1a2a3a4a5a6如圖是統(tǒng)計(jì)該6名隊(duì)員在最近三場比賽中投進(jìn)的三分球總數(shù)的程序框圖,則圖中判斷框中應(yīng)填_,輸出的S_.解析:由題意知該程序框圖是統(tǒng)計(jì)該6名隊(duì)員在最近三場比賽中投進(jìn)的三分球總數(shù),故圖中判斷框應(yīng)填i6,輸出的Sa1a2a6.答案:6a1a2a6層級(jí)一學(xué)業(yè)水平達(dá)標(biāo)1閱讀如圖所示的程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序,則輸出的s的值等于()A3B10C0 D2解析:選A第一次循環(huán):k011,滿足k<4,s2111;第二次循環(huán):k112,滿足k<4,s2120;第三次循環(huán):k213,滿足k<4,s2033;第四次循環(huán):k314,不滿足k<4,輸出s3,故選A.2執(zhí)行如圖所示的程序框圖,若輸出的b的值為16,則圖中判斷框內(nèi)處應(yīng)填()A3B4C5D12解析:選A按照程序框圖依次執(zhí)行:初始a1,b1;第一次循環(huán)后,b212,a112;第二次循環(huán)后,b224,a213;第三次循環(huán)后,b2416,a314,而此時(shí)應(yīng)輸出b的值,故判斷框中的條件應(yīng)為“a3”3執(zhí)行如圖所示的程序框圖,若輸入A的值為2,則輸出的P值為()A2 B3 C4 D5解析:選CA2,P1,S12,P112,S1;S2,P213,S;S2,P314,S;S2,跳出循環(huán),輸出P4.4.如圖所示的程序框圖輸出的結(jié)果是_解析:該程序框圖的執(zhí)行過程是:x3,y1,x36成立,y133,x314;x46成立,y3412,x415;x56成立,y12560,x516;x66成立,y606360,x617;x76不成立,輸出y360.答案:360層級(jí)二應(yīng)試能力達(dá)標(biāo)1按下面的程序框圖運(yùn)行后,所得的值為()A5 B4 C3 D2解析:選Ci為循環(huán)次數(shù),循環(huán)3次2執(zhí)行如圖所示的程序框圖,則輸出的y的值為()A. B0 C1 D2解析:選D由程序框圖知y的值依次是2,1,2,1,輸出的y值呈現(xiàn)的規(guī)律是以2,1為一個(gè)循環(huán)節(jié)重復(fù)出現(xiàn),而2 017除以3余1,所以輸出的y值是此數(shù)列的第一個(gè)數(shù)2,故選D.3如圖是一算法的程序框圖,若此程序運(yùn)行結(jié)果為S720,則在判斷框中應(yīng)填入關(guān)于k的判斷條件是()Ak6 Bk7 Ck8 Dk9解析:選CS1098,108,98,88,判斷條件為“是”時(shí)進(jìn)入循環(huán)體,78判斷條件為“否”時(shí)跳出循環(huán),輸出S,故選C.4執(zhí)行如圖所示的程序框圖,輸出的S值為()A3 B6C10 D15解析:選C第一次循環(huán):i1,S1,i2;第二次循環(huán):S143,i3;第三次循環(huán):S396,i4;第四次循環(huán):S61610,i5;第五次循環(huán)條件不成立,輸出S10.5執(zhí)行如圖所示的程序框圖,若輸出i的值為2,則輸入x的最大值是_解析:由題意,可知解得即8<x22,故x的最大值為22.答案:226如圖所示,執(zhí)行程序框圖,輸出結(jié)果是_解析:第一次循環(huán):s,n4;第二次循環(huán):s,n6;第三次循環(huán):s,n8<8不成立,退出循環(huán),輸出結(jié)果為.答案:7某上市公司,投入大量財(cái)力和人力搞科技創(chuàng)新,其年產(chǎn)值以20%的增長率增長,如圖是計(jì)算在今年的基礎(chǔ)上至少經(jīng)過多少年其年產(chǎn)值翻一番的程序框圖,其中P表示年產(chǎn)值,R表示增長率,n表示年數(shù),P1表示今年的產(chǎn)值,n0表示今年,則圖中處應(yīng)填_,處應(yīng)填_解析:由題意及圖可知,年產(chǎn)值P的初始值為1,翻一番后應(yīng)變?yōu)?,所以處判斷框內(nèi)應(yīng)填P<2;由于表示年數(shù)n的初始值為0,故輸出的就是n,即處應(yīng)填n.答案:P<2n8在某次田徑比賽中,男子100米A組有8位選手參加預(yù)賽,成績(單位:秒)依次為:9.88,10.57,10.63,9.90,9.85,9.98,10.21,10.86.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)算法,在這些成績中找出不超過9.90秒的成績,并畫出程序框圖解:算法如下:S1n1;S2輸入x;S3判斷x與9.90的大小,若x>9.90,則執(zhí)行S4,否則,輸出x,并執(zhí)行S4;S4nn1;S5判斷n與成績個(gè)數(shù)8的大小,若n8,則返回S2,否則結(jié)束程序框圖如圖:9按如圖所示的程序框圖進(jìn)行運(yùn)算(1)若輸入x的值為5,則輸出k的值是多少?(2)若輸出k的值為3,則輸入x的取值范圍是什么?解:(1)當(dāng)x5時(shí),執(zhí)行程序后,x與k的值依次為x1337109325k1234當(dāng)x325時(shí),條件x>244成立,結(jié)束循環(huán),此時(shí)k4.(2)若輸入值為x0,則每次程序運(yùn)行時(shí),x與k的值依次為x3x023(3x02)233(3x02)22k123故當(dāng)程序結(jié)束時(shí),33(3x02)2227x026適合條件x>244,即27x026>244,解得x0>10,3(3x02)29x08不適合條件x>244,有9x08244,解得x028,故x0(10,28,故輸入x的取值范圍是(10,28