Презентация на тему "алгоритмы и способы их описания". Презентация на тему "алгоритм" Скачать презентацию алгоритмы

Линейный алгоритм Простейшие задачи имеют линейный алгоритм решения (имеют структуру "следование"). Алгоритм линейной структуры представляет собой последовательность действий и не содержит каких-либо условий Таким образом, в таких алгоритмах все этапы решения задачи выполняются строго последовательно.

Циклические алгоритмы Цикл – это многократное повторение действий. Циклические алгоритмы С пост условием - В этом цикле с начало проверяется условие, затем происходит действие С пред условием – Здесь в начале происходит действие,далее проверяетс я условие условием

Линейный алгоритм Program pokupka; Uses crt; Var a, b, d, den: real; ostatok: real; begin clrscr; write ("введите стоимость перчаток, портфеля и галстука "); readln (a, b, d); write ("введите количество имеющихся у вас денег "); readln (den); oststok:= den – a – b – c; writeln ("после покупки у вас останется ", ostatok:5:2, "руб. "); readln; end.

Y then writeln (x) {если х больше y, то выводим х} else writeln (y) {иначе выводим" title="Разветвляющийся алгоритм Program (имя); Var x, y: integer; {вводимые числа} Begin writeln("Введите 2 числа "); {вводим два целых числа через пробел} readln(x,y); if x>y then writeln (x) {если х больше y, то выводим х} else writeln (y) {иначе выводим" class="link_thumb"> 11 Разветвляющийся алгоритм Program (имя); Var x, y: integer; {вводимые числа} Begin writeln("Введите 2 числа "); {вводим два целых числа через пробел} readln(x,y); if x>y then writeln (x) {если х больше y, то выводим х} else writeln (y) {иначе выводим y} End. y then writeln (x) {если х больше y, то выводим х} else writeln (y) {иначе выводим"> y then writeln (x) {если х больше y, то выводим х} else writeln (y) {иначе выводим y} End."> y then writeln (x) {если х больше y, то выводим х} else writeln (y) {иначе выводим" title="Разветвляющийся алгоритм Program (имя); Var x, y: integer; {вводимые числа} Begin writeln("Введите 2 числа "); {вводим два целых числа через пробел} readln(x,y); if x>y then writeln (x) {если х больше y, то выводим х} else writeln (y) {иначе выводим">
y then writeln (x) {если х больше y, то выводим х} else writeln (y) {иначе выводим" title="Разветвляющийся алгоритм Program (имя); Var x, y: integer; {вводимые числа} Begin writeln("Введите 2 числа "); {вводим два целых числа через пробел} readln(x,y); if x>y then writeln (x) {если х больше y, то выводим х} else writeln (y) {иначе выводим">

Алгоритм-

это точное и понятное предписание (указание) исполнителю совершить определенную последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или решение поставленной задачи

СВОЙСТВА АЛГОРИТМОВ

1. Дискретность

2. Понятность (определенность)

3. Однозначность (детерминированность)

4. Массовость

5. Результативность (конечность)

Свойства алгоритмов:

Однозначность – каждый шаг исполнителя может и должен быть истолкован одним и только одним способом;
Понятность – алгоритм должен быть составлен только из команд, входящих в систему команд исполнителя;
Массовость - позволяет решить определенный класс задач;

Свойства алгоритмов:

Результативность (или конечность) – выполнение алгоритма должно приводить к результату за конечное число шагов;
Дискретность (или детализация) – алгоритм поддаётся расчленению на элементарные (дискретные) шаги, которые могут быть исполнены при помощи системы команд исполнителя;

СПОСОБЫ ОПИСАНИЯ

НА ЕСТЕСТВЕННОМ

ЯЗЫКЕ

АЛГОРИТМИЧЕСКИЙ

ЯЗЫК или

ПРОГРАММА

В ВИДЕ ФОРМУЛ

ГРАФИЧЕСКИЙ-

БЛОК-СХЕМА

Блок - схема

Это запись алгоритма в виде отдельных блоков, соединенных между собой стрелками.

Пример блок - схемы

Алгоритм нахождения суммы 10-ти чисел

Виды блоков

Наименование

Обозначение

Ввод-вывод

Функции

Выполнение операции или группы операций, в результате которых изменяется значение, форма представления или расположение данных.

Документ

Преобразование данных в форму, пригодную для обработки (ввод) или отображения результатов обработки (вывод).

Выбор направления выполнения алгоритма в зависимости от некоторых переменных условий.

Вывод данных на бумажный носитель.

Пуск-останов

Начало, конец, прерывание процесса обработки данных.

ИСПОЛНИТЕЛИ АЛГОРИТМОВ

ЧЕЛОВЕК

РОБОТ

КОМПЬЮТЕР

Исполнитель – объект, который выполняет алгоритм

ИСПОЛНИТЕЛЬ ВЫПОЛНЯЕТ

АЛГОРИТМ ФОРМАЛЬНО

Основной характеристикой исполнителя, с точки зрения управления, является система команд исполнителя (СКИ) - это конечное множество команд, которые понимает исполнитель, т.е. умеет их выполнять

Виды алгоритмов

Существует три основных вида алгоритмов, которые и являются базовыми при написании программ

Линейный алгоритм – это алгоритм, в котором все действия выполняются в строгом порядке, последовательно, одно за другим

Например: включение персонального компьютера

Алгоритм, в котором осуществляется выбор действий в зависимости от какого-то условия, называют разветвляющимся

НАЧАЛО

Настроение

хорошее?

Позвонить другу

Погулять

КОНЕЦ

Циклический алгоритм –

это алгоритм, содержащий повторяющие действия с какой–либо изменяющейся величиной ( параметром)

Повторяющаяся последовательность действий называется циклом , а эти действия – циклическими

Пример циклического алгоритма

НАЧАЛО

Ягоды

собраны?

Сорви ягоду

Положи в корзину

Унеси корзину

Алгоритмы могут описывать процессы преобразования самых разных объектов. Само слово «алгоритм» происходит от «algorithmi» - латинской формы написания имени выдающегося математика IX века аль-Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметических операций.
Алгоритм - набор команд, описывающих порядок действий исполнителя для достижения результата решения задачи за конечное число действий.

Свойства алгоритмов:

1. Дискретность - алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение некоторых простых шагов. При этом для выполнения каждого шага алгоритма требуется конечный отрезок времени , то есть преобразование исходных данных в результат осуществляется во времени дискретно.

2. Детерминированность (определённость). В каждый момент времени следующий шаг работы однозначно определяется состоянием системы. Таким образом, алгоритм выдаёт один и тот же результат (ответ) для одних и тех же исходных данных.

3. Понятность - алгоритм должен включать только те команды, которые доступны исполнителю и входят в его систему команд.

4. Завершаемость (конечность) - при корректно заданных исходных данных алгоритм должен завершать работу и выдавать результат за конечное число шагов.

5. Массовость (универсальность). Алгоритм должен быть применим к разным наборам исходных данных.

6. Результативность - завершение алгоритма определёнными результатами.

Способы записи алгоритмов:

1. Словесный способ записи

Словесный способ записи алгоритмов представляет собой описание последовательных этапов обработки данных. Алгоритм задается в произвольном изложении на естественном языке .

Пример

В качестве примера словесного способа записи алгоритма рассмотрим алгоритм нахождения площади прямоугольника

где S – площадь прямоугольника; а, b – длины его сторон.

Очевидно, что a, b должны быть заданы заранее, иначе задачу решить невозможно.

Способы записи алгоритмов

Словесный способ записи алгоритма выглядит так:

Начало алгоритма.
Задать численное значение стороны a.
Задать численное значение стороны b.
Вычислить площадь S прямоугольника по формуле S=a*b.
Вывести результат вычислений.
Конец алгоритма.

Способы записи алгоритмов

2. Графический способ

При графическом представлении алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.

Такое графическое представление называется схемой алгоритма или блок-схемой. В блок-схеме каждому типу действий (вводу исходных данных, вычислению значений выражений, проверке условий, управлению повторением действий, окончанию обработки и т.п.) соответствует геометрическая фигура, представленная в виде блочного символа. Блочные символы соединяются линиями переходов, определяющими очередность выполнения действий. Далее приведены наиболее часто употребляемые символы.

Способы записи алгоритмов

Элемент блок-схемы

Наименование

Блок вычислений (вычислительный блок)

Вычислительные действия или последовательность действий

Логический блок (блок условия)

Блок ввода-вывода данных

Выбор направления выполнения алгоритма в зависимости от некоторого условия

Общее обозначения ввода (вывода) данных (вне зависимости от физического носителя)

Начало (конец)

Начало или конец алгоритма, вход или выход в подпрограмме

Способы записи алгоритмов

Элемент блок-схемы

Наименование

Процесс пользователя (подпрограмма)

Вычисление по стандартной программе или подпрограмме

Блок модификации

Функция выполняет действия, изменяющие пункты (например, заголовок цикла) алгоритма

Соединитель

Указание связи прерванными линиями между потоками информации

Способы записи алгоритмов

Пример

Алгоритм вычисления площади прямоугольника

Способы записи алгоритмов

3. Псевдокоды

полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие в себя как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др.

Единого или формального определения псевдокода не существует, поэтому возможны различные псевдокоды, отличающиеся набором служебных слов и основных (базовых) конструкций.

Способы записи алгоритмов

Пример

Начало. Перейти к пункту 2.
Ввод чисел a и b. Перейти к пункту 3.
Вычислить S=a*b. Перейти к пункту 4.
Вывод S. Перейти к пункту 5.
Конец.

Способы записи алгоритмов

4. Программный способ

Запись алгоритма на выбранном языке программирования.

Пример

Writeln (‘’);

Writeln (‘S=‘ , S);

Виды алгоритмов

1. Линейный алгоритм

Это алгоритм, в котором есть только структура следование.

Следование – это расположение действий друг за другом.

Виды алгоритмов

2. Разветвляющийся алгоритм (если … то… иначе…)

Это алгоритм, в котором есть структура ветвление.

Ветвление – это выбор действия в зависимости от выполнения какого-нибудь условия.

Виды алгоритмов

3. Циклический алгоритм

это алгоритм, в котором есть структура цикл.

Цикл – это неоднократное повторение каких-либо действий.

Виды алгоритмов

4. Комбинированный алгоритм

Алгоритм, в котором содержится несколько структур одновременно.

В данной презентации представлен материал к разделу "Алгоритмизация". В презентации рассмотрены понятия: алгоритм, свойства алгоритма, способы записи алгоритмов, линейные алгоритмы. Представлены задачи по теме "Линейные алгоритмы".

Данная презентация может быть использована как для повторения материала по данной теме, так и для объяснения нового материала.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Алгоритм. Свойства. Способы записи. Линейные алгоритмы.

Понятие алгоритма Алгоритм – это строгая и четкая последовательность действий, выполнение которых приводит к определенному результату. Требования к алгоритмам Ориентированность на конкретного исполнителя. Понятность для исполнителя (алгоритм составляется в соответствии с системой команд исполнителя). Точность (каждая команда должна определять однозначное действие исполнителя). Конечность (наличие конца алгоритма через конечное число шагов). Результативность (получение нужного результата по окончанию алгоритма). Массовость (применимость для широкого класса задач). Формальность исполнения (во время исполнения алгоритма исполнитель не должен задумываться над сутью выполняемых действий).

Способы записи алгоритмов Словесный Запись на алгоритмическом языке Блок-схема (Графическое представление алгоритма) Программа (запись алгоритма на языке программирования)

Словесный способ записи (описание алгоритма с помощью слов русского языка). Пример. Алгоритм включения компьютера. Подойти к компьютеру. Включить монитор. Включить системный блок. Задание: придумайте свой пример. Запишите

Запись на алгоритмическом языке Пример. Алгоритм нахождения максимального из двух введенных чисел. Начало Ввод числа х Ввод числа у Если х > у То Вывод х Иначе Вывод у Все Конец

Блок-схема (Графическое представление алгоритма) Блок-схемы являются одним из графических способов представления алгоритмов. Блок-схема состоит из блоков, соединенных линиями. Чаще всего используются блоки следующих типов: выполнение операции; выбор направления выполнения алгоритма в зависимости от выполнения условия; - ввод/вывод данных; - начало и конец алгоритма.

Программа (запись алгоритма на языке программирования) Пример. Определение четности введенного числа. На языке BASIC: INPUT “Введите целое число”; X A $ =” четное ” IF X MOD 20 THEN A$=” не ”+A$ PRINT “ Введенное число ”, A$

Виды алгоритмических конструкций Линейная Ветвление Цикл

Линейные алгоритмы Набор команд, выполняемых последовательно во времени, друг за другом. Блок-схема базовой конструкции следование. Вход Выход

Линейные алгоритмы Словесное описание. По кулинарному рецепту приготовления орехового напитка составьте словесный алгоритм. Орехи истолочь в деревянной ступке, растворить в горячем молоке. Затем варить 10 минут на слабом огне. Подавать охлажденными. Продукты: 250 г. очищенных грецких орехов, 0,8 л. Молока, 120 г. сахара. Взять 250 г. очищенных грецких орехов. Истолочь их в деревянной ступке. Взять 0,8 л. Молока. Смешать молоко, сахар, орехи. Варить 10 мин. Охладить. Подать к столу.

Линейные алгоритмы Пример: блок-схема алгоритма, который по двум заданным вещественным числам вычисляет коэффициенты приведенного квадратного уравнения. начало Х1, х2 p:=-x1-x2 q:=x1*x2 p, q конец Дано: x1, x2 Найти: p, q Связь: x 2 +px+q=0 p=-x1-x2 q=x1*x2

Задачи: Дана длина ребра куба. Составьте блок схему алгоритма нахождения площади грани, площади полной поверхности и объема этого куба. Составьте блок-схему вычисления периметра и площади прямоугольного треугольника по длинам его двух катетов. Дана квадратная рамка. Длина внешнего края рамки 10 см., длина внутреннего – 8 см. Составить блок-схему поиска площади не закрашенной части.

Источники информации: Информатика и ИКТ: учебник для 9 класса, И.Г. Семакин и др, - М.: Бином, Лаборатория знаний, 2008 г. Информатика 9-11. Интерактивный задачник.. Крылов С.С., 2004. Андреева Е.В. Информатика. Основы алгоритмизации. Тетрадь с печатной основой. – Саратов: «Лицей», 1998. – 80 с.

Алгоритмы

Введение в программирование

Алгоритм

Появление алгоритмов связывают с зарождением математики. Более 1000 лет назад (в 825 году) ученый из города Хорезма Абдулла (или Абу Джафар) Мухаммед бен Муса аль-Хорезми создал книгу по математике, в которой описал способы выполнения арифметических действий над многозначными числами. Само слово алгоритм возникло в Европе после перевода на латынь книги этого математика.

Алгоритм – описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.

1. Достать ключ из кармана.
2. Вставить ключ в замочную скважину.
3. Повернуть ключ два раза против часовой стрелки.
4. Вынуть ключ

Дискретность (алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке);
Детерминированность (любое действие должно быть строго и недвусмысленно определено в каждом случае);
Конечность (каждое действие и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения);
Массовость (один и тот же алгоритм можно использовать с разными исходными данными);
Результативность (отсутствие ошибок, алгоритм должен приводить к правильному результату для всех допустимых входных значениях).

Линейный алгоритм (описание действий, которые выполняются однократно в заданном порядке);
Циклический алгоритм (описание действий, которые должны повторятся указанное число раз или пока не выполнено задание);
Разветвляющий алгоритм (алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий)
Вспомогательный алгоритм (алгоритм, который можно использовать в других алгоритмах, указав только его имя).

В устной форме.
В письменной форме на естественном языке.
В письменной форме на формальном языке.
Для более наглядного представления алгоритма широко используется графическая форма - блок-схема , которая составляется из стандартных графических объектов.

Вид стандартного графического объекта

Назначение

Начало алгоритма

Конец алгоритма

Выполняемое действие записывается внутри прямоугольника

Условие выполнения действий записывается внутри ромба

Счетчик кол-во повторов

Последовательность выполнения действий

Пример записи алгоритма в виде блок-схемы

Ввод чисел а и b

Вычисление площади s=a*b

Вывод результата на экран

Алгоритм должен быть представлен в форме, понятной человеку, который его разрабатывает.
Алгоритм должен быть представлен в форме, понятной тому объекту (в том числе и человеку), который будет выполнять описанные в алгоритме действия.