循环结构同步课件.ppt

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1、【课标要求课标要求】1掌握两种循环结构的程序框图的画法掌握两种循环结构的程序框图的画法2能进行两种循环结构的程序框图的转化能进行两种循环结构的程序框图的转化3能正确设计程序框图解决有关实际问题能正确设计程序框图解决有关实际问题【核心扫描核心扫描】1用框用框图图表示算法的循表示算法的循环结环结构构(重点重点)2利用循利用循环结环结构解决构解决实际问题实际问题(难难点点)3程序框程序框图图是本是本节课节课的重点，高考多以的重点，高考多以选择题选择题或填空或填空题题 的形式出的形式出现现第第3课时课时 循环结构循环结构循环结构的概念循环结构的概念在一些算法中，经常会出现从在一些算法中，经常会出现从_

2、，按照一定的条，按照一定的条件件_某些步骤的情况，这就是循环结构反复执某些步骤的情况，这就是循环结构反复执行的步骤称为行的步骤称为_.自学导引自学导引1某某处处开始开始反复反复执执行行循循环环体体2常见的两种循环结构常见的两种循环结构名称名称结结构构图图特征特征直到型循直到型循环结环结构构在在执执行行了了_，对对条条件件进进行行_，如如果果条条件件_，就就继继续续执执行行循循环环体体，直直到到条条件件满满足足时时终终止止循循环环因因此此，这这种种循循环环结结构构称称为为直到型循直到型循环结环结构构当型循当型循环结环结构构在每次在每次执执行行_前，前，对对条件条件进进行判断，当条件行判断，当条件

3、_时时，执执行循行循环环体，否体，否则终则终止循止循环环因此，因此，这这种种循循环结环结构称构称为为当型循当型循环结环结构构.一次循一次循环环体后体后判断判断不不满满足足循循环环体体满满足足 循环结构中判断框中的条件是唯一的吗循环结构中判断框中的条件是唯一的吗？提示提示不是在具体的程序框图设计时，这里的条件可以不是在具体的程序框图设计时，这里的条件可以不同，但不同表示应该有共同的确定的结果不同，但不同表示应该有共同的确定的结果程序框图的画法及步骤程序框图的画法及步骤(1)在用自然语言表述一个算法后，可以画出程序框图，用在用自然语言表述一个算法后，可以画出程序框图，用_、_和和_来表示这个算法这

4、来表示这个算法这样表示的算法清楚、简练，便于阅读和交流样表示的算法清楚、简练，便于阅读和交流(2)设计一个算法的程序框图的一般步骤：设计一个算法的程序框图的一般步骤：用自然语言表述算法步骤；用自然语言表述算法步骤；确定每一个算法步骤所包含的逻辑结构，并用相应的程确定每一个算法步骤所包含的逻辑结构，并用相应的程序框图表示，得到表示该步骤的程序框图；序框图表示，得到表示该步骤的程序框图；将所有步骤的程序框图用流程线连接起来，并加上终端将所有步骤的程序框图用流程线连接起来，并加上终端框，得到表示整个算法的程序框图框，得到表示整个算法的程序框图3顺顺序序结结构构条件条件结结构构循循环结环结构构画循环结

5、构程序框图的三要素画循环结构程序框图的三要素利用循环结构表示算法时，在画算法的框图之前就应该分析利用循环结构表示算法时，在画算法的框图之前就应该分析清楚循环结构的三要素：循环变量、循环体、循环终止条件，清楚循环结构的三要素：循环变量、循环体、循环终止条件，只有准确地把握了这三个要素，才能清楚地画出循环结构的只有准确地把握了这三个要素，才能清楚地画出循环结构的程序框图程序框图(1)循环变量：一般分为累计变量和计数变量，应明确它的初循环变量：一般分为累计变量和计数变量，应明确它的初始值、步长始值、步长(指循环变量每次增加的量指循环变量每次增加的量)、终值、终值(2)循环体：也称循环表达式，它是算法

6、中反复执行的部分循环体：也称循环表达式，它是算法中反复执行的部分(3)循环的中止条件：程序框图中用一个判断框来表示，用它循环的中止条件：程序框图中用一个判断框来表示，用它判断是否继续执行循环体判断是否继续执行循环体名师点睛名师点睛1当型循环结构与直到型循环结构的联系和区别当型循环结构与直到型循环结构的联系和区别(1)联系联系当型循环结构与直到型循环结构可以相互转化；当型循环结构与直到型循环结构可以相互转化；循环结构中必然包含条件结构，以保证在适当的时候终循环结构中必然包含条件结构，以保证在适当的时候终止循环；止循环；循环结构只有一个入口和一个出口；循环结构只有一个入口和一个出口；循环结构内不存

7、在死循环，即不存在无终止的循环循环结构内不存在死循环，即不存在无终止的循环(2)区别区别直到型循环结构是先执行一次循环体，然后再判断是否继直到型循环结构是先执行一次循环体，然后再判断是否继续执行循环体，当型循环结构是先判断是否执行循环体；续执行循环体，当型循环结构是先判断是否执行循环体；直到型循环结构是在条件不满足时执行循环体，当型循环直到型循环结构是在条件不满足时执行循环体，当型循环结构是在条件满足时执行循环体要掌握这两种循环结构，结构是在条件满足时执行循环体要掌握这两种循环结构，必须抓住它们的区别必须抓住它们的区别2计数变量与累计变量的有关理解计数变量与累计变量的有关理解一般地，循环结构中

8、都有一个计数变量和累加变量：计数一般地，循环结构中都有一个计数变量和累加变量：计数变量用于记录循环次数，同时它的取值还用于判断循环是变量用于记录循环次数，同时它的取值还用于判断循环是否终止；累加变量用于表示每一步的计算结果计数变量否终止；累加变量用于表示每一步的计算结果计数变量和累加变量一般是同步执行的，累加一次，计数一次和累加变量一般是同步执行的，累加一次，计数一次变量变量i是一个计数变量，它可以统计执行的循环次数，它是一个计数变量，它可以统计执行的循环次数，它控制着循环的开始和结束；算法在执行循环结构时，就赋控制着循环的开始和结束；算法在执行循环结构时，就赋予计数变量初始值，预示循环的开始

9、，每执行一次循环结予计数变量初始值，预示循环的开始，每执行一次循环结构，计数变量的值就发生变化，并在每一次重复执行完循构，计数变量的值就发生变化，并在每一次重复执行完循环体时或重新开始执行循环体时，要判断循环体的条件是环体时或重新开始执行循环体时，要判断循环体的条件是否已达到终止循环的要求否已达到终止循环的要求3变变量量S是一个累加是一个累加变变量，它是我量，它是我们编们编写算法中至关重要写算法中至关重要的量，我的量，我们们根据要求制定它的根据要求制定它的变变化情况，通常情况下与化情况，通常情况下与计计数数变变量有相量有相应应关系每关系每执执行一次循行一次循环结环结构，累加构，累加变变量的量的

10、值值就就发发生一次生一次变变化，并在每一次重复化，并在每一次重复执执行完循行完循环环体体时时或重新或重新开始开始执执行循行循环环体体时时，观观察累加察累加变变量量值值的情况，并根据的情况，并根据题题意意对对累加累加变变量的要求量的要求设设置循置循环结环结构、构、终终止循止循环环的条件的条件题型一题型一用循环结构解决累加、累乘问题用循环结构解决累加、累乘问题 设计设计求求135731的算法，并画出相的算法，并画出相应应的程序的程序框框图图 思路探索思路探索【例例1】解解第一步：第一步：S0.第二步：第二步：i1.第三步：第三步：SSi.第四步：第四步：ii2.第五步：若第五步：若i不大于不大于3

11、1，返回执行第三步，否则执行第六步；，返回执行第三步，否则执行第六步；第六步：输出第六步：输出S值值程序框图如图：程序框图如图：规律方法规律方法如果算法问题里涉及的运算进行多次重复的操如果算法问题里涉及的运算进行多次重复的操作，且先后参与运算的各数之间有相同的变化规律，就可作，且先后参与运算的各数之间有相同的变化规律，就可以引入循环变量参与运算，构成循环结构在循环结构中，以引入循环变量参与运算，构成循环结构在循环结构中，要根据条件设置合理的计数变量，累加要根据条件设置合理的计数变量，累加(乘乘)变量，同时条变量，同时条件的表述要恰当，精确累加变量的初值一般为件的表述要恰当，精确累加变量的初值一

12、般为0，而累，而累乘变量的初值一般为乘变量的初值一般为1.(2012枣庄高一检测枣庄高一检测)设计设计求求12342 0092 010的算法，并画出程序框的算法，并画出程序框图图解解算法如下：算法如下：第一步，第一步，设设M的的值为值为1.第二步，第二步，设设i的的值为值为2.第三步，如果第三步，如果i2 010，则执则执行第四步，否行第四步，否则转则转去去执执行第六步行第六步第四步，第四步，计计算算M乘乘i，并将，并将结结果果赋给赋给M.第五步，第五步，计计算算i加加1并将并将结结果果赋给赋给i，转转去去执执行第三步行第三步第六步，第六步，输输出出M的的值值并并结结束算法束算法程序框程序框图

13、图如如图图：【变式变式1】写出求写出求123n20 000的最小正整数的最小正整数n的算法，的算法，并画出相并画出相应应的算法框的算法框图图 思路探索思路探索 解答本题可利用累加求和的循环结构解决，解答本题可利用累加求和的循环结构解决，或应用公式采用循环结构解决或应用公式采用循环结构解决题型题型二二利用循环结构寻找特定的数利用循环结构寻找特定的数【例例2】解法一解法一算法为：第一步，令算法为：第一步，令n0，S0.第二步，第二步，nn1.第三步，第三步，SSn.第四步，如果第四步，如果S20 000，则输出，则输出n，否，否则，执行第二步则，执行第二步该算法的框图如图所示：该算法的框图如图所示

14、：法二法二第一步：取第一步：取n的的值值等于等于1.根据以上步根据以上步骤骤，可以画如，可以画如图图所示的程序框所示的程序框图图规律方法规律方法(1)在使用循环结构时，需恰当地设置累加在使用循环结构时，需恰当地设置累加(乘乘)变量和计数变量，在循环体中要设置循环终止的条件变量和计数变量，在循环体中要设置循环终止的条件(2)在最后输出结果时，要避免出现多循环一次或少循环一在最后输出结果时，要避免出现多循环一次或少循环一次的情况出现次的情况出现 设计设计求使求使12345n100成立的最大自然数成立的最大自然数n的的值值的算法，画出程序的算法，画出程序框框图图解解算法算法为为：第一步，令第一步，令

15、S0，n1.第二步，第二步，SSn.第三步，第三步，nn1.第四步，若第四步，若S100，则输则输出出n2；否；否则则，返，返回第二步回第二步程序框程序框图图如如图图所示所示【变式变式2】(1)某程序框某程序框图图如如图图(1)所示，所示，该该程序运行后程序运行后输输出的出的k的的值值是是 ()A4 B5 C6 D7(2)如如图图(2)是一个算法的程序框是一个算法的程序框图图，该该算法所算法所输输出的出的结结果果是是 ()题型题型三三循环结构程序框图的识别与解读循环结构程序框图的识别与解读【例例3】思路探索思路探索 (1)k为计数变量，为计数变量，S为累和变量循环结束的为累和变量循环结束的条件

16、是条件是S100；(2)i为计数变量，为计数变量，m、n为累和变量，循环结束的条件是为累和变量，循环结束的条件是i4.解析解析(1)当当k0时，时，S0S1k1，当当S1时，时，S1213k2，当当S3时，时，S32311100k3，当当S11时，时，k4，S11211100，故，故k4.答案答案(1)A(2)C规律方法规律方法高考中对程序框图的考查类型之一就是读图，高考中对程序框图的考查类型之一就是读图，解决此类问题的关键是根据程序框图理解算法的功能考解决此类问题的关键是根据程序框图理解算法的功能考查的重点是程序框图的输出功能、程序框图的补充，以及查的重点是程序框图的输出功能、程序框图的补充

17、，以及算法思想和基本的运算能力、逻辑思维能力，试题难度不算法思想和基本的运算能力、逻辑思维能力，试题难度不大，大多可以按照程序框图的流程逐步运算而得到大，大多可以按照程序框图的流程逐步运算而得到 如果如果执执行下面的程序框行下面的程序框图图，那么，那么输输出的出的S为为_【变式变式3】解析解析当当k1，S021；当当k2，S02122；当当k3，S0212223；当当k50，S02122232502 550.答案答案2 550 某工厂某工厂2009年生年生产产小小轿车轿车200万万辆辆，技，技术术革新后革新后预计预计每每年的生年的生产产能力比上一年增加能力比上一年增加5%，问问最早哪一年最早哪

18、一年该该厂生厂生产产的小的小轿车轿车数量超数量超过过300万万辆辆？写出解决？写出解决该问题该问题的一个算法，的一个算法，并画出相并画出相应应的程序框的程序框图图题型题型四四循环结构的实际应用循环结构的实际应用【例例4】审题指导审题指导 由题意，由题意，2009年的年产量为年的年产量为200万辆，以后每年的年产量都等于前一年的万辆，以后每年的年产量都等于前一年的年产量乘年产量乘(15%)，考虑利用循环结构设，考虑利用循环结构设计算法计算法 规范解答规范解答 算法如下：算法如下：第一步，令第一步，令n0，a200，r0.05.第二步，第二步，Tar(计计算年增量算年增量)第三步，第三步，aaT(

19、计计算年算年产产量量)第四步，如果第四步，如果a300，那么，那么nn1，返回第二步；否返回第二步；否则执则执行第五步行第五步第五步，第五步，N2 009n.第六步，第六步，输输出出N.(6分分)程序框程序框图图如如图图所示所示 (12分分)【题后反思题后反思】这是一道算法的实际应用题，解决此类问题这是一道算法的实际应用题，解决此类问题的关键是读懂题目，建立合适的模型，找到解决问题的计的关键是读懂题目，建立合适的模型，找到解决问题的计算公式算公式 某班共有学生某班共有学生50人在一次数学人在一次数学测试测试中，要搜索出中，要搜索出测测试试中及格中及格(60分以上分以上)的成的成绩绩，试设计试设

20、计一个算法，并画出程一个算法，并画出程序框序框图图解解算法步算法步骤骤如下：如下：第一步，把第一步，把计计数数变变量量n的初始的初始值设为值设为1.第二步，第二步，输输入一个成入一个成绩绩r，比，比较较r与与60的大小若的大小若r60，则则输输出出r，然后，然后执执行下一步；若行下一步；若r50，则结则结束束【变式变式4】程序框程序框图图如如图图 画出求画出求S142434104的程序框的程序框图图 错解错解 解一解一程序框程序框图图如如图图(1)解二解二程序框程序框图图如如图图(2)误区警示误区警示对程序框图的细节处理不正确而出错对程序框图的细节处理不正确而出错【示示例例】图图(1)中将中将

21、SSi4与与ii1的顺序写反了由的顺序写反了由于于S0，i1，第一次执行，第一次执行ii1后后i2，再执行，再执行SSi4得得S024，这样执行的最后结果中没有，这样执行的最后结果中没有1；另外，；另外，当执行到当执行到i10时，执行时，执行ii1后后i11，SS114，故，故执行的最后结果中多了执行的最后结果中多了114.由此可知，若将两者的顺序由此可知，若将两者的顺序写反，所得结果比真实值多写反，所得结果比真实值多1141，即大了，即大了14 640.图图(2)中缺少了中缺少了“ii1”，程序成为，程序成为“死循环死循环”正解正解 程序框图如图：程序框图如图：(1)循环结构中对循环次数的控制非常关键，循环结构中对循环次数的控制非常关键，它直接影响着运算的结果它直接影响着运算的结果(2)控制循环次数要引入循环变量，其取值如何限制，控制循环次数要引入循环变量，其取值如何限制，要弄清两个问题：一是需要运算的次数；二是循环结要弄清两个问题：一是需要运算的次数；二是循环结构的形式，是构的形式，是“当型当型”还是还是“直到型直到型”(3)要特别注意判断框中计数变量的取值限制，是要特别注意判断框中计数变量的取值限制，是“”“”，还是，还是“”“”，它们的含义是不同的，它们的含义是不同的