План.
Введення
Поняття алгоритму
ЕОМ - виконавець алгоритмів
Характеристики величин
Дії над величинами.
Властивості алгоритмів
Алгоритми роботи з величинами
Список літератури
Практична частина
Висновок
Висновок
Програми
Введення
Поняття алгоритму є одним з основних понять сучасної математики. Ще на ранніх щаблях розвитку математики (Древній Єгипет, Вавилон, Греція) в ній стали виникати різні обчислювальні процеси чисто механічного характеру. З їх допомогою шукані величини низки завдань обчислювалися послідовно з вихідних величин за певними правилами та інструкціями. З часом всі такі процеси в математиці отримали назву алгоритмів (алгорифм).
Термін алгоритм походить від імені середньовічного узбецького математика Аль-Хорезмі, який ще в IX ст. (825) дав правила виконання чотирьох арифметичних дій в десятковій системі числення. Процес виконання арифметичних дій був названий алгорізмом.
З 1747 р. замість слова алгорізм стали вживати алгорісмус,
сенс якого полягав у комбінуванні чотирьох операцій арифметичного обчислення додавання, віднімання, множення, ділення.
До 1950 алгорісмус став алгорифма. Сенс алгорифма найчастіше зв'язувався з алгорифм Евкліда - процесами знаходження найбільшого загального дільника двох натуральних чисел, найбільшою загальною заходи двох відрізків і т.п. Під алгоритмом розуміли кінцеву послідовність точно сформульованих правил, які дозволяють вирішувати ті чи інші класи завдань. Таке визначення алгоритму не є строго математичним, так як в ньому не міститься точної характеристики того, що слід розуміти під класом задач і під правилами їх вирішення. Спочатку для запису алгоритмів користувалися засобами звичайного мови (словесне подання алгоритмів).
Виконавцем алгоритмів роботи з величинами може бути людина або спеціальне технічний пристрій, наприклад комп'ютер. Такий виконавець повинен володіти пам'яттю для зберігання величин. Величини бувають постійними і змінними.
Поняття алгоритму.
Поняття алгоритму є одним з основних понять сучасної математики. Ще на ранніх щаблях розвитку математики (Древній Єгипет, Вавилон, Греція) в ній стали виникати різні обчислювальні процеси чисто механічного характеру. З їх допомогою шукані величини низки завдань обчислювалися послідовно з вихідних величин за певними правилами та інструкціями. З часом всі такі процеси в математиці отримали назву алгоритмів (алгорифм).
Термін алгоритм походить від імені середньовічного узбецького математика Аль-Хорезмі, який ще в IX ст. (825) дав правила виконання чотирьох арифметичних дій в десятковій системі числення. Процес виконання арифметичних дій був названий алгорізмом.
З 1747 р. замість слова алгорізм стали вживати алгорісмус,
сенс якого полягав у комбінуванні чотирьох операцій арифметичного обчислення додавання, віднімання, множення, ділення.
До 1950 алгорісмус став алгорифма. Сенс алгорифма найчастіше зв'язувався з алгорифм Евкліда - процесами знаходження найбільшого загального дільника двох натуральних чисел, найбільшою загальною заходи двох відрізків і т.п. Під алгоритмом розуміли кінцеву послідовність точно сформульованих правил, які дозволяють вирішувати ті чи інші класи завдань. Таке визначення алгоритму не є строго математичним, так як в ньому не міститься точної характеристики того, що слід розуміти під класом задач і під правилами їх вирішення. Спочатку для запису алгоритмів користувалися засобами звичайного мови (словесне подання алгоритмів).
Уточнимо поняття словесного представлення алгоритму на прикладі знаходження твори п. Натуральних чисел - факторіал числа п (с = n!), тобто обчислення за формулою з = 1 * 2 * 3 * 4 *...* n. Цей процес може бути записаний у вигляді такої системи послідовних вказівок (пунктів):
1. Вважаємо з рівним одиниці і переходимо до наступного пункту.
2. Вважаємо i рівним одиниці і переходимо до наступного пункту.
3. Вважаємо з = i * c і переходимо до наступного пункту.
4. Перевіряємо, чи рівне; числа п. Якщо i = п, то обчислення припиняємо. Якщо i <п, то збільшуємо i на одиницю і переходимо до пункту 3.
Розглянемо ще один приклад алгоритму - знаходження найменшого числа М в послідовності з п чисел a 1, a 2, ... an (n = 0). Перш ніж записати словесний алгоритм даного прикладу, детально розглянемо сам процес пошуку найменшого числа. Будемо вважати, що процес пошуку здійснюється наступним чином. Спочатку в якості числа М приймається A1, тобто вважаємо М = A 1 після чого М порівнюємо з подальшими числами послідовності, починаючи з A2, якщо М <A2, то М порівнюється з A3, якщо М <A3, то М порівнюється з A 4, і так до тих пір, поки знайдеться число Ai <М. Тоді вважаємо М = Ai і продовжуємо порівняння з М наступних чисел з послідовності, починаючи з Ai +1 і так до тих пір, поки не будуть переглянуті всі п чисел. У результаті перегляду всіх чисел М буде мати значення, рівне найменшому числу з послідовності (I-поточний номер числа). Цей процес може бути записаний у вигляді такої системи послідовних вказівок:
1. Вважаємо i = 1 і переходимо до наступного пункту.
2. Вважаємо М = Ai і переходимо до наступного пункту.
3. Порівнюємо i з п; якщо i <п, переходимо до 4 пункту, якщо i = п, процес пошуку зупиняємо.
4. Збільшуємо, i на 1 і переходимо до наступного пункту.
5. Порівнюємо Ai з М. Якщо М <Ai, то переходимо до пункту 3, інакше (М> А) переходимо до пункту 2.
У першому алгоритмі як елементарних операцій використовуються найпростіші арифметичні операції множення, які могли б бути розкладені на ще більш елементарні операції. Ми такого розбиття не робимо в силу простоти і звичності, арифметичних правил.
Алгоритми, відповідно до яких рішення поставлених завдань зводиться до арифметичних дій, називаються чисельними алгоритмами.
Алгоритми, відповідно до яких рішення поставлених завдань зводиться до логічних дії, називаються логічними алгоритмами. Прикладами логічних алгоритмів можуть служити алгоритми пошуку мінімального числа, пошуку шляху на графі, пошуку шляху в лабіринті та ін
Алгоритмом, таким чином, називається система чітких однозначних вказівок, що визначає послідовність дій над деякими об'єктами і після кінцевого числа кроків призводить до по лучения необхідного результату.
ЕОМ - виконавець алгоритмів.
Обговорення методичних питань вивчення теми «Алгоритми роботи з величинами» буде проводити у програмістській аспекті. Складання будь-якої програми для ЕОМ починається з побудови алгоритму. Як відомо, всякий алгоритм (програма) складається для конкретного виконавця, в рамках його системи команд. Про яке ж виконай тілі йде мова в темі «програмування для ЕОМ»? Відповідь очевидна: виконавцем є комп'ютер. Точніше кажучи, виконавцем є комплекс «ЕОМ + система програмувати і (СП)». Програміст складає програму на тій мові, на який орієнтована СП. Іноді в літературі з програмування такий комплекс називають «віртуальної ЕОМ». Наприклад, комп'ютер з працюючою системою програмування на Бейсіку називають «Бейсік-машина»; комп'ютер з працюючою системою програмування на Паскалі називають «Паскаль-машина і т. п. Схематично це зображено на рис. 1.
Рис. 1. Взаємодія програміста з комп'ютером
Вхідним мовою такого виконавця є мова програмування Паскаль. Під час вивчення елементів програмування в базовому курсі необхідно продовжувати ту ж структурну лінію, яка була виявлена в алгоритмічній розділі. Тому при виборі мови та програмування слід віддавати перевагу мовам структурного програмування. Найбільш підходящим з них для навчання є Паскаль.
Процес програмування ділиться на три етапи:
1 складання алгоритму розв'язання задачі;
2 складання програми на мові програмування;
3 налагодження і тестування програми.
Дня опису алгоритмів роботи з величинами слід, як раніше, використовувати блок-схеми та навчальна алгоритмічна мова. Опис алгоритмів має бути орієнтоване на зі структурним вхідним мовою, незалежно від того, мова програмування буде використовуватися на слідуємо етапі.
Характеристики величин.
Тепер обговоримо специфіку поняття ісіпчіни та методичні проблеми розкриття цього поняття.
Комп'ютер працює з інформацією. Інформація, оброблюваної комп'ютерною програмою, називається даними. Величина - це шільний інформаційний об'єкт, окрема одиниця даних. Команди II комп'ютерній програмі визначають дії, що виконуються над величинами. По відношенню до програми дані діляться на вихідні, результати (остаточні дані) і проміжні дані, які утворюються в процесі обчислень (рис. 2).
Рис. 2. Рівні даних щодо програми
Наприклад, при вирішенні квадратного рівняння: ах 2 + b х + с = 0 вихідними даними є коефіцієнти а, Ь, с; результатами - корені рівняння: х 1, х 2; проміжним даними - дискримінант рівняння: D = Ь 2 - 4ас.
Найважливішим поняттям, яке повинні засвоїти учні, є наступне: будь-яка величина займає своє певне меню в пам'яті ЕОМ - елемент пам'яті. В результаті у свідомості учнів повинен закріпитися образ комірки пам'яті, що зберігає величину. Термін «комірка пам'яті» рекомендується вживати і в подальшому для позначення місця зберігання величини. У всякої величини є три основні характеристики: ім'я, гостріння і тип. На рівні машинних команд всяка величина ідентифікується адресою комірки пам'яті, в якій вона зберігається, а все значення - двійковий код в цій комірці. В алгоритмах і мовами програмування величини діляться на константи і змінні.
Константа - незмінна величина і в алгоритмі вона уявляється власним значенням, наприклад: 15, 34.7, true тощо Змінні величини можуть змінювати свої значення в ході виконання програми і представляються символічними іменами ідентифікаторами, наприклад: X, S2, соd15 та ін Однак учні повинні знати, що і константа, і змінна займають елемент пам'яті, а значення цих величин визначається двійковим кодом і цьому осередку.
Тепер про типи величин - типи даних. З поняттям типу даних учні вже могли зустрічатися, вивчаючи бази даних і електронниетронние таблиці. Це поняття є фундаментальним, або програмування. Тому в даному розділі базового курсу відбувається повернення до знайомого розмови про типи, але на новому рівні.
У кожній мові програмування існує своя концепція типів даних, своя система типів. Однак у будь-яку мову мінімально-необхідний набір основних типів даних, n якого відносяться наступні: цілий, речовий, логічна і символьний. З типом величини пов'язані три її властивості: безліч допустимих значень, множина допустимих операції, форма внутрішнього подання
Типи констант визначаються по контексту (тобто за формою запису »тексті), а типи змінних встановлюються в описі.
Є ще один варіант класифікації даних: класифікація за структурою. Дані поділяються на прості та структуровані. Для простих величин (їх ще називають скалярними) справедливе твердження: одна величина - одне значення. Для структурування одна величина - безліч значень. До структурованим величинам відносяться масиви, рядки, множини та ін У розділі базоаого курсу «Введення в програмування» структурування величини можуть розглядатися.
Дії над величинами.
Зумовлені алгоритмом (прогромних), грунтуються на наступному ієрархії понять: операція - вираз - команда, або оператор - система
команд (рис. 3).
Рис. 3. Засоби виконання дій над величинами
Операція - найпростіше закінчила дію над даними. Операції для основних типів даних перераховані в наведеній вище таблиці.
Вислів - запис в алгоритмі (програмі), який визначає послідовність операцій для обчислення деякої величини.
Команда - що входить до запису алгоритму типове припис виконавцю виконати деяке закінчила дію. Команди привласнення, введення, виведення називаються простими командами; команди циклу і розгалуження - складовими, або структурними, У мовах програмування суворо визначені правила запису операцій, виразів, команд. Ці правила становлять синтаксис мови. При описі алгоритму у вигляді блок-схеми або на алгоритмічній мові суворе дотримання синтаксичних правил не є обов ". Програміст пише алгоритм для себе як попередній етап роботи перед наступним складанням програми. Тому достатньо, щоб зміст алгоритму був зрозумілий його автору. У той же час у навчальному процесі потрібна деяка уніфікація способу опису алгоритму для взаєморозуміння. Однак ще раз підкреслимо, що ця уніфікація не так жорстко формалізована, як в мовах програмування.
Не слід вимагати від учнів строгості в описах алгоритмів з точністю до точки або комою. Наприклад, якщо для команда в алгоритмі на АЯ записується в окремому рядку, то зовсім не обов'язково в кінці ставити крапку з комою. В якості знака множення можна вживати звичні з математики тики точку чи хрестик, але можна і зірочку - характерну для мов програмування. Але слід мати на увазі, що і описах алгоритмів потрібно орієнтуватися тільки на той відбір операцій і команд, який є у виконавця. Не потрібно вживати операції або функції, які немає в використовувану мову програмування. Наприклад, якщо складається алгоритм для подальшого програмування Бейсіку, то в ньому можна використовувати операцію зведення і ступінь у вигляді: х 5 або х ^ 5, тому що в мові програмуванні є ця операція (пишеться Х ^ 5). Якщо ж програма буде записуватися на Паскалі, в якому відсутня операція зведенні до степеня, то і в алгоритмі не слід її вживати; потрібно писати так: х * х * х * х * х. Зведення у велику цілу чисел, наприклад в 20, 30-а, слід виробляти циклічним множенням. Піднесення до речову ступінь організовується через функції ехр і ln: х у = е у l пх => Ехр (y * ln (x)).
Вузловими поняттями в програмуванні є поняття змінної і присвоювання. Про змінної вже говорилося вище, Процес рішення обчислювальної завдання-це процес послідовної зміни значень змінних. У результаті в певних змінних виходить шуканий результат. Змінна отримує певне значення в результаті присвоєння. З числа команд, що входять в представлену вище СКІ, присвоювання виконують команда введення і команда присвоєння. Є ще третині спосіб присвоювання - передача значень через параметри під програм. Але про нього ми тут говорити не будемо. Педагогічний досвід показує, що в більшості випадків нерозуміння деякими учнями програмування походить від нерозуміння сенсу присвоєння. Тому вчителям рекомендується звернути особливу увагу на це питання.
Команда присвоєння має наступний вигляд:
<Мінлива>: = <вираз>
Знак «: =» треба читати як «привласнити». Це інструкція, який позначає наступний порядок дій:
1) обчислити вираз;
2) привласнити отримане значення змінної.
Зверніть увагу учнів на те, що команда виконується право або наліво. Не можна плутати команду присвоювання з математичним рівністю! Особливо часто плутанина виникає в тих випадках, коли в якості знака присвоювання використовується знак «=» вчитель читає його як «дорівнює». У деяких мовах програмування знак «=» використовується як присвоювання, наприклад, в ідейки і Сі. У будь-якому випадку треба говорити «привласнити».
Учням, які ототожнюють присвоювання з рівністю, абсолютно незрозуміла така команда: Х = Х + 1. Такого математичного рівності не може бути! Сенс цієї команди слід, і виконувати так: до значення змінної X додається одиниця, і культура присвоюється цієї ж змінної X. Інакше кажучи, дана команда збільшує значення змінної X на одиницю.
Під введенням в програмуванні розуміється процес передачі даних з будь-якого зовнішнього пристрою в оперативну пам'ять. У рамках введення в програмування можна обмежитися вузьким розумінням введення як передачі даних з пристрою введення клавіатури в ОЗУ. У такому разі введення виконується комп'ютером спільно з людиною. За командою введення робота процесора переривається і відбувається очікування дій користувача; користувач набирає на клавіатурі дані, що вводяться і нажіміст на клавішу <ВВЕДЕННЯ>; значення присвоюються вводиться змінним.
Введення
Поняття алгоритму
ЕОМ - виконавець алгоритмів
Характеристики величин
Дії над величинами.
Властивості алгоритмів
Алгоритми роботи з величинами
Список літератури
Практична частина
Висновок
Висновок
Програми
Введення
Поняття алгоритму є одним з основних понять сучасної математики. Ще на ранніх щаблях розвитку математики (Древній Єгипет, Вавилон, Греція) в ній стали виникати різні обчислювальні процеси чисто механічного характеру. З їх допомогою шукані величини низки завдань обчислювалися послідовно з вихідних величин за певними правилами та інструкціями. З часом всі такі процеси в математиці отримали назву алгоритмів (алгорифм).
Термін алгоритм походить від імені середньовічного узбецького математика Аль-Хорезмі, який ще в IX ст. (825) дав правила виконання чотирьох арифметичних дій в десятковій системі числення. Процес виконання арифметичних дій був названий алгорізмом.
З 1747 р. замість слова алгорізм стали вживати алгорісмус,
сенс якого полягав у комбінуванні чотирьох операцій арифметичного обчислення додавання, віднімання, множення, ділення.
До 1950 алгорісмус став алгорифма. Сенс алгорифма найчастіше зв'язувався з алгорифм Евкліда - процесами знаходження найбільшого загального дільника двох натуральних чисел, найбільшою загальною заходи двох відрізків і т.п. Під алгоритмом розуміли кінцеву послідовність точно сформульованих правил, які дозволяють вирішувати ті чи інші класи завдань. Таке визначення алгоритму не є строго математичним, так як в ньому не міститься точної характеристики того, що слід розуміти під класом задач і під правилами їх вирішення. Спочатку для запису алгоритмів користувалися засобами звичайного мови (словесне подання алгоритмів).
Виконавцем алгоритмів роботи з величинами може бути людина або спеціальне технічний пристрій, наприклад комп'ютер. Такий виконавець повинен володіти пам'яттю для зберігання величин. Величини бувають постійними і змінними.
Поняття алгоритму.
Поняття алгоритму є одним з основних понять сучасної математики. Ще на ранніх щаблях розвитку математики (Древній Єгипет, Вавилон, Греція) в ній стали виникати різні обчислювальні процеси чисто механічного характеру. З їх допомогою шукані величини низки завдань обчислювалися послідовно з вихідних величин за певними правилами та інструкціями. З часом всі такі процеси в математиці отримали назву алгоритмів (алгорифм).
Термін алгоритм походить від імені середньовічного узбецького математика Аль-Хорезмі, який ще в IX ст. (825) дав правила виконання чотирьох арифметичних дій в десятковій системі числення. Процес виконання арифметичних дій був названий алгорізмом.
З 1747 р. замість слова алгорізм стали вживати алгорісмус,
сенс якого полягав у комбінуванні чотирьох операцій арифметичного обчислення додавання, віднімання, множення, ділення.
До 1950 алгорісмус став алгорифма. Сенс алгорифма найчастіше зв'язувався з алгорифм Евкліда - процесами знаходження найбільшого загального дільника двох натуральних чисел, найбільшою загальною заходи двох відрізків і т.п. Під алгоритмом розуміли кінцеву послідовність точно сформульованих правил, які дозволяють вирішувати ті чи інші класи завдань. Таке визначення алгоритму не є строго математичним, так як в ньому не міститься точної характеристики того, що слід розуміти під класом задач і під правилами їх вирішення. Спочатку для запису алгоритмів користувалися засобами звичайного мови (словесне подання алгоритмів).
Уточнимо поняття словесного представлення алгоритму на прикладі знаходження твори п. Натуральних чисел - факторіал числа п (с = n!), тобто обчислення за формулою з = 1 * 2 * 3 * 4 *...* n. Цей процес може бути записаний у вигляді такої системи послідовних вказівок (пунктів):
1. Вважаємо з рівним одиниці і переходимо до наступного пункту.
2. Вважаємо i рівним одиниці і переходимо до наступного пункту.
3. Вважаємо з = i * c і переходимо до наступного пункту.
4. Перевіряємо, чи рівне; числа п. Якщо i = п, то обчислення припиняємо. Якщо i <п, то збільшуємо i на одиницю і переходимо до пункту 3.
Розглянемо ще один приклад алгоритму - знаходження найменшого числа М в послідовності з п чисел a 1, a 2, ... an (n = 0). Перш ніж записати словесний алгоритм даного прикладу, детально розглянемо сам процес пошуку найменшого числа. Будемо вважати, що процес пошуку здійснюється наступним чином. Спочатку в якості числа М приймається A1, тобто вважаємо М = A 1 після чого М порівнюємо з подальшими числами послідовності, починаючи з A2, якщо М <A2, то М порівнюється з A3, якщо М <A3, то М порівнюється з A 4, і так до тих пір, поки знайдеться число Ai <М. Тоді вважаємо М = Ai і продовжуємо порівняння з М наступних чисел з послідовності, починаючи з Ai +1 і так до тих пір, поки не будуть переглянуті всі п чисел. У результаті перегляду всіх чисел М буде мати значення, рівне найменшому числу з послідовності (I-поточний номер числа). Цей процес може бути записаний у вигляді такої системи послідовних вказівок:
1. Вважаємо i = 1 і переходимо до наступного пункту.
2. Вважаємо М = Ai і переходимо до наступного пункту.
3. Порівнюємо i з п; якщо i <п, переходимо до 4 пункту, якщо i = п, процес пошуку зупиняємо.
4. Збільшуємо, i на 1 і переходимо до наступного пункту.
5. Порівнюємо Ai з М. Якщо М <Ai, то переходимо до пункту 3, інакше (М> А) переходимо до пункту 2.
У першому алгоритмі як елементарних операцій використовуються найпростіші арифметичні операції множення, які могли б бути розкладені на ще більш елементарні операції. Ми такого розбиття не робимо в силу простоти і звичності, арифметичних правил.
Алгоритми, відповідно до яких рішення поставлених завдань зводиться до арифметичних дій, називаються чисельними алгоритмами.
Алгоритми, відповідно до яких рішення поставлених завдань зводиться до логічних дії, називаються логічними алгоритмами. Прикладами логічних алгоритмів можуть служити алгоритми пошуку мінімального числа, пошуку шляху на графі, пошуку шляху в лабіринті та ін
Алгоритмом, таким чином, називається система чітких однозначних вказівок, що визначає послідовність дій над деякими об'єктами і після кінцевого числа кроків призводить до по лучения необхідного результату.
ЕОМ - виконавець алгоритмів.
Обговорення методичних питань вивчення теми «Алгоритми роботи з величинами» буде проводити у програмістській аспекті. Складання будь-якої програми для ЕОМ починається з побудови алгоритму. Як відомо, всякий алгоритм (програма) складається для конкретного виконавця, в рамках його системи команд. Про яке ж виконай тілі йде мова в темі «програмування для ЕОМ»? Відповідь очевидна: виконавцем є комп'ютер. Точніше кажучи, виконавцем є комплекс «ЕОМ + система програмувати і (СП)». Програміст складає програму на тій мові, на який орієнтована СП. Іноді в літературі з програмування такий комплекс називають «віртуальної ЕОМ». Наприклад, комп'ютер з працюючою системою програмування на Бейсіку називають «Бейсік-машина»; комп'ютер з працюючою системою програмування на Паскалі називають «Паскаль-машина і т. п. Схематично це зображено на рис. 1.
Вхідним мовою такого виконавця є мова програмування Паскаль. Під час вивчення елементів програмування в базовому курсі необхідно продовжувати ту ж структурну лінію, яка була виявлена в алгоритмічній розділі. Тому при виборі мови та програмування слід віддавати перевагу мовам структурного програмування. Найбільш підходящим з них для навчання є Паскаль.
Процес програмування ділиться на три етапи:
1 складання алгоритму розв'язання задачі;
2 складання програми на мові програмування;
3 налагодження і тестування програми.
Дня опису алгоритмів роботи з величинами слід, як раніше, використовувати блок-схеми та навчальна алгоритмічна мова. Опис алгоритмів має бути орієнтоване на зі структурним вхідним мовою, незалежно від того, мова програмування буде використовуватися на слідуємо етапі.
Характеристики величин.
Тепер обговоримо специфіку поняття ісіпчіни та методичні проблеми розкриття цього поняття.
Комп'ютер працює з інформацією. Інформація, оброблюваної комп'ютерною програмою, називається даними. Величина - це шільний інформаційний об'єкт, окрема одиниця даних. Команди II комп'ютерній програмі визначають дії, що виконуються над величинами. По відношенню до програми дані діляться на вихідні, результати (остаточні дані) і проміжні дані, які утворюються в процесі обчислень (рис. 2).
Рис. 2. Рівні даних щодо програми
Наприклад, при вирішенні квадратного рівняння: ах 2 + b х + с = 0 вихідними даними є коефіцієнти а, Ь, с; результатами - корені рівняння: х 1, х 2; проміжним даними - дискримінант рівняння: D = Ь 2 - 4ас.
Найважливішим поняттям, яке повинні засвоїти учні, є наступне: будь-яка величина займає своє певне меню в пам'яті ЕОМ - елемент пам'яті. В результаті у свідомості учнів повинен закріпитися образ комірки пам'яті, що зберігає величину. Термін «комірка пам'яті» рекомендується вживати і в подальшому для позначення місця зберігання величини. У всякої величини є три основні характеристики: ім'я, гостріння і тип. На рівні машинних команд всяка величина ідентифікується адресою комірки пам'яті, в якій вона зберігається, а все значення - двійковий код в цій комірці. В алгоритмах і мовами програмування величини діляться на константи і змінні.
Константа - незмінна величина і в алгоритмі вона уявляється власним значенням, наприклад: 15, 34.7, true тощо Змінні величини можуть змінювати свої значення в ході виконання програми і представляються символічними іменами ідентифікаторами, наприклад: X, S2, соd15 та ін Однак учні повинні знати, що і константа, і змінна займають елемент пам'яті, а значення цих величин визначається двійковим кодом і цьому осередку.
Тепер про типи величин - типи даних. З поняттям типу даних учні вже могли зустрічатися, вивчаючи бази даних і електронниетронние таблиці. Це поняття є фундаментальним, або програмування. Тому в даному розділі базового курсу відбувається повернення до знайомого розмови про типи, але на новому рівні.
У кожній мові програмування існує своя концепція типів даних, своя система типів. Однак у будь-яку мову мінімально-необхідний набір основних типів даних, n якого відносяться наступні: цілий, речовий, логічна і символьний. З типом величини пов'язані три її властивості: безліч допустимих значень, множина допустимих операції, форма внутрішнього подання
Типи констант визначаються по контексту (тобто за формою запису »тексті), а типи змінних встановлюються в описі.
Є ще один варіант класифікації даних: класифікація за структурою. Дані поділяються на прості та структуровані. Для простих величин (їх ще називають скалярними) справедливе твердження: одна величина - одне значення. Для структурування одна величина - безліч значень. До структурованим величинам відносяться масиви, рядки, множини та ін У розділі базоаого курсу «Введення в програмування» структурування величини можуть розглядатися.
Дії над величинами.
Зумовлені алгоритмом (прогромних), грунтуються на наступному ієрархії понять: операція - вираз - команда, або оператор - система
Рис. 3. Засоби виконання дій над величинами
Операція - найпростіше закінчила дію над даними. Операції для основних типів даних перераховані в наведеній вище таблиці.
Вислів - запис в алгоритмі (програмі), який визначає послідовність операцій для обчислення деякої величини.
Команда - що входить до запису алгоритму типове припис виконавцю виконати деяке закінчила дію. Команди привласнення, введення, виведення називаються простими командами; команди циклу і розгалуження - складовими, або структурними, У мовах програмування суворо визначені правила запису операцій, виразів, команд. Ці правила становлять синтаксис мови. При описі алгоритму у вигляді блок-схеми або на алгоритмічній мові суворе дотримання синтаксичних правил не є обов ". Програміст пише алгоритм для себе як попередній етап роботи перед наступним складанням програми. Тому достатньо, щоб зміст алгоритму був зрозумілий його автору. У той же час у навчальному процесі потрібна деяка уніфікація способу опису алгоритму для взаєморозуміння. Однак ще раз підкреслимо, що ця уніфікація не так жорстко формалізована, як в мовах програмування.
Не слід вимагати від учнів строгості в описах алгоритмів з точністю до точки або комою. Наприклад, якщо для команда в алгоритмі на АЯ записується в окремому рядку, то зовсім не обов'язково в кінці ставити крапку з комою. В якості знака множення можна вживати звичні з математики тики точку чи хрестик, але можна і зірочку - характерну для мов програмування. Але слід мати на увазі, що і описах алгоритмів потрібно орієнтуватися тільки на той відбір операцій і команд, який є у виконавця. Не потрібно вживати операції або функції, які немає в використовувану мову програмування. Наприклад, якщо складається алгоритм для подальшого програмування Бейсіку, то в ньому можна використовувати операцію зведення і ступінь у вигляді: х 5 або х ^ 5, тому що в мові програмуванні є ця операція (пишеться Х ^ 5). Якщо ж програма буде записуватися на Паскалі, в якому відсутня операція зведенні до степеня, то і в алгоритмі не слід її вживати; потрібно писати так: х * х * х * х * х. Зведення у велику цілу чисел, наприклад в 20, 30-а, слід виробляти циклічним множенням. Піднесення до речову ступінь організовується через функції ехр і ln: х у = е у l пх => Ехр (y * ln (x)).
Вузловими поняттями в програмуванні є поняття змінної і присвоювання. Про змінної вже говорилося вище, Процес рішення обчислювальної завдання-це процес послідовної зміни значень змінних. У результаті в певних змінних виходить шуканий результат. Змінна отримує певне значення в результаті присвоєння. З числа команд, що входять в представлену вище СКІ, присвоювання виконують команда введення і команда присвоєння. Є ще третині спосіб присвоювання - передача значень через параметри під програм. Але про нього ми тут говорити не будемо. Педагогічний досвід показує, що в більшості випадків нерозуміння деякими учнями програмування походить від нерозуміння сенсу присвоєння. Тому вчителям рекомендується звернути особливу увагу на це питання.
Команда присвоєння має наступний вигляд:
<Мінлива>: = <вираз>
Знак «: =» треба читати як «привласнити». Це інструкція, який позначає наступний порядок дій:
1) обчислити вираз;
2) привласнити отримане значення змінної.
Зверніть увагу учнів на те, що команда виконується право або наліво. Не можна плутати команду присвоювання з математичним рівністю! Особливо часто плутанина виникає в тих випадках, коли в якості знака присвоювання використовується знак «=» вчитель читає його як «дорівнює». У деяких мовах програмування знак «=» використовується як присвоювання, наприклад, в ідейки і Сі. У будь-якому випадку треба говорити «привласнити».
Учням, які ототожнюють присвоювання з рівністю, абсолютно незрозуміла така команда: Х = Х + 1. Такого математичного рівності не може бути! Сенс цієї команди слід, і виконувати так: до значення змінної X додається одиниця, і культура присвоюється цієї ж змінної X. Інакше кажучи, дана команда збільшує значення змінної X на одиницю.
Під введенням в програмуванні розуміється процес передачі даних з будь-якого зовнішнього пристрою в оперативну пам'ять. У рамках введення в програмування можна обмежитися вузьким розумінням введення як передачі даних з пристрою введення клавіатури в ОЗУ. У такому разі введення виконується комп'ютером спільно з людиною. За командою введення робота процесора переривається і відбувається очікування дій користувача; користувач набирає на клавіатурі дані, що вводяться і нажіміст на клавішу <ВВЕДЕННЯ>; значення присвоюються вводиться змінним.
Повернемося до питання про архітектуру ЕОМ - виконавця обчислювальних алгоритмів. Як відомо, одним з найважливіших практичних принципів у методиці навчання є принцип наочності. За кожним досліджуваним поняттям у свідомості учня повинен закріпитися якийсь візуальний образ. Успішність повчання алгоритмізації при використанні навчальних матеріалів пояснюється саме наявністю таких образів як (Черепашки, кенгуренком та ін.) Можна ще сказати так: архітектура виконавців є наочною, зрозумілою учням. Виконавцем обчислювальних алгоритмів (алгоритмів роботи з величинами) є комп'ютер. Успішність освоєння програмування для ЕОМ багато в чому залежить від того, чи вдасться вчителю створити у свідомості учнів наочний образ архітектури комп'ютера-виконавця. Робота з реалізованими у вигляді виконавців навчальними комп'ютерами («УК Нейман», «Кроха», «Малятко» та ін) допомагає вирішенню цієї задачі. Складаючи обчислювальні алгоритми, програми на мовах високого рівня, учні у своєму розумінні архітектури можуть відійти від деталей елементів пам'яті, типів регістрів процесора і т.п. подробиць, але уявлення про загальні ЕОМ з виконання програми в них повинно залишитися. Ось як повинен уявляти собі учень виконання алгоритму складання двох чисел (рис. 11.8):
Алг складання
цілий А, В, С
поч
Введення А
Введення У
З: = А + В
Рис. 11.8. Виконання комп'ютером обчислювального алгоритму.
Ефективним методичним засобом, що дозволяє досягти, розуміння програмування, є ручна трасування алгоритмів, яка виробляється шляхом заповнення трасування таблиці.
5. Властивості алгоритмів.
Кожне вказівку алгоритму наказує виконавцю виконати одне конкретне закінчила дію. Виконавець не може перейти до виконання наступної операції, не закінчивши повністю виконання попередньої. Приписи алгоритму треба виконувати послідовно одне за одним, відповідно до зазначеного порядку їх запису. Виконання всіх приписів гарантує правильне рішення завдання. Почергове виконання команд алгоритму за кінцеве число кроків призводить до вирішення завдання, до досягнення мети. Поділ виконання рішення завдання па окремі операції (виконуються виконавцем за певним командам) - важлива властивість алгоритмів, зване дискретністю.
Аналіз прикладів різних алгоритмів показує, що запис алгоритму розпадається на окремі вказівки виконавцю виконати деяке закінчила дію. Кожне таке вказівку називається командою. Команди алгоритму виконуються одна за одною. Після кожного кроку виконання алгоритму точно. Відомо, яка команда повинна виконуватися наступною. Алгоритм представляє собою послідовність команд (також інструкцій, директив), що визначають
дії виконавця (суб'єкта або керованого об'єкта). Таким чином, виконуючи алгоритм, виконавець може не вникати у зміст того, що він робить, і разом з тим отримувати потрібний результат. У цьому випадку говорять, що виконавець діє формально, тобто відволікається від змісту поставленого завдання і тільки строго виконує деякі правила, інструкції. Це дуже важлива особливість алгоритмів. Наявність алгоритму формалізований процес, виключило міркування. Якщо звернутися до інших прикладів алгоритмів, то можна побачити, що і вони дозволяють виконавцю діяти формально. Таким чином, створення алгоритму дає можливість вирішувати завдання формально, механічно виконуючи команди алгоритму у зазначеній послідовності. Побудова алгоритму для вирішення задачі з будь-якої області вимагає від людини глибоких знань у цій області, буває пов'язане з ретельним аналізом поставленого завдання, складними, іноді дуже громіздкими міркуваннями. На пошуки алгоритму розв'язання деяких завдань вчені витрачають багато років. Але коли алгоритм створений, рішення задачі по готовому алгоритмом вже не потребує будь-яких міркувань і зводиться тільки до суворого виконання команд алгоритму.
Всякий алгоритм складається з розрахунку на конкретного виконавця з урахуванням його можливостей. Для того щоб алгоритм міг бути виконаний, не можна включати в нього команди, які виконавець не в змозі виконати. Не можна кухареві доручати роботу токаря, яка б докладна інструкція йому не давалася У кожного виконавця є свій перелік команд, які він може виконати. Сукупність команд, які можуть бути виконані виконавцем, називається системою команд виконавця. Кожна команда алгоритму повинна визначати однозначно дію виконавця. Така властивість алгоритмів називається визначеністю (або точністю) алгоритму.
Алгоритм, складений для конкретного виконавця, повинен включати тільки ті команди, які входять в його систему Команд. Це властивість алгоритму називається зрозумілістю. Алгоритм не повинен бути розрахований на прийняття будь-які самостійних рішень виконавцем, не передбачених складеним алгоритмом. Ще одна важлива вимога, що пред'являється до алгоритмів,-результативність (або кінцівку) алгоритму. Воно означає, що виконання алгоритму має закінчитися за кінцеве число кроків.
Розробка алгоритмів - процес творчий, що вимагає розумових зусиль і витрат часу. Тому бажано розробляти алгоритми забезпечують вирішення всього класу задач даного типу. Наприклад, якщо складається алгоритм розв'язання кубічного рівняння ах 3 + Ьх 2 + сх + b = 0, то він повинен бути варіативний, тобто забезпечувати можливість вирішення для будь-яких допустимих вихідних значень коефіцієнтів а, в, с, д. Про такий алгоритм говорять, що він задовольняє вимогу масовості. Властивість масовості не є необхідною властивістю алгоритму. Воно скоріше визначає якість алгоритму; в той же час властивості дискретності, точності, зрозумілості та кінцівки є необхідними (інакше це не алгоритм).
6. Алгоритми роботи з величинами
Величина - це окремий інформаційний об'єкт, який має ім'я, значення і тип.
Виконавцем алгоритмів роботи з величинами може бути людина або спеціальне технічний пристрій, наприклад комп'ютер. Такий виконавець повинен володіти пам'яттю для зберігання величин. Величини бувають постійними і змінними.
Постійна величина (константа) не змінює свого значення в ході виконання алгоритму Константа може позначатися власним значенням (числа 10, 3.5) або символічним ім'ям (число n).
Змінна величина може змінювати значення в ході виконання алгоритму. Змінна завжди позначається символічним ім'ям (X, А, К5 і т. п.).
Тип величини визначає безліч значень, які може приймати величина, і безліч дій, які можна виконувати з цією величиною. Основні типи величин: цілий, речовий, символьний, логічний.
Вислів - запис, визначальна послідовність дій над величинами. Вираз може містити константи, змінні, знаки операцій, функції. Наприклад: (A + В) 2 * Х - У; К + L - sin (Х).
Команда присвоювання - команда виконавця, в результаті якої мінлива отримує нове значення. Формат команди:
<Ім'я змінної>: = <вираз>
Виконання команди присвоювання відбувається в такому порядку: спочатку обчислюється <вираз>, потім отримане значення присвоюється змінної.
Приклад 1. Нехай змінна А мала значення 6. Яке
значення отримає мінлива А після виконання команди: А: = 2 * А - 1.
Рішення. Обчислення виразу 2 * А - 1 при А = 6 дасть число 11. Значить нове значення змінної А дорівнюватиме 11.
Приклад 2. Написати послідовність команд присвоювання, в результаті виконання яких змінні А і В поміняються значеннями.
Рішення. Для вирішення цього завдання буде потрібно ще одна додаткова мінлива С. У наступній таблиці наведено алгоритм і трасувань таблиця виконання алгоритму для початкових значень А = 3, В = 7.
Тема: «Алгоритм роботи з величинами»
Цілі:
1. Дати практичні навички про поняття «величини» та алгоритму роботи з величинами.
2. Виховання суспільно - значущих мотивів поведінки, формування інформаційної культури.
3. Розвиток практичних навичок з складання алгоритмів.
Обладнання: крейда, дошка, проектор, комп'ютер, наочні посібники.
Література:
1. І. С. Семакін, Є. Хеннер - «Інформатика»,
2. А. В. Могильов - «Інформатика»,
План уроку:
I Організаційний момент
- Привітання
- Перевірка відсутніх
II Актуалізація ЗУН
- Опитування домашнього завдання
III Вивчення нового матеріалу
- Введення в тему уроку
IV Закріплення
V Узагальнення
VI Підсумок
Організаційний момент
Здрастуйте хлопці, всі заспокоїлися, сідайте. Сьогоднішній урок «інформатики» вестиму я, мене звуть Азамат Альбертович. І для початок відзначимо відсутніх, хто не має сьогодні на уроці?
I. Актуалізація ЗУН.
II. Вивчення нової теми
- Тема сьогоднішнього уроку називається: «Алгоритми роботи з величинами»
- Тепер відкрили всі зошити, пишемо сьогоднішнє число і тему.
- Для початок познайомимося з поняттям «величина»
Величина - це окремий інформаційний об'єкт, який має ім'я, значення і тип.
- Визначення запишіть у зошитах.
Виконавцем алгоритмів роботи з величинами може бути людина або спеціальне технічний пристрій, наприклад комп'ютер. Такий виконавець повинен володіти пам'яттю для зберігання величин. Величини бувають постійними і змінними.
Постійна величина (константа) не змінює свого значення в ході виконання алгоритму Константа може позначатися власним значенням (числа 10, 3.5) або символічним ім'ям (число n).
Змінна величина може змінювати значення в ході виконання алгоритму. Змінна завжди позначається символічним ім'ям (X, А, К5 і т. п.).
Тип величини визначає безліч значень, які може приймати величина, і безліч дій, які можна виконувати з цією величиною. Основні типи величин: цілий, речовий, символьний, логічний.
- А тепер запишемо визначення «висловлювання»
Вислів - запис, визначальна послідовність дій над величинами. Вираз може містити константи, змінні, знаки операцій, функції. Наприклад: (A + В) 2 * Х - У; К + L - sin (Х).
Команда присвоювання - команда виконавця, в результаті якої мінлива отримує нове значення. Формат команди:
<Ім'я змін н ої>: = <вираз>
Виконання команди присвоювання відбувається в такому порядку: спочатку обчислюється <вираз>, потім отримане значення присвоюється змінної.
Приклад 1. Нехай змінна А мала значення 6. Яке
значення отримає мінлива А після виконання команди: А: = 2 * А - 1.
Рішення. Обчислення виразу 2 * А - 1 при А = 6 дасть число 11. Значить нове значення змінної А дорівнюватиме 11.
Приклад 2. Написати послідовність команд присвоювання, в результаті виконання яких змінні А і В поміняються значеннями.
Рішення. Для вирішення цього завдання буде потрібно ще одна додаткова мінлива С. У наступній таблиці наведено алгоритм і трасувань таблиця виконання алгоритму для початкових значень А = 3, В = 7.
IV. Закріплення
Хлопці, як ви зрозуміли поняття величина, поясніть своїми словами?
Що є виконавцем алгоритмів роботи з величинами?
У чому відмінність між постійної і змінної величинами?
Дайте визначення своїми словами висловлювання.
Як ви зрозуміли команду присвоювання?
V. Узагальнення
Отже, сьогодні ми вивчили тему «Алгоритм роботи з величинами», познайомилися з новими поняттями: величина, виконавець, постійні та змінні величини, вираз, тип величини. Навчилися виконувати найпростіші приклади привласнення, працювати з величинами.
Підсумок
Список літератури:
1. О.Л. Голіцина, І.І. Попов - «Основи алгоритмізації та програмування», Москва видавничий центр «Форум», 2002.
2. І.Г. Семакін, А. П. Шестаков «Основи програмування»,
Москва видавничий центр «Біном. Лабораторія Знань », 2003.
3. А. В. Могильов, Н. І. Пак, Є. До. Хеннер «Практикум з інформатики», Москва видавничий центр «АКАДЕМІЯ», 2001.
4. І. Г. Семакін «Задачник практикум», Москва видавництво «Майстерність», 2002.
5. Абрамов В.Г., Трифонов Н.П., Трифонова Г.М. Введення в мову Паскаль. - М. Наука, 1988.
6. Березін Б.І., Березін С.Б. Початковий курс С і С + +. - М.: ДІАЛОГ-МІФІ, 1996.
7. Бондарєв В.М., Рублінецкій В.І., Качко Є.Г. Основи програмування. - Харків: Фоліо, Ростов Н / Д: Фенікс, 1997.
8. Ван Тассель Д. Стиль, розробка, ефективність, налагодження та випробування програм. - М.: Світ, 1981.
9. Вірт Н. Алгоритми і структури даних. - М.: Світ, 1989.
10. Гладков В. П. Завдання з інформатики на вступному іспиті до вузу і їх вирішення: Навчальний посібник. - Перм: Перм. техн. ун-т, 199-1.
11. Гладков В. П. Курс лабораторних робіт з програмування: Навчальний посібник для спеціальностей електротехнічного факультет ПДТУ. Перм: Перм. техн. ун-т, 1998.
12. Грогоно П. Програмування на мові Паскаль. - М.: Світ, 1982.
13. Дагене В.А., Грігас Г.К., Аугутіс к.ф 100 завдань з програмування. - М.: Просвещение, 1993.
Алг складання
цілий А, В, С
поч
Введення А
Введення У
З: = А + В
Рис. 11.8. Виконання комп'ютером обчислювального алгоритму.
Ефективним методичним засобом, що дозволяє досягти, розуміння програмування, є ручна трасування алгоритмів, яка виробляється шляхом заповнення трасування таблиці.
5. Властивості алгоритмів.
Кожне вказівку алгоритму наказує виконавцю виконати одне конкретне закінчила дію. Виконавець не може перейти до виконання наступної операції, не закінчивши повністю виконання попередньої. Приписи алгоритму треба виконувати послідовно одне за одним, відповідно до зазначеного порядку їх запису. Виконання всіх приписів гарантує правильне рішення завдання. Почергове виконання команд алгоритму за кінцеве число кроків призводить до вирішення завдання, до досягнення мети. Поділ виконання рішення завдання па окремі операції (виконуються виконавцем за певним командам) - важлива властивість алгоритмів, зване дискретністю.
Аналіз прикладів різних алгоритмів показує, що запис алгоритму розпадається на окремі вказівки виконавцю виконати деяке закінчила дію. Кожне таке вказівку називається командою. Команди алгоритму виконуються одна за одною. Після кожного кроку виконання алгоритму точно. Відомо, яка команда повинна виконуватися наступною. Алгоритм представляє собою послідовність команд (також інструкцій, директив), що визначають
дії виконавця (суб'єкта або керованого об'єкта). Таким чином, виконуючи алгоритм, виконавець може не вникати у зміст того, що він робить, і разом з тим отримувати потрібний результат. У цьому випадку говорять, що виконавець діє формально, тобто відволікається від змісту поставленого завдання і тільки строго виконує деякі правила, інструкції. Це дуже важлива особливість алгоритмів. Наявність алгоритму формалізований процес, виключило міркування. Якщо звернутися до інших прикладів алгоритмів, то можна побачити, що і вони дозволяють виконавцю діяти формально. Таким чином, створення алгоритму дає можливість вирішувати завдання формально, механічно виконуючи команди алгоритму у зазначеній послідовності. Побудова алгоритму для вирішення задачі з будь-якої області вимагає від людини глибоких знань у цій області, буває пов'язане з ретельним аналізом поставленого завдання, складними, іноді дуже громіздкими міркуваннями. На пошуки алгоритму розв'язання деяких завдань вчені витрачають багато років. Але коли алгоритм створений, рішення задачі по готовому алгоритмом вже не потребує будь-яких міркувань і зводиться тільки до суворого виконання команд алгоритму.
Всякий алгоритм складається з розрахунку на конкретного виконавця з урахуванням його можливостей. Для того щоб алгоритм міг бути виконаний, не можна включати в нього команди, які виконавець не в змозі виконати. Не можна кухареві доручати роботу токаря, яка б докладна інструкція йому не давалася У кожного виконавця є свій перелік команд, які він може виконати. Сукупність команд, які можуть бути виконані виконавцем, називається системою команд виконавця. Кожна команда алгоритму повинна визначати однозначно дію виконавця. Така властивість алгоритмів називається визначеністю (або точністю) алгоритму.
Алгоритм, складений для конкретного виконавця, повинен включати тільки ті команди, які входять в його систему Команд. Це властивість алгоритму називається зрозумілістю. Алгоритм не повинен бути розрахований на прийняття будь-які самостійних рішень виконавцем, не передбачених складеним алгоритмом. Ще одна важлива вимога, що пред'являється до алгоритмів,-результативність (або кінцівку) алгоритму. Воно означає, що виконання алгоритму має закінчитися за кінцеве число кроків.
Розробка алгоритмів - процес творчий, що вимагає розумових зусиль і витрат часу. Тому бажано розробляти алгоритми забезпечують вирішення всього класу задач даного типу. Наприклад, якщо складається алгоритм розв'язання кубічного рівняння ах 3 + Ьх 2 + сх + b = 0, то він повинен бути варіативний, тобто забезпечувати можливість вирішення для будь-яких допустимих вихідних значень коефіцієнтів а, в, с, д. Про такий алгоритм говорять, що він задовольняє вимогу масовості. Властивість масовості не є необхідною властивістю алгоритму. Воно скоріше визначає якість алгоритму; в той же час властивості дискретності, точності, зрозумілості та кінцівки є необхідними (інакше це не алгоритм).
6. Алгоритми роботи з величинами
Величина - це окремий інформаційний об'єкт, який має ім'я, значення і тип.
Виконавцем алгоритмів роботи з величинами може бути людина або спеціальне технічний пристрій, наприклад комп'ютер. Такий виконавець повинен володіти пам'яттю для зберігання величин. Величини бувають постійними і змінними.
Постійна величина (константа) не змінює свого значення в ході виконання алгоритму Константа може позначатися власним значенням (числа 10, 3.5) або символічним ім'ям (число n).
Змінна величина може змінювати значення в ході виконання алгоритму. Змінна завжди позначається символічним ім'ям (X, А, К5 і т. п.).
Тип величини визначає безліч значень, які може приймати величина, і безліч дій, які можна виконувати з цією величиною. Основні типи величин: цілий, речовий, символьний, логічний.
Вислів - запис, визначальна послідовність дій над величинами. Вираз може містити константи, змінні, знаки операцій, функції. Наприклад: (A + В) 2 * Х - У; К + L - sin (Х).
Команда присвоювання - команда виконавця, в результаті якої мінлива отримує нове значення. Формат команди:
<Ім'я змінної>: = <вираз>
Виконання команди присвоювання відбувається в такому порядку: спочатку обчислюється <вираз>, потім отримане значення присвоюється змінної.
Приклад 1. Нехай змінна А мала значення 6. Яке
значення отримає мінлива А після виконання команди: А: = 2 * А - 1.
Рішення. Обчислення виразу 2 * А - 1 при А = 6 дасть число 11. Значить нове значення змінної А дорівнюватиме 11.
Приклад 2. Написати послідовність команд присвоювання, в результаті виконання яких змінні А і В поміняються значеннями.
Рішення. Для вирішення цього завдання буде потрібно ще одна додаткова мінлива С. У наступній таблиці наведено алгоритм і трасувань таблиця виконання алгоритму для початкових значень А = 3, В = 7.
Тема: «Алгоритм роботи з величинами»
Цілі:
1. Дати практичні навички про поняття «величини» та алгоритму роботи з величинами.
2. Виховання суспільно - значущих мотивів поведінки, формування інформаційної культури.
3. Розвиток практичних навичок з складання алгоритмів.
Обладнання: крейда, дошка, проектор, комп'ютер, наочні посібники.
Література:
1. І. С. Семакін, Є. Хеннер - «Інформатика»,
2. А. В. Могильов - «Інформатика»,
План уроку:
I Організаційний момент
- Привітання
- Перевірка відсутніх
II Актуалізація ЗУН
- Опитування домашнього завдання
III Вивчення нового матеріалу
- Введення в тему уроку
IV Закріплення
V Узагальнення
VI Підсумок
Організаційний момент
Здрастуйте хлопці, всі заспокоїлися, сідайте. Сьогоднішній урок «інформатики» вестиму я, мене звуть Азамат Альбертович. І для початок відзначимо відсутніх, хто не має сьогодні на уроці?
I. Актуалізація ЗУН.
II. Вивчення нової теми
- Тема сьогоднішнього уроку називається: «Алгоритми роботи з величинами»
- Тепер відкрили всі зошити, пишемо сьогоднішнє число і тему.
- Для початок познайомимося з поняттям «величина»
Величина - це окремий інформаційний об'єкт, який має ім'я, значення і тип.
- Визначення запишіть у зошитах.
Виконавцем алгоритмів роботи з величинами може бути людина або спеціальне технічний пристрій, наприклад комп'ютер. Такий виконавець повинен володіти пам'яттю для зберігання величин. Величини бувають постійними і змінними.
Постійна величина (константа) не змінює свого значення в ході виконання алгоритму Константа може позначатися власним значенням (числа 10, 3.5) або символічним ім'ям (число n).
Змінна величина може змінювати значення в ході виконання алгоритму. Змінна завжди позначається символічним ім'ям (X, А, К5 і т. п.).
Тип величини визначає безліч значень, які може приймати величина, і безліч дій, які можна виконувати з цією величиною. Основні типи величин: цілий, речовий, символьний, логічний.
- А тепер запишемо визначення «висловлювання»
Вислів - запис, визначальна послідовність дій над величинами. Вираз може містити константи, змінні, знаки операцій, функції. Наприклад: (A + В) 2 * Х - У; К + L - sin (Х).
Команда присвоювання - команда виконавця, в результаті якої мінлива отримує нове значення. Формат команди:
<Ім'я змін н ої>: = <вираз>
Виконання команди присвоювання відбувається в такому порядку: спочатку обчислюється <вираз>, потім отримане значення присвоюється змінної.
Приклад 1. Нехай змінна А мала значення 6. Яке
значення отримає мінлива А після виконання команди: А: = 2 * А - 1.
Рішення. Обчислення виразу 2 * А - 1 при А = 6 дасть число 11. Значить нове значення змінної А дорівнюватиме 11.
Приклад 2. Написати послідовність команд присвоювання, в результаті виконання яких змінні А і В поміняються значеннями.
Рішення. Для вирішення цього завдання буде потрібно ще одна додаткова мінлива С. У наступній таблиці наведено алгоритм і трасувань таблиця виконання алгоритму для початкових значень А = 3, В = 7.
| алгоритм | А | У | З |
| 3 | 7 | - | |
| З: = А | 3 | 7 | 3 |
| А: = В | 7 | 7 | 3 |
| В: = С | 7 | 3 | 3 |
Хлопці, як ви зрозуміли поняття величина, поясніть своїми словами?
Що є виконавцем алгоритмів роботи з величинами?
У чому відмінність між постійної і змінної величинами?
Дайте визначення своїми словами висловлювання.
Як ви зрозуміли команду присвоювання?
V. Узагальнення
Отже, сьогодні ми вивчили тему «Алгоритм роботи з величинами», познайомилися з новими поняттями: величина, виконавець, постійні та змінні величини, вираз, тип величини. Навчилися виконувати найпростіші приклади привласнення, працювати з величинами.
Підсумок
Список літератури:
1. О.Л. Голіцина, І.І. Попов - «Основи алгоритмізації та програмування», Москва видавничий центр «Форум», 2002.
2. І.Г. Семакін, А. П. Шестаков «Основи програмування»,
Москва видавничий центр «Біном. Лабораторія Знань », 2003.
3. А. В. Могильов, Н. І. Пак, Є. До. Хеннер «Практикум з інформатики», Москва видавничий центр «АКАДЕМІЯ», 2001.
4. І. Г. Семакін «Задачник практикум», Москва видавництво «Майстерність», 2002.
5. Абрамов В.Г., Трифонов Н.П., Трифонова Г.М. Введення в мову Паскаль. - М. Наука, 1988.
6. Березін Б.І., Березін С.Б. Початковий курс С і С + +. - М.: ДІАЛОГ-МІФІ, 1996.
7. Бондарєв В.М., Рублінецкій В.І., Качко Є.Г. Основи програмування. - Харків: Фоліо, Ростов Н / Д: Фенікс, 1997.
8. Ван Тассель Д. Стиль, розробка, ефективність, налагодження та випробування програм. - М.: Світ, 1981.
9. Вірт Н. Алгоритми і структури даних. - М.: Світ, 1989.
10. Гладков В. П. Завдання з інформатики на вступному іспиті до вузу і їх вирішення: Навчальний посібник. - Перм: Перм. техн. ун-т, 199-1.
11. Гладков В. П. Курс лабораторних робіт з програмування: Навчальний посібник для спеціальностей електротехнічного факультет ПДТУ. Перм: Перм. техн. ун-т, 1998.
12. Грогоно П. Програмування на мові Паскаль. - М.: Світ, 1982.
13. Дагене В.А., Грігас Г.К., Аугутіс к.ф 100 завдань з програмування. - М.: Просвещение, 1993.