Bài 4 : Thuật toán

BÀI TỐN 1 Khái niệm bài tốn 2 Các thành phần cơ bản của một bài tốn II.. THUẬT TOÁN 1 Khái niệm thuật tốn 2 Mơ tả các thao tác trong thuật tốn III.. VÍ DỤ VỀ THUẬT TOÁN 1 Thuật toán :

PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

MÔN TIN HỌC

NHÓM 7 _

TIN HỌC BÌNH THẠNH

BÀI 4 BÀI TỐN VÀ THUẬT TỐN

 I BÀI TỐN

1) Khái niệm bài tốn

2) Các thành phần cơ bản của một bài tốn

II THUẬT TOÁN

1) Khái niệm thuật tốn

2) Mơ tả các thao tác trong thuật tốn

III VÍ DỤ VỀ THUẬT TOÁN

1) Thuật toán : giải bài toán theo cách liệt kê và

theo sơ đồ khối

2) Mô phỏng việc thực hiện thuật toán

3) Tính chất của thuật toán

I Bài toán

_ Học sinh gặp rất nhiều bài toán khí đến trường

Vd : bài toán vật lý, hóa học, hình học

H: Vậy thế nào là 1 bài toán ?

vào giả thiết đó người giải sẽ trả lời những câu hỏi

theo yêu cầu

_ Có thể phân biệt hai loại bài toán sau:

Vd :1/ Giải phương trình bậc nhất : ax+b=0 2/ Viết một dòng chữ ra màn hình

H: Có nhận xét gì về 2 loại ví dụ trên ?

Kết luận : Trong phạm vi tin học, bài toán là việc

nào đó mà ta muốn máy tính thực hiện

2 Các thành phần cơ bản của một bài tốn:

Bài toán thông

thường

Giả thiết:

Kết luận:

Bài toán tin học

Input:

Output:

Những thông tin được

cung cấp

Những thông tin cần tìm

Người sử dụng đưa thông tin vào máy tính

Là kết quả nhận được từ máy tính

Vd 1 : Cộng 2 số a, b

Input ?

Các số thực a, b kết quả nhận được là c thỏa: c = a+b

Vd 2 : Tính tiền điện

Input:

Output:

Số điện sử dụng trong tháng, đơn giá

tiền cần thanh toán

I I Thuật tốn

SƠ ĐỒ

Bài toán

GT (input) PP giải quyết KL (output )

Thuật toán Các thao tác, cấu trúc lệnh nhập vào máy

Máy xử lý thông tin

1 ) Khái niệm thuật tốn:

•Thuật toán để giải một bài toán là :

• Một dãy hữu hạn các thao tác

•Sắp xếp cĩ thứ tự

•Từ Input cho ra Output

> Có thể nói thuật toán là một công cụ của người giải toán, một bài toán có thể có nhiều thuật toán

Nhiệm vụ của người giải bài toán là tìm ra được những thuật toán tối ưu nhất.

Vd: Có thể xem chặt cây là một bài toán Người chặt có thể dùng cưa, dùng dao, dùng rìu để làm đổ cây.

2 Cách biểu diễn thuật toán

_ Cách 1: Liệt kê từng bước ( dùng cho người mới học

vi tính)

Chỉ ra lần lượt các thao tác cần giải quyết

* Vd1 : Cộng 2 số a và b

B1 : Ta phải nhập hai số a và b

B2 : Thực hiện cộng 2 số: c= a+b

B3 : Ta thu được kết quả ( Output)

* Vd2 : Giải pt bậc nhất: ax+b = 0

B1 : Nhập a, b (Input)

B2 : Xét:

+ Nếu a # 0 thì thực hiện bước 3

+ Nếu a = 0 thì trở về bước 1

B3 : Gán giá trị x = - b/a

B4 : Nhận được kết quả X (output)

Ưu điểm : Dễ hiểu , dễ thực hiện

Nhược điểm: Dài , Phụ thuộc ngôn ngữ ,Khó lập trình Không tổng quan

_ Cách 2 : Dùng đoạn mã

Vd: Tính tổng: S = 1+2+….+50 Begin

S: = 0

For n: = 1 to 50 do

S: = s+n

Writeln ( “ Tong la s: “ ,s ); Nhận xét:

Ưu điểm : Ngắn, Dễ lập trình Nhược điểm : Khó hiểu

Cách 3: Dùng sơ đồ khối:

Các biểu tượng trong sơ đồ khối:

-Hình ovan: nhập, xuất dữ liệu.

- Hình chữ nhật: các phép tốn

-Hình thoi: thao tác so sánh.

- Các mũi tên : trình tự thực hiện các thao tác.

Vd : Tổng 2 số a và b

Nhập a, b

a> 0

b >0

c = a + b Đưa ra giá trị c rồi kết thúc

sai

III Ví d v thu t toán ụ ề ậ

III Ví d v thu t toán ụ ề ậ

 Bài tốn: Tìm giá trị lớn nhất của dãy số

- Input: Số nguyên dương N và dãy số nguyên a1,

….,an.

- Output: Giá trị lớn nhất Max của dãy số

 Ý tưởng:

- Khởi tạo giá trị Max = a1

- Lần lượt với i từ 2 đến an , so sánh giá trị số hạng

ai với giá trị Max, nếu Max < ai thì Max nhận giá trị mới là ai.

Cách 1: Giải bài toán theo cách liệt kê

 Bước 1: Nhập N và dãy a1,…,an ;

 Bước 2: Max = a1 , i = 2;

 Bước 3: Nếu i > N thì đưa ra giá trị Max rồi kết thúc.

- Nếu ai > Max thì Max = ai ;

- i = i+1 rồi quay lại bước 3;

Nhập N và dãy a 1,… a N

Cách 2 : Giải bài toán theo sơ đồ khối

Max:= a 1 , i= 2

i<=N

Max =a i i= i+ 1

Đưa ra Max, kết thúc

sai

Đúng

 Dãy số 5 1 4 7 6 3 15 8 4 9

Mơ phỏng việc thực hiện thuật tốn trên với

N=10 và dãy số 5,1,4,7,6,3,15,8,4,9.

i

Max

2 5

3 5

4 7

5 7

6 7

7 15

8 15

9 15

10 15

11 15

Tính chất của thuật toán:

 Tính dừng: Thuật tốn phải kết thúc sau một số

 Tính xác định: Sau khi thực hiện một thao tác thì hoặc là thuật tốn kết thúc hoặc là cĩ đúng

theo.

 Tính đúng đắn: Thuật tốn kết thúc, ta phải

nhận được Output cần tìm

CỦNG CỐ và DẶN DÒ

_ Thế nào là một bai toán trong phạm vi tin học ? Input, output là gì ?

_ Hướng dẫn học sinh làm bài tập cuối bài trong sách giáo khoa.

_ Bài tập về nhà :Bài…………