Bài giảng Tin học 8 - Bài 5: Từ bài toán đến chương trình

Giáo án điện tử tin học lớp 8Từ BàI TOáN ĐếN CHƯƠNG TRìNHbài 53. Thuật toán và mô tả thuật toán2. Quá trình giải bài toán trên máy tính?1. Bài toán và xác định bài toán là gì?4. Một số ví dụ về thuật toánTin học 81. Bài toán và xác định bài toán Hãy quan sát các bài toán sau !Bài toán 1: Tính diện tích của một tam giác biết một cạnh và đường cao tương ứng với cạnh đó.Bài toán 2: Lập một bảng điểm để quản lí kết quả học tập của học sinh trong một lớp.Bài toán 3: Tìm các cách khắc phục tắc nghẽn giao thông trong giờ cao điểmBài toán là gì nhỉ ? Bài toán là một công việc hay một nhiệm vụ cần phải giải quyếtĐể giải quyết một bài toán cụ thể , ta cần xác định bài toánĐiều kiện cho trướcKết quả thu được Bài toán 1 	Điều kiện cho trước: Một cạnh và đường cao tương ứng với cạnh đó	Kết quả thu được: Diện tích hình tam giác Bài toán 2 Điều kiện cho trước: Thông tin của học sinh trong lớp (Họ tên. điểm các môn...) Kết quả thu được: Kết quả học tập của học sinh Xác định bài toán là bước đầu tiên và là bước rất quan trọng trong việc giải bài toán.Máy tính có thể tự giải các bài toán không? 2. Quá trình giải bài toán trên máy tính?ồ không! Tôi chỉ làm theo sự chỉ dẫn thôi!!!! Dãy hữu hạn các thao tác để giải một bài toán thường được gọi là thuật toán  Để máy tính có thể giải các bài toán, ta cần hướng dẫn máy tính thực hiện một dãy hữu hạn các thao tác để từ các điều kiện cho trước ta nhận được kết quả cần thu được.Máy tính không thể tự mình tìm ra lời giải của các bài toán. Lời giải của một bài toán cụ thể, tức thuật toán, là tư duy sáng tạo của con người Hãy nhớ! Xác định bài toán: xác định điều kiện ban đầu (input) và kết quả cần xác định (output). Xây dựng thuật toán: Lựa chọn và mô tả các thao tác sẽ thực. Viết chương trình: Diễn đạt thuật toán bằng một ngôn ngữ lập trình sao cho máy tính có thể hiểu và thực hiện được.Quá trình giải bài toán trên máy tính 123VD1Các bước thực hiện để pha trà mời khách ntn nhỉ ?Bước 1: Tráng ấm chén bằng nước sôi;Bước 2: Cho một nhúm trà vào ấm; Bước 3: Tráng trà; Bước 4: Rót nước sôi vào ấm và đợi trong 3 – 4 phút; Bước 5: Rót trà ra chén để mời khách;3. Thuật toán và mô tả thuật toánThuật toán pha trà mời khách Input: Trà, nước sôi, ấm và chén Output: Chén trà đã pha để mời khách INPUT: Trứng, dầu ăn, muối và hành.OUTPUT: Trứng tráng.Ví dụ 2: Thuật toán “Làm món trứng tráng”Bước 1. Đập trứng, tách vỏ và cho trứng vào bát.Bước 2. Cho một chút muối và hành tươi thái nhỏ vào bát trứng. Dùng đũa quấy mạnh cho đến khi đều.Bước 3. Cho một thìa dầu ăn vào chảo, đun nóng đều rồi đổ trứng vào. Đun tiếp trong khoảng 1 phút.Bước 4. Lật mặt trên của miếng trứng úp xuống dưới. Đun tiếp trong khoảng 1 phút.Bước 5. Lấy trứng ra đĩa.VD3Thuật toán giải phương trình bậc nhất tổng quátbx + c = 0Bước 1: Nếu b = 0 chuyển tới bước 3;Bước 2: Tính nghiệm của phương trình x = rồi chuyển tới bước 4;Bước 3: Nếu c 0 thông báo phương trình vô 	 nghiệm, ngược lại (c = 0) thông báo 	 phương trình vô số nghiệm.Bước 4: Kết thúc thuật toán.Các bước của ba thuật toán trên có thay đổi trình tự được không ?Thuật toán là dãy các thao tác cần thực hiện theo một trình tự xác định để thu được kết quả cần thiết từ những điều kiện cho trước. Ví dụ 1. Một hình A được ghép từ một hình chữ nhật với chiều rộng 2a, chiều dài b và một hình bán nguyệt bán kính a như hình dưới đây:hình AbaaXác định Input và Output của bài toán4. Một số ví dụ về thuật toán1 Tính S1 = 2a  b {(Tính S hình CN)}; 2 Tính S2 =  a2/2 	{(S hình bán nguyệt)}; 3 Tính S = S1 + S2 và kết thúc. - OUTPUT : Diện tích của hình A. 	- INPUT: Số a là 1/2 chiều rộng của hình chữ nhật và là bán kính của hình bán nguyệt, b là chiều dài của hình chữ nhật.Lưu ý: Trong biểu diễn thuật toán kí hiệu  để chỉ phép gán một giá trị cho biến. VD S  0 – gán giá trị 0 cho biến SXác định Input và Output của bài toán- OUTPUT : Tổng của dãy số trên. - INPUT: Dãy 100 số tự nhiên đầu tiên: 1, 2, ... 100.Ví dụ 2: Tính tổng của 100 số tự nhiên đầu tiên liên tiếp S = 1 + 2 + 3 + 4 + ... + 100Nhận xét:S = 0S1 = S + 1S2 = S1 + 2S3 = S2 + 3	.....	S100 = S99 + 100Bắt đầu từ S1 việc tính S được lặp đi lặp lại 100 lần theo quy luật Ssau = Strước+ ivới i tăng lần lượt từ 1 đến100	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Cùng tìm thuật toán Bước 1: S  0; i  0; Bước 3: Nếu i b, cho kết quả “a lớn hơn b”Bước 2: Nếu ab, cho kết quả “a lớn hơn b” và chuyển đến bước 3Bước 2: Nếu a Max thì Max nhận giá trị mới là ai. Bước 1: Max  a1 ; i  1 Bước 3: Nếu i > N, chuyển đến bước 5 Thuật toán tìm max Bước 2: i i +1 Bước 4: Nếu ai > Max thì Max  ai rồi quay lại bước 2 trường hợp ngược lại giữ nguyên Max và quay lại bước 2 Bước 5: Kết thúc thuật toánTin học 8Ghi nhớ!Xác định bài toán là việc xác định các điều kiện ban đầu( thông tin vào-ra INPUT) và các kết quả cần thu được( thông tin ra ( OUTPUT)Giải bài toán trên máy tính nghĩa là hướng dẫn cho máy tính dãy hữu hạn các thao tác đơn giản( thuật toán) mà nó có thể thực hiện được để cho ta kết quả.Quá trình giải một bài toán trên máy tính gồm các bước: xác định bài toán; xây dựng thuật toán; lập chương trình.Thuật toán: là dãy hữu hạn các thao tác cần thực hiện theo một trình tự xác định để thu được kết quả cần thiết từ những điều kiện cho trước.