高中數(shù)學 1.2.2-1.2.3條件語句和循環(huán)語句(第2-3課時)精品教案 新人教A版必修3

1、1.2.2-1.2.3條件語句和循環(huán)語句(第2-3課時)教學目標：知識與技能（1）正確理解條件語句和循環(huán)語句的概念，并掌握其結構的區(qū)別與聯(lián)系。（2）會應用條件語句和循環(huán)語句編寫程序。過程與方法經(jīng)歷對現(xiàn)實生活情境的探究，認識到應用計算機解決數(shù)學問題方便簡捷，促進發(fā)展學生邏輯思維能力情感態(tài)度與價值觀了解條件語句在程序中起判斷轉折作用，在解決實際問題中起決定作用。深刻體會到循環(huán)語句在解決大量重復問題中起重要作用。減少大量繁瑣的計算。通過本小節(jié)內(nèi)容的學習，有益于我們養(yǎng)成嚴謹?shù)臄?shù)學思維以及正確處理問題的能力。重點與難點重點：條件語句和循環(huán)語句的步驟、結構及功能。難點：會編寫程序中的條件語句和循環(huán)語句。學

2、法與教學用具計算機、圖形計算器教學設想【創(chuàng)設情境】試求自然數(shù)1+2+3+厖+99+100的和。顯然大家都能準確地口算出它的答案：5050。而能不能將這項計算工作交給計算機來完成呢？而要編程，以我們前面所學的輸入、輸出語句和賦值語句還不能滿足“我們?nèi)找嬖鲩L的物質需要”，因此，還需要進一步學習基本算法語句中的另外兩種：條件語句和循環(huán)語句（板出課題）【探究新知】（一）條件語句算法中的條件結構是由條件語句來表達的，是處理條件分支邏輯結構的算法語句。它的一般格式是：（IF-THEN-ELSE格式）當計算機執(zhí)行上述語句時，首先對IF后的條件進行判斷，如果條件符合，就執(zhí)行THEN后的語句1，否則執(zhí)行ELSE

3、后的語句2。其對應的程序框圖為：（如上右圖）在某些情況下，也可以只使用IF-THEN語句：（即IF-THEN格式）計算機執(zhí)行這種形式的條件語句時，也是首先對IF后的條件進行判斷，如果條件符合，就執(zhí)行THEN后的語句，如果條件不符合，則直接結束該條件語句，轉而執(zhí)行其他語句。其對應的程序框圖為：（如上右圖）條件語句的作用：在程序執(zhí)行過程中，根據(jù)判斷是否滿足約定的條件而決定是否需要轉換到何處去。需要計算機按條件進行分析、比較、判斷，并按判斷后的不同情況進行不同的處理?！纠}精析】例1：編寫程序，輸入一元二次方程的系數(shù)，輸出它的實數(shù)根。分析：先把解決問題的思路用程序框圖表示出來，然后再根據(jù)程序框圖給出

4、的算法步驟，逐步把算法用對應的程序語句表達出來。算法分析：我們知道，若判別式，原方程有兩個不相等的實數(shù)根、；若，原方程有兩個相等的實數(shù)根； 若，原方程沒有實數(shù)根。也就是說，在求解方程之前，需要首先判斷判別式的符號。因此，這個過程可以用算法中的條件結構來實現(xiàn)。又因為方程的兩個根有相同的部分，為了避免重復計算，可以在計算和之前，先計算，。程序框圖：（參照課本）程序：(如右圖所示)注：SQR（）和ABS（）是兩個函數(shù)，分別用來求某個數(shù)的平方根和絕對值。即 ，例2：編寫程序，使得任意輸入的3個整數(shù)按從大到小的順序輸出。算法分析：用a，b，c表示輸入的3個整數(shù)；為了節(jié)約變量，把它們重新排列后，仍用a，b

5、，c表示，并使abc.具體操作步驟如下。第一步：輸入3個整數(shù)a，b，c.第二步：將a與b比較，并把小者賦給b，大者賦給a.第三步：將a與c比較. 并把小者賦給c，大者賦給a，此時a已是三者中最大的。第四步：將b與c比較，并把小者賦給c，大者賦給b，此時a，b，c已按從大到小的順序排列好。第五步：按順序輸出a，b，c.程序框圖：（參照課本）程序：(如右框圖所示) 補例：鐵路部門托運行李的收費方法如下：y是收費額（單位：元），x是行李重量（單位：kg）,當0x20時，按0.35元/kg收費，當x20kg時，20kg的部分按0.35元/kg,超出20kg的部分，則按0.65元/kg收費，請根據(jù)上述收

6、費方法編寫程序。分析：首先由題意得：該函數(shù)是個分段函數(shù)。需要對行李重量作出判斷，因此，這個過程可以用算法中的條件結構來實現(xiàn)。程序： INPUT “請輸入旅客行李的重量（kg）x=”；xIF x0 AND xc AND a+cb AND b+ca THEN PRINT “以下列三個數(shù)：”；a，b，c，“可以構成三角形?！盓LSEPRINT “以下列三個數(shù)：”；a，b，c，“不可以構成三角形！”END IFEND（二）循環(huán)語句算法中的循環(huán)結構是由循環(huán)語句來實現(xiàn)的。對應于程序框圖中的兩種循環(huán)結構，一般程序設計語言中也有當型（WHILE型）和直到型（UNTIL型）兩種語句結構。即WHILE語句和UNT

7、IL語句。（1）WHILE語句的一般格式是：其中循環(huán)體是由計算機反復執(zhí)行的一組語句構成的。WHLIE后面的“條件”是用于控制計算機執(zhí)行循環(huán)體或跳出循環(huán)體的。當計算機遇到WHILE語句時，先判斷條件的真假，如果條件符合，就執(zhí)行WHILE與WEND之間的循環(huán)體；然后再檢查上述條件，如果條件仍符合，再次執(zhí)行循環(huán)體，這個過程反復進行，直到某一次條件不符合為止。這時，計算機將不執(zhí)行循環(huán)體，直接跳到WEND語句后，接著執(zhí)行WEND之后的語句。因此，當型循環(huán)有時也稱為“前測試型”循環(huán)。其對應的程序結構框圖為：（如上右圖）（2）UNTIL語句的一般格式是：其對應的程序結構框圖為：（如上右圖）思考：直到型循環(huán)又

8、稱為“后測試型”循環(huán)，參照其直到型循環(huán)結構對應的程序框圖，說說計算機是按怎樣的順序執(zhí)行UNTIL語句的？（讓學生模仿執(zhí)行WHILE語句的表述） 從UNTIL型循環(huán)結構分析，計算機執(zhí)行該語句時，先執(zhí)行一次循環(huán)體，然后進行條件的判斷，如果條件不滿足，繼續(xù)返回執(zhí)行循環(huán)體，然后再進行條件的判斷，這個過程反復進行，直到某一次條件滿足時，不再執(zhí)行循環(huán)體，跳到LOOP UNTIL語句后執(zhí)行其他語句，是先執(zhí)行循環(huán)體后進行條件判斷的循環(huán)語句。提問：通過對照，大家覺得WHILE型語句與UNTIL型語句之間有什么區(qū)別呢？（讓學生表達自己的感受）區(qū)別：在WHILE語句中，是當條件滿足時執(zhí)行循環(huán)體，而在UNTIL語句中

9、，是當條件不滿足時執(zhí)行循環(huán)體?！纠}精析】例3：編寫程序，計算自然數(shù)1+2+3+99+100的和。分析：這是一個累加問題。我們可以用WHILE型語句，也可以用UNTIL型語句。由此看來，解決問題的方法不是惟一的，當然程序的設計也是有多種的，只是程序簡單與復雜的問題。程序： WHILE型： UNTIL型：例4：根據(jù)1.1.2中的圖1.1-2,將程序框圖轉化為程序語句。分析：仔細觀察，該程序框圖中既有條件結構，又有循環(huán)結構。程序：思考：上述判定質數(shù)的算法是否還能有所改進？（讓學生課后思考。）補例：某紡織廠1997年的生產(chǎn)總值為300萬元，如果年生產(chǎn)增產(chǎn)率為5，計算最早在哪一年生產(chǎn)總值超過400萬元

10、。分析：從1997年底開始，經(jīng)過x年后生產(chǎn)總值為300（1+5）x,可將1997年生產(chǎn)總值賦給變量a，然后對其進行累乘，用n作為計數(shù)變量進行循環(huán)，直到a的值超過400萬元為止。解：【課堂精練】1 練習 2. 3（題略）參考答案：2.解：程序： X=1WHILE X=20Y=X2-3*X+5X=X+1PRINT “Y=”；Y WENDEND3解：程序： INPUT “請輸入正整數(shù)n=”；na=1i=1WHILE i=na=a*ii=i+1WENDPRINT “n!=” ；aEND【課堂小結】本節(jié)課主要學習了條件語句和循環(huán)語句的結構、特點、作用以及用法，并懂得利用解決一些簡單問題。條件語句使程序執(zhí)行產(chǎn)生的分支，根據(jù)不同的條件執(zhí)行不同的路線，使復雜問題簡單化。有些復雜問題可用兩層甚至多層循環(huán)解決。注意內(nèi)外層的銜接，可以從循環(huán)體內(nèi)轉到循環(huán)體外，但不允許從循環(huán)體外轉入循環(huán)體內(nèi)。條件語句一般用在需要對條件進行判斷的算法設計中，如判斷一個數(shù)的正負，確定兩個數(shù)的大小等問題，還有求分段函數(shù)的函數(shù)值等，往往要用條件語句，有時甚至要用到條件語句的