《高考數(shù)學(xué)文科一輪總復(fù)習(xí) 第十二篇 算法初步、推理與證明、復(fù)數(shù)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)文科一輪總復(fù)習(xí) 第十二篇 算法初步、推理與證明、復(fù)數(shù)(55頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 精品資料第1講算法的含義及流程圖知 識 梳 理1算法與流程圖(1)算法通常是指可以用計算機(jī)來解決的某一類問題的程序或步驟,這些程序或步驟必須是明確和有效的,而且能夠在有限步之內(nèi)完成(2)流程圖是由一些圖框和流程線組成的,其中圖框表示各種操作的類型,圖框中的文字和符號表示操作的內(nèi)容,流程線表示操作的先后次序2三種基本邏輯結(jié)構(gòu)(1)順序結(jié)構(gòu)是由若干個依次執(zhí)行的處理步驟組成的,這是任何一個算法都離不開的基本結(jié)構(gòu)其結(jié)構(gòu)形式為(2)選擇結(jié)構(gòu)是指算法的流程根據(jù)給定的條件是否成立而選擇執(zhí)行不同的流向的結(jié)構(gòu)形式,也稱為分支結(jié)構(gòu)其結(jié)構(gòu)形式為(3)循環(huán)結(jié)構(gòu)是指在算法中,需要重復(fù)執(zhí)行同一操作的結(jié)構(gòu)反復(fù)執(zhí)行的處理步
2、驟稱為循環(huán)體循環(huán)結(jié)構(gòu)又分為當(dāng)型和直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)主要用在一些有規(guī)律的重復(fù)計算的算法中,如累加求和,累乘求積等問題常常需要用循環(huán)結(jié)構(gòu)來設(shè)計算法其結(jié)構(gòu)形式為3賦值語句、輸入語句、輸出語句賦值語句用符號“”表示,其一般格式是變量表達(dá)式(或變量),其作用是對程序中的變量賦值;輸入語句“Read a,b”表示輸入的數(shù)據(jù)依次送給a,b,輸出語句“Print x”表示輸出運算結(jié)果x.4算法的選擇結(jié)構(gòu)由條件語句來表達(dá),條件語句有兩種,一種是IfThenElse語句,其格式是5算法中的循環(huán)結(jié)構(gòu),可以運用循環(huán)語句來實現(xiàn)(1)當(dāng)循環(huán)的次數(shù)已經(jīng)確定,可用“For”語句表示“For”語句的一般形式為說明:上面“For”和
3、“End for”之間縮進(jìn)的步驟稱為循環(huán)體,如果省略“Step步長”,那么重復(fù)循環(huán)時,I每次增加1.(2)不論循環(huán)次數(shù)是否確定都可以用下面循環(huán)語句來實現(xiàn)當(dāng)型和直到型兩種語句結(jié)構(gòu)當(dāng)型語句的一般格式是直到型語句的一般格式是辨 析 感 悟1對算法概念的認(rèn)識(1)任何算法必有條件結(jié)構(gòu)()(2)算法可以無限操作下去()2對程序框圖的認(rèn)識(3)是賦值框,有計算功能()(4)當(dāng)型循環(huán)是給定條件不成立時,執(zhí)行循環(huán)體,反復(fù)進(jìn)行,直到條件成立為止()(5)(2012江西卷改編)下圖是某算法的流程圖,則算法運行后輸出的結(jié)果是3.()3對算法語句的理解(6)5x是賦值語句()(7)輸入語句可以同時給多個變量賦值()感
4、悟提升三點提醒一是利用循環(huán)結(jié)構(gòu)表示算法,一定要先確定是用當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu),還是用直到型循環(huán)結(jié)構(gòu);當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)的特點是先判斷再循環(huán),直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)的特點是先執(zhí)行一次循環(huán)體,再判斷;二是注意輸入框、處理框、判斷框的功能,不能混用,如(3);三是賦值語句賦值號左邊只能是變量,不能是表達(dá)式,右邊的表達(dá)式可以是一個常量、變量或含變量的運算式.考點一基本邏輯結(jié)構(gòu)【例1】 (1)(2013山東卷改編)執(zhí)行兩次如圖1所示的流程圖,若第一次輸入的a的值為1.2,第二次輸入的a的值為1.2,則第一次、第二次輸出的a的值分別為_圖1圖2(2)(2013廣東卷改編)執(zhí)行如圖2所示的流程圖,若輸入n的值為3,則輸出s的值是
5、_解析(1)執(zhí)行流程圖,第一次輸入a1.20,a0.20,a0.80且0.81,故輸出a0.8;第二次輸入a1.20且1.21,a0.21,故輸出a0.2.(2)第1次執(zhí)行循環(huán):s1,i2(23成立);第2次執(zhí)行循環(huán):s2,i3(33成立);第三次執(zhí)行循環(huán):s4,i4(43不成立),結(jié)束循環(huán),故輸出的s4.答案(1)0.8,0.2(2)4規(guī)律方法 此類問題的一般解法是嚴(yán)格按照流程圖設(shè)計的計算步驟逐步計算,逐次判斷是否滿足判斷框內(nèi)的條件,決定循環(huán)是否結(jié)束要注意初始值的變化,分清計數(shù)變量與累加(乘)變量,掌握循環(huán)體等關(guān)鍵環(huán)節(jié)【訓(xùn)練1】 (2013天津卷改編)閱讀下邊的流程圖,運行相應(yīng)的程序,則輸出
6、n的值為_解析第1次,S1,不滿足判斷框內(nèi)的條件;第2次,n2,S1,不滿足判斷框內(nèi)的條件;第3次,n3,S2,不滿足判斷框內(nèi)的條件;第4次,n4,S2,滿足判斷框內(nèi)的條件,結(jié)束循環(huán),所以輸出的n4.答案4考點二流程圖的識別與應(yīng)用問題【例2】 (1)(2013新課標(biāo)全國卷改編)執(zhí)行如圖1的流程圖,如果輸入的N4,那么輸出的S_.圖1圖21;1;1;1(2)(2013重慶卷改編)執(zhí)行如圖2所示的流程圖,如果輸出s3,那么判斷框內(nèi)應(yīng)填入的條件是_k6;k7;k8;k9解析(1)由框圖知循環(huán)情況為:T1,S1,k2;T,S1,k3;T,S1,k4;T,S1,k54,故輸出S.(2)首次進(jìn)入循環(huán)體,s
7、1log23,k3;第二次進(jìn)入循環(huán)體,s2,k4;依次循環(huán),第六次進(jìn)入循環(huán)體,s3,k8,此時終止循環(huán),則判斷框內(nèi)填k7.答案(1)(2)規(guī)律方法 識別、運行流程圖和完善流程圖的思路(1)要明確流程圖的順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)(2)要識別、運行流程圖,理解框圖所解決的實際問題(3)按照題目的要求完成解答并驗證【訓(xùn)練2】 (2013福建卷改編)閱讀如圖所示的流程圖,若輸入的k10,則該算法的功能是_計算數(shù)列2n1的前10項和;計算數(shù)列2n1的前9項和;計算數(shù)列2n1的前10項和;計算數(shù)列2n1的前9項和解析由流程圖可知:輸出S122229,所以該算法的功能是計算數(shù)列2n1的前10項的和答案考
8、點三基本算法語句【例3】 (2014南京調(diào)研)寫出下列偽代碼的運行結(jié)果(1)圖1的運行結(jié)果為_;(2)圖2的運行結(jié)果為_解析(1)圖1的偽代碼是先執(zhí)行SSi,后執(zhí)行ii1S012(i1)20,i的最小值為7.(2)圖2的偽代碼是先執(zhí)行ii1,后執(zhí)行SSi,S012i20.i的最小值為6.答案(1)7(2)6規(guī)律方法 編寫偽代碼的關(guān)鍵在于搞清問題的算法,特別是算法結(jié)構(gòu),然后確定采取哪一種算法語句【訓(xùn)練3】 下面是一個算法的偽代碼,如果輸入的x的值是20,則輸出的y的值是_解析x205,執(zhí)行賦值語句y7.5x7.520150.答案1501在設(shè)計一個算法的過程中要牢記它的五個特征:概括性、邏輯性、有
9、窮性、不唯一性、普遍性2算法的思想與數(shù)學(xué)知識的融合會是新高考命題的方向,要注意此方面知識的積累3條件語句一般用在需要對條件進(jìn)行判斷的算法設(shè)計中,如判斷一個數(shù)的正負(fù),確定的兩個數(shù)的大小等問題都要用到條件語句4循環(huán)語句有“直到型”與“當(dāng)型”兩種,要區(qū)別兩者的異同,主要解決遇到需要反復(fù)執(zhí)行的任務(wù)時,用循環(huán)語句編寫偽代碼教你審題11算法語句的識別與讀取【典例】 (2013陜西卷改編)根據(jù)如圖所示的偽代碼,當(dāng)輸入x為60時,輸出y的值為_審題一審圖:本題是一個含條件語句的偽代碼二審過程:實際是一個分段函數(shù)求值問題三審結(jié)論:要求y值,應(yīng)根據(jù)x的取值找對應(yīng)的解析式解析通過閱讀理解知,算法語句是一個分段函數(shù)y
10、f(x)yf(60)250.6(6050)31.答案31反思感悟 計算機(jī)在執(zhí)行條件語句時,首先對If后的條件進(jìn)行判斷,如果條件符合,就執(zhí)行Then后的語句1,若條件不符合,對于IfThenElse語句就執(zhí)行Else后的語句2,然后結(jié)束這一條件語句對于IfThen語句,則直接結(jié)束該條件語句【自主體驗】為了在運行下面的偽代碼后輸出y16,應(yīng)輸入的整數(shù)x的值是_解析當(dāng)x0,ab0,b0,a0,b0且0成立,即a,b不為0且同號即可,故能使2成立答案37已知a,b,m均為正數(shù),且ab,則與的大小關(guān)系是_解析,a,b,m0,且ab,ba0,.答案8設(shè)a,b是兩個實數(shù),給出下列條件:ab2;a2b22.其
11、中能推出:“a,b中至少有一個大于1”的條件的是_(填序號)答案二、解答題9若a,b,c是不全相等的正數(shù),求證:lglglglg alg blg c.證明a,b,c(0,),0,0,0.又上述三個不等式中等號不能同時成立abc成立上式兩邊同時取常用對數(shù),得lglg abc,lglglglg alg blg c.10(2014鶴崗模擬)設(shè)數(shù)列an是公比為q的等比數(shù)列,Sn是它的前n項和(1)求證:數(shù)列Sn不是等比數(shù)列;(2)數(shù)列Sn是等差數(shù)列嗎?為什么?(1)證明假設(shè)數(shù)列Sn是等比數(shù)列,則SS1S3,即a(1q)2a1a1(1qq2),因為a10,所以(1q)21qq2,即q0,這與公比q0矛盾
12、,所以數(shù)列Sn不是等比數(shù)列(2)解當(dāng)q1時,Snna1,故Sn是等差數(shù)列;當(dāng)q1時,Sn不是等差數(shù)列,否則2S2S1S3,即2a1(1q)a1a1(1qq2),得q0,這與公比q0矛盾綜上,當(dāng)q1數(shù)列Sn是等差數(shù)列;當(dāng)q1時,Sn不是等差數(shù)列能力提升題組(建議用時:25分鐘)一、填空題1(2014漳州一模)設(shè)a,b,c均為正實數(shù),則三個數(shù)a,b,c_.都大于2;都小于2;至少有一個不大于2;至少有一個不小于2解析a0,b0,c0,6,當(dāng)且僅當(dāng)abc時,“”成立,故三者不能都小于2,即至少有一個不小于2.答案2已知函數(shù)f(x)x,a,b是正實數(shù),Af,Bf(),Cf,則A,B,C的大小關(guān)系為_解
13、析,又f(x)x在R上是減函數(shù),ff()f.答案ABC3(2014株洲模擬)已知a,b,(0,),且1,則使得ab恒成立的的取值范圍是_解析a,b(0,),且1,ab(ab)1016,當(dāng)且僅當(dāng)a4,b12時等號成立,ab的最小值為16.要使ab恒成立,需16,016.答案(0,16二、解答題4是否存在兩個等比數(shù)列an,bn,使得b1a1,b2a2,b3a3,b4a4成公差不為0的等差數(shù)列?若存在,求an,bn的通項公式;若不存在,說明理由證明假設(shè)存在兩個等比數(shù)列an,bn使b1a1,b2a2,b3a3,b4a4成公差不為0的等差數(shù)列設(shè)an的公比為q1,bn的公比為q2,則b2a2b1q2a1q1,b3a3b1qa1q,b4a4b1qa1q.由b1a1,b2a2,b3a3,b4a4成等差數(shù)列得即q2得a1(q1q2)(q11)20,由a10得q1q2或q11.)當(dāng)q1q2時,由,得b1a1或q1q21,這時(b2a2)(b1a1)0,與公差不為0矛盾)當(dāng)q11時,由,得b10或q21,這時(b2a2)(b1a1)0,與公差不為0矛盾綜上所述,不存在兩個等比數(shù)