CHƯƠNG TRÌNH TIN HỌC LỚP 10 (SGK thí điểm)

Chương I

Bài 4. BÀI TOÁN và THUẬT TOÁN

• Xét các yêu cầu sau :1. Giải phương trình bậc hai ax2+bx+c=02. Viết một dòng chữ ra màn hình máy tính.3. Quản lý các cán bộ trong một cơ quan.4. Tìm ước chung lớn nhất của hai số

nguyên dương a và b.5. Xếp loại học tập các học sinh trong lớp.

I. BÀI TOÁNI. BÀI TOÁN

Trong TIN HỌCTrong TOÁN HỌC

Yêu cầu 1 và 4 được xem là bài toán

Tất cả các yêu cầu trên đều được xem là bài toán

Trong các yêu cầu trên, yêu cầu nào được xem như là một bài toán?

Khái niệm Khái niệm bài toánbài toán trong trong Tin học?Tin học?

Bài toán là việc nào đó ta muốn máy tính thực hiện.

TIN HỌCĐưa vào máy thông tin gì

Cần lấy ra thông tin gì

TOÁN HỌC?TOÁN HỌC?

Các yếu tố cần quan tâm Các yếu tố cần quan tâm khi giải một bài toánkhi giải một bài toán

Trong Tin học, để phát biểu một bài toán, ta cần trình bày rõ Input và Output của bài toán đó.

TOÁN HỌC

- Giả thiết

- Kết luận

THUẬT NGỮ

Input

Output

CÁC VÍ DỤ

VD1 : Giải phương trình bậc hai ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0).

Input : Các số thực a,b,c (a ≠ 0)Output : Số thực x thỏa : ax2+bx+ c = 0

VD2 : Tìm giá trị nhỏ nhất của các số trong một dãy số.

Input : Các số trong dãy số.Output : Giá trị nhỏ nhất trong dãy số.

VD3 : Tìm ước chung lớn nhất của hai số nguyên dương a và b.

Input : Output :

VD4 : Xếp loại học tập các học sinh trong lớp.

Input :Output :

UCLN của a và b.

Hai số nguyên dương a và b.

CÁC VÍ DỤ (tt)

??

??Bảng điểm của học sinh.Bảng xếp loại học tập.

Nêu một bài toán và chỉ rõ Input, Output

của bài toán đó?

Xem thêm các ví dụ trong SGK/24, 25

TÓM LẠI

Một bài toán được cấu tạo bởi 2 thành phần cơ bản :

Input (Các thông tin đã có) Output (Các thông tin cần tìm từ Input)

II. THUẬT TOÁNII. THUẬT TOÁN

Hướng dẫn các thao tác cho máy thực hiện để tìm ra lời giải

Bài toán

Input OutputBằng cách nào?

Giải bài toánThuật toán

Input OutputTHUẬT TOÁN

(Thao tác 1Thao tác 2...Thao tác n)

Thuật toán để giải một bài toán là một dãy hữu hạn các thao tác được sắp xếp theo một trình tự xác định sao cho sau khi thực hiện dãy thao tác đó, từ Input của bài toán này, ta nhận được Output cần tìm.

BÀI TOÁN

Thuật toán để giải một bài toán là :

• Một dãy hữu hạn các thao tác.

• Các thao tác được sắp xếp theo một trình tự xác định.

• Sau khi thực hiện dãy thao tác đó, từ Input ta tìm được Output của bài toán.

MÔ TẢ CÁC THAO TÁC TRONG THUẬT TOÁN

Có 2 cách mô tảLiệt kê

Dùng sơ đồ khối

Nêu ra tuần tự các thao tác cần tiến hành

Dùng một số biểu tượng thể hiện các thao tác

Giải toán thông thường: Nếu a = 0 thì () không

phải là pt bậc nhất.

+ Neáu b = 0 thì () voâ số nghieäm.

+ Neáu b ≠ 0 thì () voâ nghieäm.

Nếu a ≠ 0 thì () có nghiệm x = -b/a.

a) LIỆT KÊ

LIỆT KÊ :• Bước 1 : Nhập a, b.• Bước 2 : Nếu a = 0 thì quay lại bước 1, ngược lại thì qua bước 3.• Bước 3 : Gán cho x giá trị -b/a, rồi qua bước 4.• Bước 4 : Đưa ra kết quả x và kết thúc.

VD : Tìm nghiệm phương trình bậc nhất tổng quát : ax + b = 0 ()

: Thể hiện các thao tác so sánh

b) DÙNG SƠ ĐỒ KHỐITrong sơ đồ khối, người ta dùng một số

biểu tượng thể hiện các thao tác như :

: Thể hiện các phép toán

: Quy định trình tự thực hiện các thao tác

: Thể hiện các thao tác nhập, xuất dữ liệu

VD: Tìm nghiệm phương trình bậc nhất tổng quát : ax + b = 0

Nhaäp a, b

a = 0

x = -b/a

Sai

Ñuùng

Ñöa ra x vaø keát thuùc

• Bước 1 : Nhập a, b.• Bước 2 : Nếu a = 0 thì quay lại bước 1, ngược lại thì qua bước 3.• Bước 3 : Gán cho x giá trị -b/a, rồi qua bước 4.• Bước 4 : Đưa ra kết quả x và kết thúc.

SƠ ĐỒ KHỐILIỆT KÊ

Ta cần diễn tả thuật toán bằng một ngôn ngữ sao cho máy tính có thể hiểu và thực hiện được, ngôn ngữ đó gọi là ngôn ngữ lập trình. Kết quả diễn tả thuật toán như vậy gọi là chương trình.

LƯU Ý

III. VÍ DỤ VỀ THUẬT TOÁNIII. VÍ DỤ VỀ THUẬT TOÁN

Bài toán 1 :

Cho dãy số gồm N số sau (N = 5):11 6 20 4 8

Tìm giá trị NHỎ NHẤT của dãy số trên ?

HÖÔÙNG DAÃN:- Goïi Min laø giaù trò nhoû nhaát caàn tìm.- Gaùn Min baèng giaù trò phaàn töû ñaàu tieân cuûa daõy. - Laàn löôït so saùnh Min vôùi caùc phaàn töû tieáp theo trong daõy. Taïi moãi vò trí so saùnh : + Neáu Min lôùn hôn giaù trò phaàn töû caàn so saùnh trong daõy thì laáy giaù trò cuûa phaàn töû ñoù gaùn laïi cho Min.

- Khi so saùnh ñeán phaàn töû cuoái cuøng trong daõy soá thì Min seõ mang giaù trò nhoû nhaát cuûa daõy.

Gán i = 2 11 6 20 4 8

Min

Min=11

Min=6

Min=4

Giaù trò nhoû nhaát: 4Biến i lưu trữ vị trí tiếp theo mà Min sẽ so sánh+ Tăng i lên 1 đơn vị

SƠ ĐỒ KHỐI :SƠ ĐỒ KHỐI : Nhaäp N vaø daõy a1,…, aN

Min = a1 , i = 2

i <=N

Min > ai

Min = ai

i = i+1

Ñöa ra Min roài keát thuùc

Sai

Ñuùng

Ñuùng

Sai

LIỆT KÊLIỆT KÊ Böôùc 1 : Nhaäp N vaø daõy a1,…, aN.

Böôùc 2 : Ñaët Min= a1, i=2; Böôùc 3 : Neáu i<=N thì thöïc hieän

böôùc 4, neáu khoâng thì chuyeån ñeán böôùc 5.

Böôùc 4 : 4.1. Neáu Min > ai thì ñaët Max=ai.

4.2. Taêng i moät ñôn vò roài quay veà böôùc 3

Böôùc 5 : Ñöa ra Min roài keát thuùc.

Bài toán 2 :

Tìm giá trị LỚN NHẤT của một dãy số với Input và Output như sau:

• Input : Số nguyên dương N và dãy N số a1,...,aN.

• Output : Giá trị lớn nhất (Max) của dãy số.

Mô tả thuật toán để giải bài toán này theo cả 2 cách liệt kê và dùng sơ đồ khối.

4. VÍ DỤ VỀ THUẬT TOÁN (tt)4. VÍ DỤ VỀ THUẬT TOÁN (tt)

CÁC THUẬT NGỮ CHÍNHCÁC THUẬT NGỮ CHÍNH

Là việc nào đó ta muốn máy tính thực hiệnCác thông tin đã có

(các giả thiết)

Các thông tin cần tìm từ Input (kết luận)

*Một dãy hữu hạn các thao tác.*Các thao tác được sắp xếp theo một trình tự xác định.*Sau khi thực hiện dãy thao tác đó, từ Input ta tìm được Output của bài toán.

Dùng các biểu tượng qui ước để thể hiện các thao

tác trong thuật toán

• Bài toán

• Input

• Output

• Thuật toán

• Sơ đồ khối

BÀI TẬP VỀ NHÀ Bài 1, 3, 4, 5, 6

trang 27 – 28 (SGK)