2020-2021年北京房山高二上學(xué)期期中數(shù)學(xué)試卷及答案

2020-08-12 08:36:01 　來源：網(wǎng)絡(luò)整理

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　　【一.算法的概念】

　　1、算法概念：在數(shù)學(xué)上，現(xiàn)代意義上的“算法”通常是指可以用機(jī)來解決的某一類問題是程序或步驟，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.算法的特點(diǎn):(1)有限性：一個(gè)算法的步驟序列是有限的，必須在有限操作之后停止，不能是無限的.

　　(2)確定性：算法中的每一步應(yīng)該是確定的并且能有效地執(zhí)行且得到確定的結(jié)果，而不應(yīng)當(dāng)是模棱兩可.

　　(3)順序性與正確性：算法從初始步驟開始，分為若干明確的步驟，每一個(gè)步驟只能有一個(gè)確定的后繼步驟，前一步是后一步的前提，只有執(zhí)行完前一步才能進(jìn)行下一步，并且每一步都準(zhǔn)確無誤，才能完成問題.

　　(4)不性：求解某一個(gè)問題的解法不一定是的，對于一個(gè)問題可以有不同的算法.

　　(5)普遍性：很多具體的問題，都可以設(shè)計(jì)合理的算法去解決，如心算、器都要經(jīng)過有限、事先設(shè)計(jì)好的步驟加以解決.

　　【二.程序框圖】

　　1、程序框圖基本概念：

　　一)程序構(gòu)圖的概念：程序框圖又稱流程圖，是一種用規(guī)定的圖形、指向線及文字說明來準(zhǔn)確、直觀地表示算法的圖形。

　　一個(gè)程序框圖包括以下幾部分：表示相應(yīng)操作的程序框;帶箭頭的流程線;程序框外必要文字說明。

　　二)構(gòu)成程序框的圖形符號及其作用

　　學(xué)習(xí)這部分知識的時(shí)候，要掌握各個(gè)圖形的形狀、作用及使用規(guī)則，畫程序框圖的規(guī)則如下：

　　1、使用標(biāo)準(zhǔn)的圖形符號。

　　2、框圖一般按從上到下、從左到右的方向畫。

　　3、除判斷框外，大多數(shù)流程圖符號只有一個(gè)進(jìn)入點(diǎn)和一個(gè)退出點(diǎn)。判斷框具有超過一個(gè)退出點(diǎn)的符號。

　　4、判斷框分兩大類，一類判斷框“是”與“否”兩分支的判斷，而且有且僅有兩個(gè)結(jié)果;另一類是多分支判斷，有幾種不同的結(jié)果。

　　5、在圖形符號內(nèi)描述的語言要非常簡練清楚。

　　【三)、算法的三種基本邏輯結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)�！�

　　1、順序結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)是較簡單的算法結(jié)構(gòu)，語句與語句之間，框與框之間是按從上到下的順序進(jìn)行的，它是由若干個(gè)依次執(zhí)行的處理步驟組成的，它是任何一個(gè)算法都離不開的一種基本算法結(jié)構(gòu)。

　　順序結(jié)構(gòu)在程序框圖中的體現(xiàn)就是用流程線將程序框自上而下地連接起來，按順序執(zhí)行算法步驟。如在示意圖中，A框和B框是依次執(zhí)行的，只有在執(zhí)行完A框指定的操作后，才能接著執(zhí)行B框所指定的操作。

　　2、條件結(jié)構(gòu)：

　　條件結(jié)構(gòu)是指在算法中通過對條件的判斷

　　根據(jù)條件是否成立而選擇不同流向的算法結(jié)構(gòu)。

　　條件P是否成立而選擇執(zhí)行A框或B框。無論P(yáng)條件是否成立，只能執(zhí)行A框或B框之一，

　　不可能同時(shí)執(zhí)行A框和B框，也不可能A框、B框都不執(zhí)行。一個(gè)判斷結(jié)構(gòu)可以有多個(gè)判斷框。

　　3、循環(huán)結(jié)構(gòu)：在一些算法中，經(jīng)常會出現(xiàn)從某處開始，按照一定條件，反復(fù)執(zhí)行某一處理步驟的情況，這就是循環(huán)結(jié)構(gòu)，反復(fù)執(zhí)行的處理步驟為循環(huán)體，顯然，循環(huán)結(jié)構(gòu)中一定包含條件結(jié)構(gòu)。循環(huán)結(jié)構(gòu)又稱重復(fù)結(jié)構(gòu)，循環(huán)結(jié)構(gòu)可細(xì)分為兩類：

　　(1)、一類是當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)，如下左圖所示，它的功能是當(dāng)給定的條件P成立時(shí)，執(zhí)行A框，A框執(zhí)行完畢后，再判斷條件P是否成立，如果仍然成立，再執(zhí)行A框，如此反復(fù)執(zhí)行A框，直到某一次條件P不成立為止，此時(shí)不再執(zhí)行A框，離開循環(huán)結(jié)構(gòu)。

　　(2)、另一類是直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)，如下右圖所示，它的功能是先執(zhí)行，然后判斷給定的條件P是否成立，如果P仍然不成立，則繼續(xù)執(zhí)行A框，直到某一次給定的條件P成立為止，此時(shí)不再執(zhí)行A框，離開循環(huán)結(jié)構(gòu)。

　　注意：1循環(huán)結(jié)構(gòu)要在某個(gè)條件下終止循環(huán)，這就需要條件結(jié)構(gòu)來判斷。因此，循環(huán)結(jié)構(gòu)中一定包含條件結(jié)構(gòu)，但不允許“死循環(huán)”。

　　2在循環(huán)結(jié)構(gòu)中都有一個(gè)計(jì)數(shù)變量和累加變量。計(jì)數(shù)變量用于記錄循環(huán)次數(shù)，累加變量用于輸出結(jié)果。計(jì)數(shù)變量和累加變量一般是同步執(zhí)行的，累加一次，計(jì)數(shù)一次。

　　三.輸入、輸出語句和賦值語句

　　四.條件語句

　　五.循環(huán)語句

　　六.輾轉(zhuǎn)相除法與更相減損術(shù)

　　1、輾轉(zhuǎn)相除法。也叫歐幾里德算法，用輾轉(zhuǎn)相除法求公約數(shù)的步驟如下：

　　(1)：用較大的數(shù)m除以較小的數(shù)n得到一個(gè)商和一個(gè)余數(shù);

　　(2)：若=0，則n為m，n的公約數(shù);若≠0，則用除數(shù)n除以余數(shù)得到一個(gè)商和一個(gè)余數(shù);

　　(3)：若=0，則為m，n的公約數(shù);若≠0，則用除數(shù)n除以余數(shù)得到一個(gè)商和一個(gè)余數(shù);……依次直至=0，此時(shí)所得到的即為所求的公約數(shù)。

　　2、更相減損術(shù)

　　我國早期也有求公約數(shù)問題的算法，就是更相減損術(shù)。在《九章算術(shù)》中有更相減損術(shù)求公約數(shù)的步驟：可半者半之，不可半者，副置分母•子之?dāng)?shù)，以少減多，更相減損，求其等也，以等數(shù)約之。

　　翻譯為：(1)：任意給出兩個(gè)正數(shù);判斷它們是否都是偶數(shù)。若是，用2約簡;若不是，執(zhí)行第二步。

　　(2)：以較大的數(shù)減去較小的數(shù)，接著把較小的數(shù)與所得的差比較，并以大數(shù)減小數(shù)。繼續(xù)這個(gè)操作，直到所得的數(shù)相等為止，則這個(gè)數(shù)(等數(shù))就是所求的公約數(shù)。

　　3、輾轉(zhuǎn)相除法與更相減損術(shù)的區(qū)別：

　　(1)都是求公約數(shù)的方法，上輾轉(zhuǎn)相除法以除法為主，更相減損術(shù)以減法為主，次數(shù)上輾轉(zhuǎn)相除法次數(shù)相對較少，特別當(dāng)兩個(gè)數(shù)字大小區(qū)別較大時(shí)次數(shù)的區(qū)別較明顯。

　　(2)從結(jié)果體現(xiàn)形式來看，輾轉(zhuǎn)相除法體現(xiàn)結(jié)果是以相除余數(shù)為0則得到，而更相減損術(shù)則以減數(shù)與差相等而得到

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