学年高中数学人教A版必修三教学案第一章第1节第3课时条件结构含答案.docx

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学年高中数学人教A版必修三教学案第一章第1节第3课时条件结构含答案

第3课时 条件结构

[核心必知]

1.预习教材,问题导入

根据以下提纲,预习教材P10~P12,回答下列问题.

条件结构有哪些形式?

提示:

常见的条件结构有:

一种是满足条件执行步骤A,否则执行步骤B;另一种是满足条件执行步骤A,否则执行步骤A下面的步骤.

2.归纳总结,核心必记

(1)条件结构的概念

在一个算法中,经常会遇到一些条件的判断,算法的流程根据条件是否成立有不同的流向,处理这种过程的结构就是条件结构.

(2)条件结构程序框图的两种形式及特征

名称

形式一

形式二

结构

形式

续表

名称

形式一

形式二

特征

两个步骤A,B根据条件选择一个执行

根据条件是否成立选择是否执行步骤A

[问题思考]

(1)条件结构中的判断框有两个退出点,那么条件结构执行的结果是否唯一?

提示:

条件结构执行的结果是唯一的.

(2)在什么样的算法中才使用条件结构?

提示:

凡是必须先根据条件判断,然后选择进行哪一个步骤的问题,在画程序框图时必须引入一个判断框应用条件结构.

[课前反思]

通过以上预习,必须掌握的几个知识点:

(1)条件结构的概念:

 ;

(2)条件结构程序框图的形式及特征:

.

观察图中条件结构的两种形式:

.

[思考1] 条件结构有何特点?

提示:

条件结构是程序框图的重要组成部分,其特点是:

先判断后执行.

[思考2] 利用条件结构处理算法时应注意什么?

名师指津:

在利用条件结构画程序框图时要注意两点:

一是需要判断条件是什么,二是条件判断后分别对应着什么样的结果.

[思考3] 顺序结构与条件结构有何区别与联系?

名师指津:

顺序结构是任何一个算法都离不开的基本结构,所表达的逻辑关系是自上而下,连贯排列的.而条件结构用于逻辑判断,并根据判断的结果进行不同的处理.

讲一讲

1.设计一个算法:

输入一个实数,输出它的绝对值,并画出程序框图.

[尝试解答] 设输入数为x,绝对值为y.

则y=|x|=

算法如下:

第一步,输入x.

第二步,若x≥0,则y=x,

否则执行第三步.

第三步,y=-x.

第四步,输出y.

程序框图如图:

含条件结构问题的求解策略

(1)理清所要实现的算法的结构特点和流程规则,分析功能;

(2)结合框图判断所要填入的内容或计算所要输入或输出的值;

(3)明确要判断的条件是什么,判断后的条件对应着什么样的结果.

练一练

1.写出输入一个数x,求分段函数y=

的函数值的程序框图.

解:

程序框图如图所示.

讲一讲

2.如图,给出了一个程序框图,其作用是输入x的值,输出相应的y的值.若要使输入的x的值与输出的y值相等,则这样的x的值有(  )

A.1个B.2个C.3个D.4个

[思路点拨] 分析该程序框图的逻辑结构,找出其对应的函数关系式,再进行判断求解.

[尝试解答] 这是一个用条件结构设计的算法,

该程序框图所表示的算法的作用是求分段函数

y=

的函数值.

(1)当x≤2时,令x2=x,解得x=0或x=1,均符合要求;

(2)当2

(3)当x>5时,令

=x,解得x=±1,均不满足x>5,故舍去.

综上可知,只有3个值符合题意,故选C.

答案:

C 

条件结构读图时应注意的两点

(1)要理清所要实现的算法的结构特点和流程规则,分析其功能.

(2)结合框图判断所要填入的内容或计算所要输出或输入的值.

练一练

2.如图是一个算法的程序框图,当输入的x∈(-1,3]时,求输出y的范围.

解:

由题意知,该程序框图是求函数y=

的函数值.故当x∈(-1,1)时,y=2x2+1∈[1,3);

当x∈[1,3]时,y=1-x∈[-2,0],

所以输出的y的取值范围为[-2,0]∪[1,3).

讲一讲

3.到银行办理个人异地汇款(不超过100万元),银行收取一定的手续费.汇款额不超过100元,收取1元;超过100元,但不超过5000元,按汇款额的1%收取;超过5000元一律收取50元手续费.设计汇款额为x元时,银行收取的手续费y元的过程的程序框图.

[尝试解答] 程序框图如图所示.

用程序框图解决实际问题的步骤

(1)审题;

(2)列式,建立数学模型,将实际问题转化为数学问题;

(3)根据所建数学模型,选择适合的逻辑结构,画出程序框图.

练一练

3.设火车托运行李,当行李重量为mkg时,每千米的费用(单位:

元)标准为

y=

画出求行李托运s千米的托运费M的程序框图.

解:

程序框图如图.

——————————————[课堂归纳·感悟提升]———————————————

1.本节课的重点是了解条件结构的概念,并明确其执行过程,会用条件结构设计程序框图解决有关问题.难点是理解条件结构在程序框图中的作用.

2.本节课要掌握以下几方面的规律方法

(1)含条件结构问题的求解方法,见讲1.

(2)条件结构的读图问题,见讲2.

(3)用程序框图解决实际问题的步骤,见讲3.

3.本节课的易错点有:

条件结构中对条件的判断不准易致错,如讲1,讲2.

课下能力提升(三)

[学业水平达标练]

题组1 条件结构的简单应用

1.解决下列问题的算法中,需要条件结构的是(  )

A.求两个数的和

B.求某个正实数的常用对数

C.求半径为r的圆的面积

D.解关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0

解析:

选D A,B,C中均不对变量进行讨论,只有D中由于Δ的不确定,需要讨论,因此需要条件结构.

2.已知如图是算法程序框图的一部分

 

 

 ①      ②         ③

其中含条件结构的是(  )

A.①②B.①③C.②③D.①②③

答案:

C

3.程序框图如图所示,它是算法中的(  )

A.条件结构B.顺序结构C.递归结构D.循环结构

解析:

选A 此题中的程序框图中有判断框,根据给定条件判断并根据判断结果进行不同处理的是条件结构.

4.如图为计算函数y=|x|函数值的程序框图,则此程序框图中的判断框内应填________.

解析:

显然当x<0或x≤0时,y=-x,故判断框内应填x≤0?

(或x<0?

).

答案:

x≤0?

(或x<0?

5.已知函数y=

请设计程序框图,要求输入自变量,输出函数值.

解:

程序框图如图所示:

题组2 与条件结构有关的读图、应用问题

6.(2016·洛阳模拟)给出了一个算法的程序框图(如图所示),若输入的四个数分别为5,3,7,2,则最后输出的结果是(  )

A.5B.3C.7D.2

解析:

选C 由程序框图可以看出其算法功能为:

输入四个数,输出其中最大的数,由于5,3,7,2中最大的数为7,故最后输出的结果为7.

7.(2016·海口高一检测)如图所示的程序框图,若a=5,则输出b=________.

解析:

根据题意a=5,所以执行判断框后的“否”步骤,即b=a2+1,所以输出26.

答案:

26

8.在新华书店里,某教辅材料每本售价14.80元,书店为促销,规定:

如果顾客购买5本或5本以上,10本以下则按九折(即13.32元)出售;如果顾客购买10本或10本以上,则按八折(即11.84元)出售.请设计一个完成计费工作的程序框图.

解:

程序框图如图:

[能力提升综合练]

1.广东中山市的士收费办法如下:

不超过2公里收7元(即起步价7元),超过2公里的里程每公里收2.6元,另每车次超过2公里收燃油附加费1元(不考虑其他因素).相应收费系统的程序框图如图所示,则①处应填(  )

A.y=7+2.6xB.y=8+2.6x

C.y=7+2.6(x-2)D.y=8+2.6(x-2)

解析:

选D 当x>2时,y=7+2.6(x-2)+1=8+2.6(x-2),所以①处应填y=8+2.6(x-2).

2.执行如图所示的程序框图,如果输入的t∈[-1,3],则输出的s属于(  )

A.[-3,4]B.[-5,2]

C.[-4,3]D.[-2,5]

解析:

选A 由程序框图可知,s与t可用分段函数表示为s=

则s∈[-3,4].

3.若f(x)=x2,g(x)=log2x,则如图所示的程序框图中,输入x=0.25,输出h(x)=(  )

A.0.25B.2

C.-2D.-0.25

解析:

选C h(x)取f(x)和g(x)中的较小者.g(0.25)=log20.25=-2,f(0.25)=0.252=

.

4.如图所示的程序框图,如果输入三个实数a,b,c,要求输出这三个数中最大的数,那么在空白的判断框中,应该填入四个选项中的(  )

A.c>x?

B.x>c?

C.c>b?

D.b>c?

解析:

选A 变量x的作用是保留3个数中的最大值,所以第二个判断框内语句为“c>x?

”,满足“是”则交换两个变量的数值,输出x的值后结束程序,满足“否”直接输出x的值后结束程序,故选A.

5.定义运算a⊗b,运算原理如图所示,则式子4⊗1+2⊗5的值等于________.

解析:

a⊗b=

则4⊗1+2⊗5=4×(1+1)+2×(5-1)=16.

答案:

16

6.如图是判断“美数”的程序框图,在[30,40]内的所有整数中“美数”的个数是多少?

解:

由程序框图知美数是满足:

能被3整除不能被6整除或能被12整除的数,在[30,40]内的所有整数中,所有的能被3整除的数有30,33,36,39,共有4个数,在这四个数中能被12整除的有36,在这四个数中不能被6整除的有33,39,所以在[30,40]内的所有整数中“美数”的个数是3个.

7.画出解关于x的不等式ax+b<0的程序框图.

解:

程序框图为:

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