Тема цикли
Тема Цикли. Урок 1: Арифметичні цикли. Дослідження роботи арифметичного циклу.
Організаційний момент. Повторення, перевірка домашнього завдання. Пояснення нового матеріалу. Закріплення нового матеріалу. Домашнє завдання. Контроль знань по темі. Підбиття підсумків.
Ввести поняття циклу. Ознайомити із структурними елементами циклу. З'ясувати умови роботи арифметичного циклу.
Завдання max: Побудувати зображення з двома і трьома керуючими графікою параметрами, рівними параметру циклу.
Комп'ютерний клас, мультимедійний проектор, середовище програмування QBasic.
Давайте згадаємо. з якими структурами алгоритмів ми знайомилися на минулих уроках?
ü лінійна структура (дії слідують одне за іншим)
ü структури розгалуження і вибір (дії виконуються в одному з напрямків в залежності від істинності перевіряється умови)
ü циклічна структура (дії повторюються неодноразово)
Наведіть приклад будь-якого процесу, і визначте його тип.
У SCREEN 9 побудувати мішень, що складається з 11 концентричних кіл розташовану в центрі екрану. Радіус першої окружності 10 пікселів. Радіус кожної наступної окружності збільшується на 5 пікселів.
(Учні за комп'ютерами.) Завантажте файл cicl.bas (Приложение1). допишіть відсутню і запустіть на виконання.
Програма має наступний вигляд:
CIRCLE (320, 175), 10. 3
CIRCLE (320, 175), 15. 3
CIRCLE (320, 175), 20. 3
CIRCLE (320, 175), 25. 3
CIRCLE (320, 175), 30. 3
CIRCLE (320, 175), 35. 3
CIRCLE (320, 175), 40. 3
CIRCLE (320, 175), 45. 3
CIRCLE (320, 175), 50. 3
CIRCLE (320, 175), 55. 3
CIRCLE (320, 175), 60. 3
Дайте відповідь на питання:
- Що будували багато разів? - окружності
- Багаторазове виконання дій - це приклад, якого процесу? - циклічного.
Цикл - неодноразове повторення дій.
Циклічний процес - процес, що містить цикл.
Існує два види циклів
1) Арифметичний або рахунковий цикл з керуючоїзмінної (лічильником або параметром циклу). Виконується відоме число раз.
2) Ітераційні з умовою поста «До» і з передумовою «Поки». Які виконуються в залежності від істинності чи хибності заданого умови.
Визначимо тип циклу, який потрібно використовувати під час вирішення завдання.
Дайте відповідь на питання:
- Містило чи умову задачі умови виходу або входу в цикл? - Ні.
- Таким чином, який цикл застосуємо для рішення розглянутої нами завдання? -аріфметіческого циклу
Він має керуючу змінну, значення якої змінюється в процесі роботи циклу (зменшується чи збільшується) в нашому випадку збільшується і управляє роботою циклу.
- Значення, якої величини змінюється в задачі? - значення радіуса
Це величина є - параметром циклу.
Позначимо її R. (можна позначати будь-якою літерою).
Структура арифметичного циклу має такий вигляд:
• початок циклу або заголовок - оператор, в якому прописуються початкові, кінцеві значення керуючої змінної і крок.
FOR - ім'я оператора заголовка циклу (Для),
TO - службове слово (До),
STEP - службове слово (Крок).
• тіло циклу - оператори, які описують багаторазово повторювані дії. FORR = НЦTO КЦSTEP # 916; R -
• кінець циклу - оператор вказує, з якої керуючої змінної завершено цикл.
NEXT - службове слово (наступний).
NEXT R
- З якого значення розпочато зміна радіуса? (НЦ)
- До якого значення змінювався радіус? (КЦ)
- З яким інтервалом змінювався радіус? (# 916; R)
- За допомогою якого оператора описувалися багаторазово повторювані дії?
- Оператор кінця циклу?
Таким чином отримали:
FOR R = 10 TO60 STEP 5 -Заголовокцікла
CIRCLE (320, 175), R, 3 - Телоцікла
NEXTR - Кінець циклу
Досліджуємо структуру арифметичного циклу, для цього завантажимо файл cicl1.bas (Пріложеніе2), запишемо текст ізапустім програму. (Учитель біля дошки, а учні за комп'ютерами виконують завдання, т. Е. «Проводять дослідження»).
- Що станеться, якщо відсутній заголовок циклу. - слід повідомлення про помилку NEXT без FOR.
- Що станеться, якщо відсутня закінчення циклу. - слід повідомлення про помилку FOR без NEXT
- Як працює цикл, якщо відсутнє тіло циклу. НЦ = 1, КЦ = 100000, STEP = 1 (STEP 1 - годі й писати) - (тимчасова затримка) вийшов цикл очікування.
Завдання 1. Побудувати зображення з одним керуючим графікою параметром, рівним параметру циклу.
- Значення, якої величини змінювалося в процесі побудови кіл? - координати по осі ОХ. - Це величина є - параметром циклу.
Програма має вигляд:
SCREEN 9
FOR X = 20 TO 580 STEP 60
CIRCLE (X, 175), 20, 4
NEXT X
Існує умова роботи циклу (КЦ - НЦ) / STEP + 1> 0 - визначальне число повторень циклу.
Досліджуємо дане твердження.
Завантажимо файл cicl-gl1.bas (Пріложеніе3) і перевіримо умови роботи циклу. (Учитель біля дошки виконує завдання, т. Е. «Проводить дослідження арифметичного циклу» Учні проговорюють і записують результати в зошит).
• НЦ = 10, КЦ = 90, STEP = 20. Скільки разів виконається цикл? -відповідь (90-10) / (20) + 1 = 5 Цикл виконається 5 разів. (Від центру до периферії.) НЦ<КЦ,STEP>0.
• НЦ = 10, КЦ = 90, STEP = -20. Скільки разів виконається цикл? - відповідь (90-10) / (-20) + 1 = -3, Цикл не виконується жодного разу!
• Як потрібно змінити НЦ і КЦ, щоб цикл працював? - відповідь Поміняти місцями значення НЦ і КЦ.
• НЦ = 90, КЦ = 10, STEP = -20. Скільки разів виконається цикл? -відповідь (10-90) / (-20) + 1 = 5 Цикл виконається 5 разів. (Від периферії до центру.) STEP<0,НЦ>КЦ.
• Введіть НЦ = 90, КЦ = 90, STEP = 20 ізменітеSTEP = -10, STEP = 100 - відповідь (90 - 90) / (50) + 1 = 1
(90 - 90) / (-10) + 1 = 1
(90 - 90) / (100) + 1 = 1 Цикл виконатися один раз незалежно від значеніяSTEP.
Якщо НЦ = КЦ, цикл виконатися 1 раз при любомSTEP <> 0.
• Введіть НЦ = 10, КЦ = 90, STEP = 0. Що відбувається, есліSTEP = 0? - відповідь Цикл продовжиться невизначений час. (Зацікліваніепрограмми), т. К. (90-10) / (0) +1 - вираз не має сенсу (ділити на 0 не можна). (Пріложеніе6).
Висновки (роблять учні на підставі досліджень):
Умови роботи циклу:
якщо НЦ<= КЦ, то STEP> 0. Якщо НЦ> = КЦ, то STEP<0. Если НЦ= КЦ, цикл выполниться 1 раз при любомSTEP. Если STEP= 0, происходит зацикливание. Если НЦ<КЦ, при STEP<0 - Цикл не выполняется ни разу! Отсутствует заголовок цикла - сообщение об ошибке NEXT безFOR. Отсутствует окончание цикла - сообщение об ошибке FOR безNEXT. Отсутствует тело цикла - цикл ожидания.
Арифметичний цикл - це цикл, число повторень якого відомо або може бути обчислено. Закінчення визначається порівнянням параметра циклу з кінцем циклу.
Завантажте програму і файл з тестом (Пріложеніе4) (Тест дозволить проверітьосновние моменти сформульовані учнями в висновках)
Приступимо до вирішення завдань:
У тілі циклу може бути кілька керуючих графікою змінних, що є параметром циклу.
Завдання. Побудувати зображення з двома керуючими графікою параметрами, рівними параметру циклу.
Значення яких величин при побудові зображення не змінюються?
- координати по осі ОУ
- колір
Значення яких величин при побудові зображення змінюються?
- координати по осі ОХ
- радіус R
На зміну цих величин може впливати параметр циклу.
Абсолютно неважливо, якими вони позначаються буквами.
Дамо цим величинам однакове ім'я L і подивимося яка вийде програма.
Завантажимо файл racusca.bas, (Приложение5) запустимо на виконання.
Сімейство кіл, радіуси яких змінюються на величину кроку циклу (STEP 10). Координата центру змінюється по осі ОХ так само на величину кроку (STEP 10).
Завдання 2. Побудувати зображення з двома керуючими графікою параметрами, рівними параметру циклу.
SCREEN 9
FOR R = 20 TO 300 STEP 60
X = R. Y = R
CIRCLE (X, Y), 20, 4
NEXT R
Завдання 3. Побудувати зображення з двома керуючими графікою параметрами, рівними параметру циклу.
SCREEN 9
FOR X = 0 TO 1 STEP.2
CIRCLE (320, 175), X * 100. 5. X
NEXT X
Завдання 4. Побудувати зображення а) з трьома керуючими графікою параметрами, рівними параметру циклу, і розгорнути його б).
Завдання 1. Побудувати зображення з одним керуючим графікою параметром, рівним параметру циклу.
Завдання 2. Побудувати зображення з одним керуючим графікою параметром, рівним параметру циклу.
Завдання 1. Побудувати зображення з двома керуючими графікою параметрами, рівними параметру циклу.
Завдання 2. Побудувати зображення з двома керуючими графікою параметрами, рівними параметру циклу.
Завдання. Побудувати зображення а) з двома керуючими графікою параметрами, рівними параметру циклу, і розгорнути його б).
Завдання 5. Побудувати зображення з двома керуючими графікою параметрами, рівними параметру циклу.