2019-2020年高中數(shù)學(xué) 第一章 算法初步 1.2 基本算法語句 1.2.3 循環(huán)語句教學(xué)案 新人教A版必修3預(yù)習(xí)課本P2932，思考并完成以下問題(1)循環(huán)語句的一般格式和功能是什么？ (2)編寫程序時(shí)，什么情況下使用循環(huán)語句？ (3)兩種循環(huán)語句的區(qū)別和聯(lián)系有哪些？ 1循環(huán)語句的格式、功能名稱直到型當(dāng)型程序結(jié)構(gòu)框圖格式DO循環(huán)體LOOP_UNTIL條件WHILE條件循環(huán)體WEND執(zhí)行步驟先執(zhí)行一次DO和UNTIL之間的循環(huán)體，再判斷UNTIL后的條件是否符合，如果不符合，繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體，然后再檢查上述條件，如果仍不符合，再次執(zhí)行循環(huán)體直到某一次條件符合為止這時(shí)不再執(zhí)行循環(huán)體，跳出循環(huán)體執(zhí)行UNTIL語句之后的語句先判斷條件的真假，如果條件符合，則執(zhí)行WHILE和WEND之間的循環(huán)體，然后再檢查上述條件，如果條件仍符合，再次執(zhí)行循環(huán)體，這個(gè)過程反復(fù)進(jìn)行，直到某一次條件不符合為止，這時(shí)不再執(zhí)行循環(huán)體，跳出循環(huán)體，執(zhí)行WEND之后的語句2.兩種循環(huán)語句的區(qū)別執(zhí)行的順序不同執(zhí)行UNTIL語句時(shí)，先執(zhí)行循環(huán)體，再判斷條件，直到條件滿足；執(zhí)行WHILE語句時(shí)，先判斷條件，再執(zhí)行循環(huán)體，直到條件不滿足條件的內(nèi)容不同UNTIL語句中的條件是循環(huán)結(jié)束的條件，滿足此條件時(shí)，執(zhí)行循環(huán)體后面的語句，不滿足時(shí)執(zhí)行循環(huán)體；WHILE語句中的條件是執(zhí)行循環(huán)體的條件，滿足此條件時(shí)，執(zhí)行循環(huán)體，否則執(zhí)行循環(huán)體后面的語句循環(huán)體的執(zhí)行次數(shù)不同由于UNTIL語句是先執(zhí)行循環(huán)體再判斷條件，因此，任何一個(gè)UNTIL語句中，循環(huán)體至少要執(zhí)行一次，直到條件滿足；而WHILE語句是先判斷條件，因此，循環(huán)體可能一次也不執(zhí)行就退出循環(huán)體點(diǎn)睛兩種循環(huán)語句的聯(lián)系兩種語句都可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)反復(fù)執(zhí)行循環(huán)體的目的，只是表達(dá)形式不同一般地，WHILE語句和UNTIL語句可以相互轉(zhuǎn)化1關(guān)于循環(huán)語句的說法不正確的是()A算法中的循環(huán)結(jié)構(gòu)由WHILE語句來實(shí)現(xiàn)B循環(huán)語句中有直到型語句和當(dāng)型語句，即UNTIL語句和WHILE語句C一般來說UNTIL語句和WHILE語句可以互相轉(zhuǎn)換D算法中的循環(huán)結(jié)構(gòu)由循環(huán)語句來實(shí)現(xiàn)解析：選A算法中的循環(huán)結(jié)構(gòu)由循環(huán)語句來實(shí)現(xiàn)，循環(huán)語句包括UNTIL語句和WHILE語句兩種不同的格式，且一般情況下這兩種語句可以相互轉(zhuǎn)換所以選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的，其余都正確2對(duì)于下面一個(gè)程序：運(yùn)行后輸出的結(jié)果為_解析：執(zhí)行過程如下：M5，N0，當(dāng)N015時(shí)，N055，M514；當(dāng)N515時(shí)，N549，M413；當(dāng)N915時(shí)，N9312，M312；當(dāng)N1215時(shí)，N12214，M211；當(dāng)N1415時(shí)，N14115，M110，當(dāng)N15時(shí)不小于15，終止循環(huán)，最后輸出M的值為0.答案：0UNTIL語句的應(yīng)用典例(1)下面為一個(gè)求1,2,3，20的平均數(shù)的程序，在橫線上應(yīng)填充的語句為()Ai20Bi20Ci20 Di20(2)如圖程序執(zhí)行后輸出的結(jié)果是_解析(1)由題意知橫線處應(yīng)填i>20.(2)i11時(shí)，s11111；i10時(shí)，s1110110；i9時(shí)，s1109990；i8時(shí)，i<9成立，輸出s的值為990.答案(1)A(2)9901UNTIL語句的適用類型直到型循環(huán)又稱“后測(cè)試”循環(huán)，也就是我們所講的“先執(zhí)行后測(cè)試”，“先循環(huán)后判斷”2使用UNTIL語句應(yīng)注意兩點(diǎn)(1)DO語句只是循環(huán)的開始標(biāo)記，遇到DO語句，程序只是記住這個(gè)標(biāo)記，其他什么也不做，接著執(zhí)行后面的循環(huán)體，在執(zhí)行一次循環(huán)體后，再檢查L(zhǎng)OOP UNTIL語句中的條件是否成立，如果不成立，就重復(fù)執(zhí)行循環(huán)體，直到條件符合時(shí)退出循環(huán)(2)在循環(huán)體內(nèi)，應(yīng)注意務(wù)必有相應(yīng)的語句使“條件”改變，保證能終止循環(huán)，否則循環(huán)將無休止地進(jìn)行下去 活學(xué)活用設(shè)計(jì)算法求的值要求畫出程序框圖，寫出用基本語句編寫的程序解：這是一個(gè)累加求和問題，共1 008項(xiàng)相加，可設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)數(shù)變量，一個(gè)累加變量，用循環(huán)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)這一算法程序框圖如圖所示：程序如下：WHILE語句的應(yīng)用典例(1)下列程序運(yùn)行后輸出的結(jié)果為()A1B3C5 D7(2)給出的30個(gè)數(shù)，1,2,4,7,11，其規(guī)律是第1個(gè)數(shù)是1，第2個(gè)數(shù)比第1個(gè)數(shù)大1，第3個(gè)數(shù)比第2個(gè)數(shù)大2，第4個(gè)數(shù)比第3個(gè)數(shù)大3依次類推，要求計(jì)算這30個(gè)數(shù)的和，寫出程序解析(1)該程序的執(zhí)行過程是i1，i15，是；i123，i35，是；i325；i55，否所以輸出i的值為5.答案：C(2)解：程序如下：1WHILE語句的適用類型當(dāng)型循環(huán)也叫“前測(cè)試”循環(huán)，也就是我們所講的“先測(cè)試后執(zhí)行”“先判斷后執(zhí)行”2使用WHILE語句應(yīng)注意五點(diǎn)(1)當(dāng)型循環(huán)以WHILE開頭，以WEND作為結(jié)束標(biāo)志W(wǎng)END是WHILE END的縮寫，表示“WHILE循環(huán)到此結(jié)束”(2)一般來講，WHILE語句與UNTIL語句可以相互轉(zhuǎn)化(3)執(zhí)行WHILE語句時(shí)，先判斷條件，再執(zhí)行循環(huán)體，然后再判斷條件，再執(zhí)行循環(huán)體，反復(fù)執(zhí)行，直至條件不滿足(4)WHILE語句中的條件是指循環(huán)體的條件，滿足此條件時(shí)，執(zhí)行循環(huán)體，不滿足時(shí)，則執(zhí)行循環(huán)結(jié)構(gòu)后面的語句(5)WHILE語句由于先判斷條件，再執(zhí)行循環(huán)體，因此，循環(huán)體可能一次也不執(zhí)行就退出循環(huán)結(jié)構(gòu)活學(xué)活用讀程序，回答下列問題：(1)若輸入n3，則輸出的結(jié)果為_(2)此程序?qū)?yīng)的計(jì)算式子是_(3)程序中的循環(huán)語句對(duì)應(yīng)_型循環(huán)結(jié)構(gòu)解析：(1)輸入n3，當(dāng)i1時(shí)，S0；當(dāng)i2時(shí)，S；當(dāng)i3時(shí)，S，結(jié)束循環(huán)，此時(shí)輸出S.(2)此程序是用于計(jì)算的值(3)這是WHILE語句，對(duì)應(yīng)的是當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)答案：(1)(2)(3)當(dāng)循環(huán)語句的綜合應(yīng)用典例(1)已知有如下兩段程序：程序1運(yùn)行的結(jié)果為_，程序2運(yùn)行的結(jié)果為_程序1程序2(2)編寫程序，計(jì)算函數(shù)f(x)x23x5，當(dāng)x1,2,3，20時(shí)的函數(shù)值解析(1)程序1是計(jì)數(shù)變量i21開始，不滿足i20，終止循環(huán)，累加變量sum0，這個(gè)程序計(jì)算的結(jié)果：sum0；程序2計(jì)數(shù)變量i21，開始進(jìn)入循環(huán)，sum02121，ii121122，i>20，循環(huán)終止，此時(shí)，累加變量sum21，這個(gè)程序計(jì)算的結(jié)果：sum21.答案：021(2)解：程序如下：用循環(huán)語句編寫程序的要點(diǎn)(1)循環(huán)語句的作用：循環(huán)語句主要用于循環(huán)結(jié)構(gòu)，在需要處理反復(fù)執(zhí)行的運(yùn)算任務(wù)，如累加求和、累乘求積等問題時(shí)，常常要用到循環(huán)語句(2)用循環(huán)語句編寫程序的“三要素”循環(huán)語句中的變量一般需要進(jìn)行一定的初始化操作；循環(huán)語句在循環(huán)的過程中需要有“結(jié)束”的機(jī)會(huì)；在循環(huán)中要有改變循環(huán)條件成立的因素(3)注意事項(xiàng)解決具體問題構(gòu)造循環(huán)語句的算法時(shí)，要盡可能少地引入循環(huán)變量，否則較多的變量會(huì)使設(shè)計(jì)程序比較繁雜，并且較多的變量會(huì)使計(jì)算機(jī)占用大量的系統(tǒng)資源，導(dǎo)致系統(tǒng)緩慢WHILE循環(huán)與UNTIL循環(huán)一般可以相互轉(zhuǎn)化活學(xué)活用寫出計(jì)算123252992的程序解：法一：用WHILE語句編寫程序如下：法二：用UNTIL語句編寫程序如下：層級(jí)一學(xué)業(yè)水平達(dá)標(biāo)1下列問題，設(shè)計(jì)程序求解時(shí)，要用到循環(huán)語句的有()輸入每個(gè)同學(xué)的數(shù)學(xué)成績(jī)，求全班同學(xué)的平均分；求分段函數(shù)的函數(shù)值；求連續(xù)100個(gè)自然數(shù)的平方和；輸入100個(gè)數(shù)，從中找出最大的數(shù)；A1個(gè)B2個(gè)C3個(gè) D4個(gè)解析：選C求分段函數(shù)的函數(shù)值用條件語句，其余三個(gè)均需用循環(huán)語句解決2如圖程序運(yùn)行的結(jié)果是()A210,11 B200,9C210,9 D200,11解析：選D因?yàn)閤100，i1，所以x110，i2；x120，i3；x130，i4；x140，i5；x150，i6；x160，i7；x170，i8；x180，i9；x190，i10；x200，i11.輸出x的值為200，i的值為11.3下面的程序運(yùn)行后輸出的結(jié)果是_解析：每循環(huán)一次，x與i均增加1，直到i>5時(shí)為止，所以輸出的結(jié)果為6.答案：64如圖所示的程序運(yùn)行后，輸出的值為_解析：由程序知i22 000時(shí)，i的最小值為45，又把i144的值賦給i，i44.答案：44層級(jí)二應(yīng)試能力達(dá)標(biāo)1以下程序()A輸出結(jié)果是1 B能執(zhí)行一次C能執(zhí)行10次 D是“死循環(huán)”，有語法錯(cuò)誤解析：選D從循環(huán)語句的格式看，這個(gè)循環(huán)語句是直到型循環(huán)語句，那么當(dāng)滿足條件x10時(shí)，終止循環(huán)體，但是第一次執(zhí)行循環(huán)體后x1，由于x110不成立，則再次執(zhí)行循環(huán)體，執(zhí)行完成后x1，則這樣無限循環(huán)下去，是一個(gè)“死循環(huán)”，有語法錯(cuò)誤，循環(huán)終止的條件永遠(yuǎn)不能滿足2下面兩個(gè)程序最后輸出的“S”分別等于() A都是17 B都是21C21,17 D14,21解析：選C第一個(gè)程序中，i7時(shí)執(zhí)行循環(huán)體ii2，此時(shí)i為9，S29321.結(jié)束循環(huán)第二個(gè)程序中，i7時(shí)，S27317.然后，執(zhí)行ii2，此時(shí)i9，結(jié)束循環(huán)3如下所示的程序，若最終輸出的結(jié)果為，則在程序中處應(yīng)填入的語句為()Ai>8 Bi>7Ci<7 Di<8解析：選B因?yàn)閚2，i1，第1次循環(huán)：S0，n4，i2；第2次循環(huán)：S，n8，i3；第3次循環(huán)：S，n16，i4；第4次循環(huán)：S，n32，i5；第5次循環(huán)：S，n64，i6；第6次循環(huán)：S，n128，i7.此時(shí)輸出的S，故填i>7.4如圖所示的程序段：執(zhí)行完畢后，a的值為()A99 B100C101 D102解析：選B當(dāng)a<100時(shí)執(zhí)行循環(huán)體，a99時(shí)，aa1，則a100.5下面程序運(yùn)行后輸出的結(jié)果為_解析：執(zhí)行第一次后，S5，N4，執(zhí)行第二次后，S9，N3，執(zhí)行第五次后，S15，N0，跳出循環(huán)，輸出N0.答案：06執(zhí)行下面的程序，如果輸入N4，那么輸出的S_.解析：第一次循環(huán)，T1，S1，k2；第二次循環(huán)，T，S1，k3；第三次循環(huán)，T，S1，k4；第四次循環(huán)，T，S1，k5，此時(shí)滿足條件，輸出S.答案：17給出一個(gè)算法的程序框圖(如圖所示)(1)說明該程序的功能(2)請(qǐng)用WHILE型循環(huán)語句寫出程序解：(1)該程序的功能是求1的值(2)程序如下：8某學(xué)生在體育訓(xùn)練時(shí)弄傷了膝關(guān)節(jié)，醫(yī)生給他開了一些消炎藥，并叮囑他每天早晚8時(shí)各服用一片藥片現(xiàn)知該藥片每片220毫克，他的腎臟每12小時(shí)從體內(nèi)濾出這種藥的60%.設(shè)計(jì)一個(gè)程序，求他第n次服藥后體內(nèi)此藥的殘留量，并畫出程序框圖解：算法分析：第一次服藥后體內(nèi)此藥的殘留量：V1220；第二次服藥后體內(nèi)此藥的殘留量：V2V10.4220；第三次服藥后體內(nèi)此藥的殘留量：V3V20.4220；第n次服藥后體內(nèi)此藥的殘留量：VnVn10.4220.故可用循環(huán)語句求解程序框圖如圖：程序如圖：