中公教師通過對(duì)全國(guó)教師資格考試考情的分析，總結(jié)出全國(guó)教師資格考試《信息技術(shù)學(xué)科知識(shí)與能力》算法與程序設(shè)計(jì)部分的知識(shí)點(diǎn)，并提供了該模塊的相關(guān)考試試題，希望能幫助考生抓住考點(diǎn)、有針對(duì)性地復(fù)習(xí)。

一、算法與程序設(shè)計(jì)模塊考點(diǎn)分析

通過對(duì)全國(guó)統(tǒng)考教師資格《信息技術(shù)》初中、高中試卷分析得出：算法與程序設(shè)計(jì)部分主要的考點(diǎn)是算法流程圖和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的三種基本結(jié)構(gòu)。

二、算法與程序設(shè)計(jì)模塊習(xí)題及解析

1.某計(jì)算公式的流程圖如圖1所示，輸出結(jié)果s的值為( )。

A.14 B.30 C.55 D.91

1..【答案】C。解析：判斷框n<=4;當(dāng)判斷框中n=4時(shí)，右邊n=4+1=5，S=0+1^2+2^2+3^2+4^2+5^2=55;n=5不滿足判斷框中的條件，所以流程圖轉(zhuǎn)向左邊，輸出S的數(shù)值為55。正確答案為C。

2.計(jì)算s=1+1/3+1/7+1/15+……的流程圖如圖2所示，若要計(jì)算前5項(xiàng)的和，①處應(yīng)該輸入的判斷條件是( )。

A.n<6 B.n<=5 C.n<4 D.n<=4

2.【答案】D。解析：題干當(dāng)中求的是前5項(xiàng)的和，那么n的取值是從0開始的，因此當(dāng)?shù)扔?的時(shí)候，已經(jīng)滿足題干中“5”的要求，因此選項(xiàng)D正確。

3.計(jì)算S=1+3+5+7+9的算法流程如圖3所示，若要計(jì)算S=1×3×5×7×9，則下面流程圖中的S=S+X與X=X+2應(yīng)該改為( )。

3.【答案】A。解析：題中將S=1+3+5+7+9，改成計(jì)算S=1×3×5×7×9，變量x的步長(zhǎng)還是2，x=x+2，s是求累積s=s×x，答案選A。

4.某算法流程如圖4所示，當(dāng)變量sum的初始值為5，提供輸入變量i的值為12時(shí)，則變量sum的輸出值為( )。

A.5 B.6 C.17 D.29

4.【答案】C。解析：變量sum初始值為5，變量i的值為12，輸入算法開始計(jì)算，sum=sum+i，i=i+1，得出sum=17，i=13，i>10不符合條件，所以輸出sum的值為17。

5.請(qǐng)畫出利用窮舉法解決雞兔同籠問題的流程圖。

雞兔同籠問題：今有雉兔同籠，上有三十五頭，下有九十四足，問雉兔各幾何?

5.【參考答案】

三、考點(diǎn)分析

考點(diǎn)一：流程圖

流程圖是由一些圖框和流程線組成的，其中圖框表示各種操作的類型，圖框中的文字和符號(hào)表示操作的內(nèi)容，流程線表示操作的先后次序。也稱為程序框圖，它是算法的一種圖形化表示方法。

優(yōu)點(diǎn)：形象、直觀、容易理解。

考點(diǎn)二：結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)三種基本結(jié)構(gòu)

1.順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)

順序結(jié)構(gòu)是最簡(jiǎn)單的程序結(jié)構(gòu)，也是最常用的程序結(jié)構(gòu)，只要按照解決問題的順序?qū)懗鱿鄳?yīng)的語句就行，它的執(zhí)行順序是自上而下，依次執(zhí)行。

例如，a=3，b=5，現(xiàn)交換a，b的值，這個(gè)問題就好像交換兩個(gè)杯子水，這當(dāng)然要用到第三個(gè)杯子，假如第三個(gè)杯子是c，那么正確的程序?yàn)?#xff1a;c=a;a=b;b=c;執(zhí)行結(jié)果是a=5，b=c=3。

2.選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)

3.循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)

考點(diǎn)三：算法設(shè)計(jì)的基本方法

1.解析法

解析法是指用解析的方法找出表示問題的前提條件與結(jié)果之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并通過表達(dá)式的計(jì)算來實(shí)現(xiàn)問題求解。用解析法解決問題的關(guān)鍵就是找到求解問題的解析表達(dá)式。

實(shí)例：出租車計(jì)費(fèi)問題。起步價(jià)10元(三公里內(nèi))，3~10公里之間每公里2.1元，超出10公里部分每公里3元。通過分析可以得出車費(fèi)與行車距離的數(shù)學(xué)表達(dá)式，然后根據(jù)表達(dá)式進(jìn)行求解。

2.窮舉算法

窮舉法也叫枚舉法或列舉法。在已知答案范圍的情況下，依次地枚舉該范圍內(nèi)所有的取值，并對(duì)每個(gè)取值進(jìn)行考查，確定是否滿足條件。經(jīng)過循環(huán)遍歷之后，篩選出符合要求的結(jié)果。

實(shí)例：百錢買百雞問題。根據(jù)錢的總數(shù)和雞的總數(shù)可以得到三個(gè)未知數(shù)、兩個(gè)方程組。由數(shù)學(xué)思想可以，三個(gè)未知數(shù)需要三個(gè)方程組進(jìn)行求解。為了解答該問題，可以固定其中一個(gè)未知數(shù)的值，求解其他兩個(gè)未知數(shù)，直至枚舉出所有的可能解。

3.遞歸法

遞歸算法的特點(diǎn)：

(1)存在某個(gè)特定條件，在此條件下，可得到指定的解，即遞歸在終止?fàn)顟B(tài)。

(2)對(duì)任意給定的條件，有明確的定義規(guī)則，可以產(chǎn)生新的狀態(tài)并將最終導(dǎo)出終止?fàn)顟B(tài)，即存在導(dǎo)致問題求解的遞歸步驟。

實(shí)例：求n!問題。n>0時(shí)，n!=n*(n-1)!;n=0時(shí)，n!=1。

在遞歸調(diào)用中需用同一變量名n，但值不同，所以在調(diào)用前必須先把n的原值保存，再賦以新值，然后進(jìn)入調(diào)用。調(diào)用結(jié)束后，再把保存的值取出，使n恢復(fù)原來的值。包含有遞歸調(diào)用的算法，就叫做遞歸算法。

4.遞推法

遞推是迭代算法中一種用若干步可重復(fù)的簡(jiǎn)單運(yùn)算來描述復(fù)雜數(shù)學(xué)問題的方法。采用遞推的方法來求解的話，第n項(xiàng)之前的每一項(xiàng)都必須計(jì)算出來，最后才能得到所需要的第n項(xiàng)的值。

實(shí)例：猴子吃桃問題。每天吃掉當(dāng)天的一半多一個(gè)，第七天剩一個(gè)，問第一天有多少桃。需要根據(jù)第7天的個(gè)數(shù)求第6天的個(gè)數(shù)，直至第一天。

創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎(jiǎng)勵(lì)來咯，堅(jiān)持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎(jiǎng)

總結(jié)

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