- Nắm được một số thuật toỏn đơn giản
Bài 4: BÀI TỐN VÀ THUẬT TỐN (tt)
I. MỤC TIấU:
Kiến thức:
– Hiểu cỏch biểu diễn thuật toỏn bằng sơ đồ khối và bằng liệt kờ cỏc bước. – Hiểu một số thuật toỏn thụng dụng.
Kĩ năng:
– Biết xõy dựng thuật toỏn của một số bài toỏn thụng dụng.
Thỏi độ:
– Luyện khả năng tư duy lụgic khi giải quyết một vấn đề nào đú.
II. CHUẨN BỊ:
Giỏo viờn: – Giỏo ỏn + bảng vẽ cỏc sơ đồ khối. – Tổ chức hoạt động nhúm.
Học sinh: Sỏch giỏo khoa, vở ghi. Đọc bài trước.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY-HỌC:
1. Ổn định tổ chức: Kiểm tra sĩ số lớp.
2. Kiểm tra bài cũ:
Hỏi: Để xỏc định một bài toỏn ta cần quan tõm đến cỏc yếu tố nào? Cho vớ dụ.
Đỏp: Input, Output.
3. Bài mới
Hoạt động 1: Hướng dẫn tỡm thuật toỏn giải bài toỏn: “Tỡm GTLN của một dĩy số nguyờn”
Nội dung Hoạt động của Giỏo viờn Hoạt động của HS II. Khỏi niệm thuật toỏn:
Vớ dụ: Tỡm giỏ trị lớn nhất của một dĩy số nguyờn cho trước.
Xỏc định bài toỏn:
+ Input:
– số nguyờn dương N. – N số a1, a2, …, aN. + Output: giỏ trị Max. Thuật toỏn: (Liệt kờ) B1: Nhập N
và dĩy a1,a2,…an B2: Max a1; i 2
B3: Nếu i > N thỡ đưa ra giỏ trị Max và kết thỳc. B4: Nếu ai> max thỡ Max ai Tổ chức cỏc nhúm thảo luận H. Hĩy xỏc định Input và Output của bài toỏn?
Hướng dẫn HS tỡm thuật toỏn (cú thể lấy VD thực tế để minh hoạ: tỡm quả cam lớn nhất trong N quả cam) í tưởng:
– Khởi tạo giỏ trị Max = a1. – Lần lượt với i từ 2 đến N, so sỏnh giỏ trị số hạng ai Cỏc nhúm đưa ra kết quả Đ. Input:– số nguyờn dương N. – N số a1, a2, …, aN. Output: giỏ trị Max. Cỏc nhúm thảo luận và trỡnh bày ý tưởng.
B5: i i+1, quay lại B3. với giỏ trị Max, nếu ai> Max thỡ Max nhận giỏ trị mới là ai.
GV giải thớch cỏc kớ hiệu
Hoạt động 2: Hướng dẫn diễn tả thuật toỏn bằng sơ đồ khối
Sơ đồ khối: thể hiện thao tỏc so sỏnh. thể hiện cỏc phộp tớnh toỏn. thể hiện thao tỏc nhập, xuất dữ liệu. qui định trỡnh tự thực hiện cỏc thao tỏc.
Hoạt động 3: Mụ phỏng việc thực hiện thuật toỏn
Mụ phỏng cỏc bước thực hiện thuật toỏn trờn với N = 11 và dĩy A: 5, 1, 4, 7, 6, 3, 15, 8, 4, 9, 12.
GV minh hoạ việc thực hiện thuật toỏn với một dĩy số cụ thể.
HS theo dừi, tham gia nhận xột kết quả. Dĩy số 5 1 4 7 6 3 15 8 4 9 12 i 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Ma x 5 5 5 7 7 7 15 15 15 15 15 Hoạt động 4: Củng cố cỏc kiến thức đĩ học Tớnh chất thuật toỏn:
– Tớnh dừng: thuật toỏn phải kết thỳc sau 1 số hữu hạn lần thực hiện cỏc thao tỏc.
– Tớnh xỏc định: sau khi thực hiện 1 thao tỏc thỡ hoặc là kết thỳc hoặc thực hiện 1 thao tỏc kế tiếp.
– Tớnh đỳng đắn: sau khi kết thỳc phải nhận được Output.
Hướng dẫn HS nhận xột cỏc tớnh chất của thuật toỏn. Cho HS nờu lại cỏc cỏch diễn tả thuật toỏn HS nhận xột qua VD trờn HS nhắc lại 4. BÀI TẬP VỀ NHÀ:
– Mụ phỏng việc thực hiện thuật toỏn tỡm GTLN với N và dĩy số khỏc. – Bài 2, 4, 5 SGK.
– Đọc tiếp bài "Bài toỏn và thuật toỏn"
Ngày soạn: Ngày giảng:
Tiết PPCT: 12
Bài 4: BÀI TỐN VÀ THUẬT TỐN (tt)
I. MỤC TIấU:
Kiến thức:
– Hiểu cỏch biểu diễn thuật toỏn bằng sơ đồ khối và bằng liệt kờ cỏc bước. – Hiểu một số thuật toỏn thụng dụng.
Kĩ năng:
– Biết xõy dựng thuật toỏn của một số bài toỏn thụng dụng.
Thỏi độ:
– Luyện khả năng tư duy lụgic khi giải quyết một vấn đề nào đú.
II. CHUẨN BỊ:
Giỏo viờn: – Giỏo ỏn + bảng vẽ cỏc sơ đồ khối. – Tổ chức hoạt động nhúm.
Học sinh: Sỏch giỏo khoa, vở ghi. Đọc bài trước.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY - HỌC:
1. Ổn định tổ chức: Kiểm tra sĩ số lớp.
2.Kiểm tra bài cũ:
Hỏi: Nờu cỏc cỏch diễn tả thuật toỏn?
Đỏp: Liệt kờ, Sơ đồ khối.
3. Bài mới
Hoạt động 1: Tỡm thuật toỏn giải bài toỏn Kiểm tra tớnh nguyờn tố của một số nguyờn dương
Nội dung Hoạt động của Giỏo
viờn Hoạt động của Học sinh III. Một số vớ dụ về thuật toỏn. 1. Vớ dụ 1: Kiểm tra tớnh nguyờn tố của một số nguyờn dương. í tưởng: + Nếu N=1 thỡ N khụng là số nguyờn tố; + Nếu 1 < N < 4 thỡ N là số nguyờn tố. + Nếu N ≥ 4 và khụng cú ước số trong phạm vi từ 2 đến phần nguyờn căn bậc hai của N thỡ N là số nguyờn tố. Thuật toỏn: Tổ chức cỏc nhúm thảo luận H. Nhắc lại định nghĩa số nguyờn tố? H. Hĩy xỏc định Input và Output của bài toỏn này? Hướng dẫn HS tỡm Cỏc nhúm thảo luận, trỡnh bày ý kiến. Đ. N là số nguyờn tố, nếu: + N ≥ 2 + N khụng chia hết cho cỏc số từ 2 N – 1 hoặc + N khụng chia hết cho cỏc số từ 2 Đ. + Input: N Z+ + Output: " N là số nguyờn tố " hoặc "N khụng là số nguyờn tố" Từng nhúm trỡnh bày thuật toỏn N
đỳng
Nhập N
N = 1
Thụng bỏo N là số nguyờn tố rồi kết thỳc
i ơ 2
N
i ơ i + 1 N chia ht cho i N < 4
Thụng bỏo N khụng là số nguyờn tố rồi kết thỳc
đỳng Sai Sai đỳng Sai đỳng Sai a) Cỏch liệt kờ: B1: Nhập số ng.dương N; B2: Nếu N = 1 thỡ thụng bỏo N khụng nguyờn tố rồi kết thỳc; B3: Nếu N< 4 thỡ thụng bỏo N là nguyờn tố rồi kết thỳc; B4: i 2 ; B5: Nếu i> thỡ thụng bỏo N là nguyờn tố rồi kết thỳc.
B6: Nếu N chia hết cho i thỡ thụng bỏo N khụng nguyờn tố rồi kết thỳc;
B7: i i + 1 rồi quay lại B5
thuật toỏn Cho cỏc nhúm tiến hành xõy dựng thuật toỏn bằng phương phỏp liệt kờ. Biến i nhận giỏ trị nguyờn thay đổi trong phạm vi từ 2 đến
+ 1 và dựng để kiểm tra N cú chia hết cho i hay khụng.
Hoạt động 2: Hướng dẫn mụ tả thuật toỏn bằng sơ đồ khối b) Sơ đồ khối:
Hoạt động 3: Mụ phỏng việc thực hiện thuật toỏn
Nội dung Hoạt động của Giỏo viờn Hoạt động của HS
Mụ phỏng cỏc Xột với N = 29 cú phải là số nguyờn tố Cỏc nhúm thảo luận rồi
N N N
bước thực hiện thuật toỏn trờn với: N = 31 khụng? [ ] = 5 i 2 3 4 5 6 N/i 29/2 29/3 29/4 29/5 Chi a hết? Khụn g Khụng Khụn g Khụn g Tương tự như trờn xột với
N = 45 cú phải là số nguyờn tố khụng?
đưa ra cõu trả lời. 29 là số nguyờn tố.
45 khụng phải là số nguyờn tố
Hoạt động 4: Mụ tả thuật toỏn sắp xếp bằng trỏo đổi
Nội dung Hoạt động của Giỏo viờn Hoạt động của HS III. Một số vớ dụ (tt) 2. Vớ dụ 2: Bài toỏn sắp xếp Cho dĩy A gồm N số nguyờn a1, a2, …, aN. Cần sắp xếp cỏc số hạng để dĩy A trở thành dĩy khụng giảm. Thuật toỏn sắp xếp bằng trỏo đổi (Exchange Sort)
Xỏc định bài toỏn:
- Input: Dĩy A gồm N số nguyờn a1, a2, …, an.
- Output: Dĩy A được sắp xếp lại thành dĩy khụng giảm.
í tưởng: Với mỗi cặp số hạng đứng liền kề trong dĩy, nếu số trước lớn hơn số sau thỡ ta đổi chỗ chỳng cho nhau. Việc đú được lặp lại, cho đến khi khụng cú sự đổi chỗ nào xảy ra nữa.
Thuật toỏn: a) Cỏch liệt kờ: - B1: Nhập N, cỏc số hạng a1, a2, …, aN ; - B2: M N ; - B3: Nếu M< 2 thỡ đưa ra dĩy A đĩ được sắp xếp rồi kết thỳc;
- B4: M M–1; i 0;
- B5: i i+1;
- B6: Nếu i > M thỡ quay lại bước 3;
- B7: Nếu ai> ai+1 thỡ trỏo
Đặt vấn đề: Trong cuộc sống ta thường gặp những việc liờn quan đến sắp xếp.
Cho một dĩy số nguyờn A: 6, 1, 5, 3, 7, 8, 10, 7, 12, 4 Hĩy sắp xếp dĩy A trở thành dĩy khụng giảm. Tổ chức cỏc nhúm thảo luận H. Hĩy xỏc định Input và Ouput của bài toỏn?
GV hướng dẫn HS tỡm thuật toỏn giải bài toỏn.
GV nhận xột và bổ sung
Hướng dẫn HS trỡnh bày thuật toỏn (bằng pp liệt kờ) Nhận xột: Sau mỗi lần đổi chỗ, giỏ trị lớn nhất của dĩy A sẽ được chuyển dần về cuối dĩy và sau lượt thứ nhất thỡ giỏ trị lớn nhất xếp đỳng vị trớ là ở cuối dĩy. Và sau mỗi lượt chỉ thực hiện với dĩy đĩ bỏ bớt số hạng cuối dĩy (M M–1). Trong thuật toỏn trờn, i là biến chỉ số cú giỏ trị nguyờn từ 0 HS trả lời: 1, 3, 4, 5, 6, 7, 7, 8, 10, 12. Cỏc nhúm trả lời. Đ. + Input: Dĩy N số nguyờn + Output: Dĩy N số nguyờn đĩ được sắp xếp khụng giảm. Cỏc nhúm thảo luận đưa ra ý kiến
Ghi lại sơ đồ thuật toỏn và hỡnh dung ra cỏc bước thực hiện thuật toỏn. 29
đổi ai và ai+1 cho nhau;
- B8: Quay lại bước 5. M+1.
Hoạt động 5: Diễn tả thuật toỏn bằng sơ đồ khối b) Sơ đồ khối:
Hoạt động 3: Mụ phỏng việc thực hiện thật toỏn
Mụ phỏng việc thực hiện thuật toỏn với:
N = 10 và dĩy A: 6, 1, 5, 3, 7, 8, 10, 7, 12, 4 Dĩy A 6 1 5 3 7 8 10 7 12 4 Lượt 1 1 5 3 6 7 8 7 10 4 12 Lượt 2 1 3 5 6 7 7 8 4 10 Lượt 3 1 3 5 6 7 7 4 8 Lượt 4 1 3 5 6 7 4 7 Lượt 5 1 3 5 6 4 7 Lượt 6 1 3 5 4 6 Lượt 7 1 3 4 5 Lượt 8 1 3 4 Lượt 9 1 3 Lượt 10 1 4. BÀI TẬP VỀ NHÀ:
– Mụ phỏng việc thực hiện thuật toỏn xột tớnh nguyờn tố của cỏc số sau: 41; 55 - Mụ phỏng việc thực hiện thuật toỏn với dĩy số khỏc.
– Bài 3, 7 SGK
– Đọc tiếp bài "Bài toỏn và thuật toỏn"
---
Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết PPCT: 13
Bài 4: BÀI TỐN VÀ THUẬT TỐN (tt)
I. MỤC TIấU:
Kiến thức:
– Hiểu cỏch biểu diễn thuật toỏn bằng sơ đồ khối và bằng liệt kờ cỏc bước. – Hiểu một số thuật toỏn thụng dụng.
Kĩ năng:
– Biết xõy dựng thuật toỏn của một số bài toỏn thụng dụng
Thỏi độ:
– Luyện khả năng tư duy lụgic khi giải quyết một vấn đề nào đú.
II. CHUẨN BỊ:
Giỏo viờn: – Giỏo ỏn + bảng vẽ cỏc sơ đồ khối – Tổ chức hoạt động nhúm.
Học sinh: SGK, vở ghi. Đọc bài trước.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY- HỌC:
1. Ổn định tổ chức: Kiểm tra sĩ số lớp.
2. Kiểm tra bài cũ:
Hỏi: Nờu thuật toỏn xột tớnh nguyờn tố của một số nguyờn dương cho trước.
Đỏp: Cỏch liệt kờ:
B1: Nhập số ng.dương N;
B2: Nếu N = 1 thỡ thụng bỏo N khụng nguyờn tố rồi kết thỳc;
B3: Nếu N< 4 thỡ thụng bỏo N là nguyờn tố rồi kết thỳc;
B4: i 2 ;
B5: Nếu i> thỡ thụng bỏo N là nguyờn tố rồi kết thỳc.
B6: Nếu N chia hết cho i thỡ thụng bỏo N khụng nguyờn tố rồi kết thỳc;
B7: i i + 1 rồi quay lại B5
3. Bài mới
Nội dung Hoạt động của Giỏo viờn Hoạt động của HS III. Một số vớ dụ: (tt)