人教A版数学必修三1-2-1输入语句、输出语句和赋值语句

人教A版数学必修三1-2-1输入语句、输出语句和赋值语句

§1.2 基本算法语句 §1.2.1 输入语句、输出语句和赋值语句 一、教材分析 通过上一节的学习，学生了解了算法的含义，学习了用算法步骤和程序框图表示算法的 方法，本节介绍用程序设计语言表示算法的方法. 算法步骤和程序框图表示的算法，计算机 是不能理解的，程序是算法的精确形式，是计算机可以理解的算法.本节的教学重点是通过 实例使学生理解三种基本算法语句的结构和用法，并在此基础上编写由算法语句组成的程 序，从而更细致地刻画算法，进一步体会算法的基本思想. 二、教学目标 1、知识与技能 （1）正确理解输入语句、输出语句、赋值语句的结构。 （2）会写一些简单的程序。 （3）掌握赋值语句中的“=”的作用。 2、过程与方法 （1）让学生充分地感知、体验应用计算机解决数学问题的方法；并能初步操作、模 仿。 （2）通过对现实生活情境的探究，尝试设计出解决问题的程序，理解逻辑推理的数 学方法。 3、情感态度与价值观 通过本节内容的学习，使我们认识到计算机与人们生活密切相关，增强计算机应用意识， 提高学生学习新知识的兴趣。 三、重点难点 教学重点：输入语句、输出语句和赋值语句的基本用法. 教学难点：算法语句的写法. 四、课时安排 1 课时 五、教学设计 （一）导入新课 思路 1（情境导入） 中国足球队在亚洲杯上的失利说明，中国足球仍然需要请外国教练.高水平的外国教练 有先进的足球理念，有系统科学的训练计划，有先进的足球技术，但由于语言不通不能直接 传授给队员. 算法步骤、程序框图虽然容易掌握，但计算机不能理解，因此我们需要学习算 法语句. 思路 2（直接导入） 前面我们学习了程序框图的画法,为了让计算机能够理解算法步骤、程序框图，我们开 始学习算法语句. （二）推进新课、新知探究、提出问题 （1）指出输入语句的格式、功能、要求. （2）指出输出语句的格式、功能、要求. （3）指出赋值语句的格式、功能、要求. （4）利用框图总结三种语句的功能、格式、特点. （5）指出三种语句与框图的对应关系. 讨论结果： (1)输入语句的格式：INPUT“提示内容”； 变量 例如：INPUT “x=”；x 功能：实现算法的输入变量信息（数值或字符）的功能. 要求： 1°输入语句要求输入的值是具体的常量. 2°提示内容提示用户输入的是什么信息，必须加双引号，提示内容 “原原本本”的在计算机 屏幕上显示，提示内容与变量之间要用分号隔开. 3°一个输入语句可以给多个变量赋值，中间用“，”分隔. 形式如：INPUT“a=，b=，c=，”；a，b，c (2)输出语句的一般格式：PRINT“提示内容”；表达式 例如：PRINT“S=”；S 功能：实现算法输出信息（表达式）的功能. 要求： 1°表达式是指算法和程序要求输出的信息. 2°提示内容提示用户要输出的是什么信息，提示内容必须加双引号，提示内容要用分号和 表达式分开. 3°如同输入语句一样，输出语句可以一次完成输出多个表达式的功能，不同的表达式之间 可用“，”分隔. 形式如：PRINT “a,b,c:”；a,b,c (3)赋值语句的一般格式：变量=表达式. 赋值语句中的“＝”称作赋值号. 功能：将表达式所代表的值赋给变量. 要求： 1°赋值语句左边只能是变量名字，而不是表达式，右边表达式可以是一个常量、变量或含 变量的运算式.如：2=x 是错误的. 2°赋值号的左右两边不能对换.赋值语句是将赋值号右边的表达式的值赋给赋值号左边的 变量.如“A=B”“B=A”的含义运行结果是不同的，如 x=5 是对的，5=x 是错的，A+B=C 是错 的，C=A+B 是对的. 3°不能利用赋值语句进行代数式的演算（如化简、因式分解、解方程等），如 y=x2－1=(x －1)(x+1)，这是实现不了的.在赋值号右边表达式中每一个变量的值必须事先赋给确定的值. 在一个赋值语句中只能给一个变量赋值,不能出现两个或以上的“=”.但对于同一个变量可以 多次赋值. (4)三种语句的功能、格式、特点如下： 在 QBASIC 语言中，输入语句 是 INPUT 语句，输出语句是 PRINT 语句，赋值语句是 LET 语句（“LET”可以省略）.下表列出了这三种语句的一般格式、主要功能和相关说明，供 教师教学时参考，不要求学生掌握. INPUT 语句 PRINT 语句 赋值语句 格式 INPUT“提示内容”；变量 PRINT“提示内容”； 表达式 LET 变量=表达式 功能 可对程序中的变量赋值 可 输 出 表 达 式 的 值，计算 可对程序中的变量赋值，计 算 说明 ①又称“键盘输入语句”，在程序运 ①又称“打印语句”， ①在程序运行过程中给变量 行过程中，停机等候用户由键盘 输入数据，而不需要在写程序时 指定 ②“提示内容”和它后面的“；”可以 省略 ③一个语句可以给多个变量赋 值，中间用“，”分隔 ④无计算功能 ⑤用户由键盘输入的数据必须是 常量，输入多个数据时用“，”分隔， 且个数要与变量的个数相同 将表达式的值在屏 幕上显示出来 ②表达式可以是变 量、计算公式或系 统信息 ③一个语句可以输 出多个表达式.不同 的表达式之间可用 “，”分隔 ④有计算功能，能 直接输出计算公式 的值 赋值 ②“LET”可以省略，“=”的右 侧必须是表达式，左侧必须 是变量 ③一个语句只能给一个变量 赋值 ④有计算功能 ⑤将一个变量的值赋给另一 个变量，前一个变量的值保 持不变；可先后给一个变量 赋多个不同的值，但变量的 取值总是最后被赋予的值 （5）指出三种语句与框图的对应关系如下图. （三）应用示例 思路 1 例 1 用描点法作函数 y=x3+3x2-24x+30 的图象时，需要求出自变量和函数的一组对应值 . 编写程序，分别计算当 x=-5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5 时的函数值. 算法分析：根据题意，对于每一个输入的自变量的值，都要输出相应的函数值.写成算 法步骤如下： 第一步，输入一个自变量的 x 的值. 第二步，计算 y=x3+3x2-24x+30. 第三步，输出 y. 程序框图如下图： 显然，这是一个由顺序结构构成的算法，按照程序框图中流程线的方向，依次将程序框 中的内容写成相应的算法语句，就得相应的程序. 解：程序： INPUT “x”；x y=x^3+3*x^2-24*x+30 PRINT y END 点评：前面我们学习了算法步骤、程序框图，我们对照程序框图与算法语句可以得到它 们之间的对应关系.例如：在这个程序中，第 1 行中的 INPUT 语句就是输入语句.这个语句的 一般格式是 INPUT “提示内容”；变量 其中，“提示内容”一般是提示用户输入什么样的信息，每次运行例 1 中的程序时，依次输入 -5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5，计算机每次都把新输入的值赋给变量“x”，并按“x” 新获得的值计算变量“y”的值. 例 2 给一个变量重复赋值. 解：程序： A=10 A=A+15 PRINT A END 点评：给一个变量重复赋值，变量只保存最后一次赋值，比如此程序的输出值是 25. 例 3 编写程序，计算一个学生数学、语文、英语三门课的平均成绩. 算法分析： 先写出解决本例的算法步骤： 第一步，输入该学生数学、语文、英语三门课的成绩 a，b，c. 第二步，计算 y= 3 cba  . 第三步，输出 y. 程序框图如下： 由于 PRINT 语 句还可以用于输出数值计算的结果，所以这个算法可以写成下列程序. 程序： INPUT “Maths=”;a INPUT “Chinese=”;b INPUT “English=”;c PRINT “The average=”;(a+b+c)/3 END 点评：例 3 中的第 4 行的 PRINT 语 句是输出语句，它的一般形式是 PRINT“提示内容”；表达式 PRINT 语句可以在计算机的屏幕上输出常量、变量的值和系统信息，同输入语句一样，这 里的表达式前也可以有“提示内容”. 例 4 变换两个变量 A 和 B 的值，并输出交换前后的值. 解：程序： INPUT A，B PRINT A，B x=A A=B B=x PRINT A,B END 思路 2 例 1 写出求三个数 a，b，c 的方差的程序. 分析：方差是在初中统计内容中学习过的知识，计算所有数的方差首先计算所有数的平 均数 x ，通过公式 s2= n xxxxxx n 22 2 2 1 )()()(   来计算. 算法步骤： 第一步，计算平均数 3 cbax  . 第二步，计算方差 s2= 3 )()()( 222 xcxbxa  . 第三步,得到的结果即为所求. 程序如下： INPUT a，b，c y=(a+b+c)/3 S=((a－y)2+ (b－y)2+ (c－y)2)/3 PRINT S END 点评：套用公式求值问题是传统数学求值问题的一种，它是一种典型的顺序结构，也就 是说只通过输入、输出和赋值语句就可以完成任务.解决这类问题的关键是先分析这种问题 的解法，即构造计算的过程，再写出算法步骤和流程图，再翻译成算法语句即可. 例 2 编写一个程序，要求输入两个正数 a 和 b 的值，输出 ab 和 ba 的值. 分析：可以利用 INPUT 语 句输入两个正数，然后将 ab 和 ba 的值分别赋给两个变量 输出即可.也可以将 ab 和 ba 的底数和幂数进行交换，故还可以利用赋值语句，采用将两个变 量的值互换的办法实现. 解：程序 1： INPUT “a，b：”；a，b A=a^b B=b^a PRINT “a^b=”；A，“b^a=”；B END 程序 2： INPUT “a，b：”；a，b A=a^b PRINT “a^b=”；A x=a a=b b=x A=a^b PRINT “b^a=”；A END 点评：交换 a，b 的值可通过下面三个语句来实现： t=a a=b b=t 通过引进一个中间变量 t 实现变量 a 和 b 的值的交换，因此只需用赋值语句即可实现算法. 在一些较为复杂的问题算法中经常需要对两个变量的值进行交换，因此应熟练掌握这种方 法. （四）知能训练 1.判断下列给出的输入语句、输出语句和赋值语句是否正确？为什么？ （1）输入语句 INPUT a；b；c （2）输出语句 A＝4 （3）赋值语句 3＝B （4）赋值语句 A＝B＝－2 解：（1）错，变量之间应用“，”号隔开. （2）错，PRINT 语句不能用赋值号“=”. （3）错，赋值语句中“=”号左右不能互换. （4）错，一个赋值语句只能给一个变量赋值. 点评：输入语句、输出语句和赋值语句基本上对应于算法中的顺序结构.输入语句、输 出语句和赋值语句都不包括“控制转移”，由它们组成的程序段必然是顺序结构. 2.请写出下面运算输出的结果. （1）a=5 b=3 c=(a+b)/2 d=c*c PRINT“d=”;d (2)a=1 b=2 c=a+b b=a+c-b PRINT “a=,b=,c=”;a,b,c (3)a=10 b=20 c=30 a=b b=c c=a PRINT “a=,b=,c=” ;a,b,c 解：（1）16；语句 c=(a+b)/2 是将 a，b 和的一半赋值给变量 c，语句 d=c*c 是将 c 的平 方赋值给 d，最后输出 d 的值. （2）1，2，3；语句 c=a+b 是将 a，b 的和赋值给 c，语句 b=a+c－b 是将 a+c－b 的值赋值 给了 b. （3）20，30，20；经过语句 a=b 后 a，b，c 的值是 20，20，30.经过语句 b=c 后 a，b，c 的 值是 20，30，30.经过语句 c=a 后 a，b，c 的值是 20，30，20. 点评：语句的识别问题是一个逆向性思维，一般我们认为我们的学习是从算法步骤（自 然语言）至程序框图，再到算法语言（程序）.如果将程序摆在我们的面前时，我们要先识 别每个语句，再整体把握并概括出程序的功能. （五）拓展提升 已知某生某三科的成绩为 80、75、95 分，求三科的总分及平均分． 分析：将三科成绩赋给三个变量 A，B，C，然后对三个变量进行操作、运算，求其总 分、平均分．变量的起名规则：由字母、数字、下划线组成，但第一个字符必须是字母（大、 小写皆可），起名时尽量做到见名知义，如本例中我们可用变量 ZF 表示总分，PJF 表 示 平均分． 解：程序框图如下图： 程序： A=80 B=75 C=95 ZF=A+B+C PJF=ZF/3 PRINT ZF，PJF END （六）课堂小结 （1）输入语句、输出语句和赋值语句的基本用法. （2）用输入语句、输出语句和赋值语句编写算法语句. （七）作业 习题 1.2A 组 2.