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《信息技術》學科知識與能力 算法與程序設計知識點分析

來源:中國教師資格網  時間:2017-10-31 15:12:43

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《信息技術》學科知識與能力 算法與程序設計知識點分析

中公教師通過對2016年和2017年上半年全國教師資格考試考情的分析,總結出全國教師資格考試《信息技術學科知識與能力》算法與程序設計部分的知識點,并提供了該模塊的相關考試試題,希望能幫助考生抓住考點、有針對性地復習。

一、考情分析

通過對2016年3月12日全國統考教師資格《信息技術》初中、高中試卷,2016年11月5日全國統考教師資格《信息技術》初中、高中試卷和2017年3月11日全國統考教師資格《信息技術》初中、高中試卷分析得出:算法與程序設計部分主要的考點是算法流程圖和結構化程序設計的三種基本結構。

二、2016年、2017上半年考題及解析

1.某計算公式的流程圖如圖1所示,輸出結果s的值為( )。

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

1..【答案】C。解析:判斷框n<=4;當判斷框中n=4時,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,所以流程圖轉向左邊,輸出S的數值為55。正確答案為C。

2.計算s=1+1/3+1/7+1/15+……的流程圖如圖2所示,若要計算前5項的和,①處應該輸入的判斷條件是( )。

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

2.【答案】D。解析:題干當中求的是前5項的和,那么n的取值是從0開始的,因此當等于4的時候,已經滿足題干中“5”的要求,因此選項D正確。

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

3.【答案】A。解析:題中將S=1+3+5+7+9,改成計算S=1╳3╳5╳7╳9,變量x的步長還是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,當變量sum的初始值為5,提供輸入變量i的值為12時,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、考點分析

考點一: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表示操作的內容,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。

優點:形象、直觀、容易理解。

考點二:結構化程序設計三種基本結構

1.順序結構程序設計

順序結構是最簡單的程序結構,也是最常用的程序結構,只要按照解決問題的順序寫出相應的語句就行,它的執行順序是自上而下,依次執行。

例如,a=3,b=5,現交換a,b的值,這個問題就好像交換兩個杯子水,這當然要用到第三個杯子,假如第三個杯子是c,那么正確的程序為:c=a;a=b;b=c;執行結果是a=5,b=c=3。

2.選擇結構程序設計

3.循環結構程序設計

考點三:算法設計的基本方法

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果之間關系的數學表達式,并通過表達式的計算來實現問題求解。用解析法解決問題的關鍵就是找到求解問題的解析表達式。

實例:出租車計費問題。起步價10元(三公里內),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與行車距離的數學表達式,然后根據表達式進行求解。

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所有的取值,并對每個取值進行考查,確定是否滿足條件。經過循環遍歷之后,篩選出符合要求的結果。

實例:百錢買百雞問題。根據錢的總數和雞的總數可以得到三個未知數、兩個方程組。由數學思想可以,三個未知數需要三個方程組進行求解。為了解答該問題,可以固定其中一個未知數的值,求解其他兩個未知數,直至枚舉出所有的可能解。

3.遞歸法

遞歸算法的特點:

(1)存在某個特定條件,在此條件下,可得到指定的解,即遞歸在終止狀態。

(2)對任意給定的條件,有明確的定義規則,可以產生新的狀態并將最終導出終止狀態,即存在導致問題求解的遞歸步驟。

實例:求n!問題。n>0時,n!=n*(n-1)!;n=0時,n!=1。

在遞歸調用中需用同一變量名n,但值不同,所以在調用前必須先把n的原值保存,再賦以新值,然后進入調用。調用結束后,再把保存的值取出,使n恢復原來的值。包含有遞歸調用的算法,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的簡單運算來描述復雜數學問題的方法。采用遞推的方法來求解的話,第n項之前的每一項都必須計算出來,最后才能得到所需要的第n項的值。

實例:猴子吃桃問題。每天吃掉當天的一半多一個,第七天剩一個,問第一天有多少桃。需要根據第7天的個數求第6天的個數,直至第一天。


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(責任編輯:zgjsks_xzk)

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