Алгоритм с условием ветвление в visual basic. Язык программирования Visual Basic. Программирование ветвлений. Изучение нового материала

Команда ветвления в полной и неполной форме (урок 1)

(Данная разработка урока по теме «Команда ветвления в полной и неполной форме» составлена из расчета 1 час в неделю, информатика ведется только в 10 и 11 классах. До изучения этой темы в 10 классе обязательно рассмотрение темы «Алгоритм. Его свойства и способы записи», «Язык программирования Бейсик».)

Цель : рассмотреть команду ветвления в полной и неполной форме; выработать умения и навыки в составлении программ по блок-схемам и блок-схем по программам с командами ветвления

Ход урока

I. Организационный момент

II.Проверка домашнего задания.

Перед вами листочки с таинственными числами. Под каждым числом либо изображена геометрическая фигура, либо написан оператор. Вы должны ответить на вопросы, найти верный ответ и записать числа, соответствующие ответу, в таблицу:

Листочки с геометрическими фигурами и операторами языка программирования Бейсик

Вопросы

1.Эта геометрическая фигура используется в блок- схемах для обозначения начала и конца алгоритма.

2.Данная геометрическая фигура используется в блок-схемах для обозначения любого вычисления.

3.Для вывода данных на экран в Бейсике используется этот оператор.

4.Этот оператор используется для ввода данных с клавиатуры.

5.Для очистки экрана в Бейсике служит этот оператор.

6.Для проверки условия используется эта фигура

7.Ввод-вывод данных на экран обозначается этой геометрической фигурой.

8.Этим оператором заканчивается любая программа.

Какая последовательность чисел у вас появилась во второй строке? Под этой последовательностью зашифровано одно слово. Попробуйте найти ключ и расшифровать это слово. Дайте определение.

Ответ:

Алгоритм – конечный набор точных и понятных предписаний (правил, инструкций, действий), позволяющих решить любую конкретную задачу из некоторого класса однотипных задач.

III Изучение новой темы.

Вспомним, как называется алгоритм, в результате которого обеспечивается выбор одного из двух возможных действий? Правильно, разветвляющимся. Такой алгоритм обязательно содержит условие и, в зависимости от результата выполнения условия, происходит выбор действия. Например: Если день рабочий, то идем в школу, иначе будем отдыхать. Если родители деньги дадут, то идем на дискотеку, иначе будем смотреть телевизор. Таких примеров мы можем привести много из обычной жизни и наук. К примеру, математика: Если у равностороннего четырехугольника углы прямые, то назовем его квадратом, иначе назовем его ромбом. Физика: Если удар упругий, то масса тела сохраняется, иначе масса изменяется

Давайте теперь определим, что же такое ветвление?

Ветвление – эта такая форма организации действий, при которой в зависимости от выполнения или невыполнения некоторого условия совершается либо одна, либо другая последовательность действий.

Рассмотрим команду ветвления в полной и неполной форме, содержащее одно и несколько действий на алгоритмическом языке, представленную в виде блок-схемы и на языке программирования Бейсик. Оформим в виде таблицы.

В этом параграфе мы покажем, как оформляются на языке Бейсик разветвляющиеся программы. Простейшей командой, изменяющей естественный порядок выполнения программы, является команда GOTO (GO TO - "перейти к..."). Эта команда имеет вид

где N - номер строки программы. По этой команде ЭВМ переходит к выполнению команды с номером N.

Вы знакомы с двумя способами записи ветвлений - неполной и полной. Ветвление в неполной форме записывалось так:

Если Q, то: Р Конец ветвления

(здесь Q - условие, а Р - последовательность команд, которую надо выполнять в случае, когда условие верно).

Можно по-разному перевести на язык Бейсик эту форму записи. Если Р состоит из одного действия, то перевод такой:

IF Q THEN P

(слово IF означает "если", а слово THEN - "то"). Например:

10 IF X>0 THEN Y = LOG (X) 20 ...

Если значение переменной х>0, то ЭВМ вычислит ln x и присвоит результат переменной у, а затем будет выполняться команда с номером 20. Если же значение x не превосходит нуля, то сразу будет выполняться команда с номером 20.

Допустим теперь, что последовательность Р состоит из нескольких действий. Тогда сокращенная форма ветвления будет записываться сложнее. Пусть, например, в Р содержится 6 действий P 1 , ..., Р 6 , ветвление должно начинаться со 120-й строки, а следующая после ветвления команда имеет номер 150. Это означает, что в случае невыполнения условия Q надо перейти к команде 150. Поэтому запись будет такой:

120 IF NOT (Q) THEN GOTO 150

. . . . . . . . . .

Здесь NOT (Q) означает отрицание условия Q (NOT - "не"). Например, NOT (X = Y, a NOT (X = Y) означает XY.

Отметим еще, что в строках вида

IF ... THEN GOTO К

где К - номер строки, одно из слов, GOTO или THEN, можно не писать, т. е. три команды

IF ... THEN К IF ... GOTO К IF ... THEN GOTO К

означают одно и то же.

Например, алгоритм нахождения максимума из двух чисел:

Запросить А, В. Присвоить М значение А. Если М

На языке Бейсик можно записать так:

Тот же алгоритм можно перевести на язык Бейсик и иначе:

Покажем теперь, как записать на языке Бейсик команду ветвления в полной форме:

Если Q, то: Р Иначе: Т Конец ветвления.

Аналогично предыдущему, если Р и Т состоят из одного действия, то удобно переводить так:

IF Q THEN P ELSE T

(ELSE - иначе).

Если же Р или Т состоят из нескольких действий, то удобнее переводить следующим образом (для примера: пусть Р состоит из трех, Т - из четырех команд, ветвление начинается с 530-й строки, следующая за ветвлением строка имеет номер 600):

530 IF Q THEN 536 531 T 1 532 Т 2 533 Т 3 534 Т 4 535 GOTO 600 536 P 1 537 Р 2 538 Р 3 600 ...

Проверьте, что, исполняя этот фрагмент, ЭВМ выполнит команды P 1 , Р 2 , Р 3 , если условие Q выполняется, и команды Т 1 , T 2 , Т 3 , Т 4 , если Q не имеет места. А затем, после выполнения соответствующей серии команд, ЭВМ перейдет к выполнению команды, записанной в строке 600.

Рассмотрим пример программы для вычисления значения функции по следующему правилу:

Можно было эту программу записать и так:

Составим теперь математическую модель и программу решения следующей "артиллерийской" задачи.

Задача. На заданном расстоянии от пушки находится стена. Известен угол наклона пушки и начальная скорость снаряда. Попадет ли снаряд в стену?

Сначала, как обычно, выскажем упрощающие предположения. Снаряд считаем материальной точкой, сопротивлением воздуха и размерами пушки пренебрегаем. Разумеется, мы считаем также, что выполняются законы Ньютона. Из условия задачи видно, каковы в ней исходные данные: это угол а, начальная скорость v, расстояние до стены S и высота стены h. Результатом является одно из сообщений "попал" или "не попал". Начальные данные подчиняются естественным ограничениям: 00, h>0, 0

Значит, нам надо вывести формулу для определения L. Как вы знаете из курса физики, перемещения снаряда по горизонтали и вертикали за время t равны, соответственно:

x = (v cos α) t; y = (v sin α) t-gt 2 /2,

где g - ускорение свободного падения (9,8 м/с 2). Определим, сколько времени понадобится снаряду, чтобы преодолеть расстояние S:

t = S/(v cos α).

Подставив это значение t в выражение для у, получим значение L:

Конечно, значение L, вычисленное по этой формуле, может оказаться и отрицательным. Это означает, что снаряд до стены не долетит. Если же L окажется больше h, то снаряд перелетит через стену. Вот математическая модель и построена.

Составим алгоритм для ВЫЧИСЛИТЕЛЯ:

Сообщить "Введите начальную скорость снаряда, расстояние до стены, высоту стены". Запросить v, S, h. Сообщить "Введите угол наклона ствола пушки". Запросить А. Если Vν≤0, то: Сообщить "Скорость должна быть положительной". Стоп. Конец ветвления. Если vν≥1000, то: Сообщить "Скорость слишком велика". Стоп. Конец ветвления. Если S≥0, то: Сообщить "Расстояние должно быть положительным". Стоп. Конец ветвления. Если h≤0, то: Сообщить "Высота стены должна быть положительной". Стоп. Конец ветвления. Если A≤0, то: Сообщить "Пушка не должна стрелять в землю". Стоп. Конец ветвления. Если А≥3,14/2, то: Сообщить "Пушка направлена не в сторону стены". Стоп. Конец ветвления. Присвоить L значение Если L>h, то: Сообщить "Снаряд не попал в стену...". Стоп. Конец ветвления. Если L

А теперь переведите этот алгоритм на язык Бейсик (мы и так сделали большую часть работы).

Вопросы

1. По какой команде можно заставить ЭВМ, не проверяя никаких условий, изменить порядок выполнения действий?

2. Как в языке Бейсик оформляется ветвление:

а) в неполной форме;

б) в полной форме?

3. Для чего нужны первые 28 строк в алгоритме решения "артиллерийской" задачи?

Задания для самостоятельного выполнения

1. Переведите на Бейсик алгоритмы решения задач 5-7 из § 8 и 1-7 из § 9.

2. Найдите и исправьте ошибки в следующей программе нахождения квадратного корня из числа:

3. Злоумышленник стер команду 100 в следующей программе нахождения корней квадратного уравнения:

4. Составьте математическую модель, алгоритм и программу на Бейсике решения следующей задачи.

Задача. Пушка стреляет в направлении движения градового облака в тот момент, когда оно проплывает над пушкой. Известен угол наклона ствола, скорость снаряда, длина и скорость облака, высота, на которой движется облако. Попадет ли снаряд в облако?

Занятие 3

Ветвление в алгоритмах и программах.

Разветвляющий алгоритм – это алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий.

Во многих случаях требуется, чтобы при одних условиях выполнялась одна последовательность действий, а при других - другая.

Вся программа состоит из команд (операторов). Команды бывают простые и составные (команды, внутри которых встречаются другие команды). Составные команды часто называют управляющими конструкциями. Этим подчеркивается то, что эти операторы управляют дальнейшим ходом программы.

Рассмотрим запись условного оператора на языке Basic.

Простая форма оператора выглядит следующим образом:

IF <УСЛОВИЕ> THEN <ОПЕРАТОР>

IF <УСЛОВИЕ> <ОПЕРАТОР 1>[:<ОПЕРАТОР 2>:…:<ОПЕРАТОР N>]

Если условие справедливо , то программа выполняет тот оператор, который стоит после ключевого слова THEN (или серию операторов от ключевого слова THEN до конца ), и дальше руководствуется обычным порядком действий. Если уловие не справедливо , то оператор, стоящий после THEN (или серия операторов от THEN ) не выполняется , и программа сразу переходит к обычному порядку действий.
Конструкция IF...THEN позволяет в зависимости от справедливости условия либо выполнить оператор, либо пропустить этот оператор.Конструкция IF...THEN... позволяет в зависимости от справедливости условия либо выполнить группу операторов, либо пропустить эту группу операторов.

Условия - еще один тип логических выражений. В них используются следующие операторы сравнения :

больше или равно

меньше или равно

Справа и слева от знака сравнения должны стоять величины, относящиеся к одному типу. В результате сравнения получается логическая величина, имеющее значение ИСТИНА (TRUE) или ЛОЖЬ (FALSE).

5<7 - ИСТИНА;

8=12 -ЛОЖЬ (проверяем равно ли 8 12, именно проверяем, а не утверждаем, что 8=12 );

Предыдущие конструкции позволяли обойти или выполнить серию оператор в зависимости от справедливости условия. Это еще не было ветвлением. Чтобы вычисления могли разветвляться по нескольким направлениям, служит конструкция IF...THEN...ELSE...

IF <УСЛОВИЕ> THEN <ОПЕРАТОРЫ 1>ELSE<ОПЕРАТОРЫ 2>
Если условие справедливо (ИСТИНА), то выполняются <операторы 1> (стоящие между THEN и ELSE ), а <операторы 2> (стоящие после ELSE ) будут пропущены.
Если условие не справедливо (ЛОЖЬ), то <операторы 1> игнорируются и выполняются <операторы 2>.

IF - если, THEN - тогда, ELSE - иначе.

Если в комнате темно, тогда надо включить свет.

Если пойдет дождь, тогда надо взять зонтик, иначе , зонтик не брать.

Пример: Проверить, равно ли введенное число некоторому значению, и в случае равенства выдать на экран сообщение о равенстве чисел.

REM сравнить число со каким-то значением
INPUT "Введите а", а
IF a=7 THEN PRINT "Числа равны"
END

После запуска программы проверяется равно ли введенное значение семи или нет. Если равно, то на экран выводится сообщение "Числа равны".

Пример: Определить большее из двух чисел, вывести его на экран, затем - увеличить его в двое и вывести результат на экран.

INPUT "Введите а", а
INPUT "Введите b", b
IF a>b THEN PRINT "Большее число: ", a:с=2*a
ELSE PRINT "Большее число: ", b:с=2*b
PRINT "результат: ", c
END

Сначала программа запрашивает оба числа, затем проверяет условие a>b. Если условие верно, то на экран выводится число a, затем это число удваивается. Иначе на на экран выводится число b, затем число b удваивается. В завершении на экран выводится удвоенное значение большего числа.

Обратите внимание: программа имеет один недостаток - не учитывается тот случай, когда введенные числа равны. Исправим это, использовав вложение одного условия в другое.

REM определить большее из двух чисел...
INPUT "Введите а", а
INPUT "Введите b", b
IF a=b TNEN PRINT "Числа равны":с=2*a
ELSE IF a>b THEN PRINT "Большее число: ", a: с=2*a
ELSE PRINT "Большее число: ", b: с=2*b
PRINT "результат: ", c
END

В этой программе два условных оператора, первым проверяется условие равенства чисел и, в случае его выполнения, будет выдано сообщение о равенстве чисел, если числа не равны, то проверяется второе условие...

Пример: Решение квадратного уравнения.
Решение квадратного уравнения зависит от значения дискриминанта.

REM Решение квадратного уравнения
INPUT "Введите коэффициент a: ", а
INPUT "Введите коэффициент b: ", b
INPUT "Введите коэффициент c: ", c
d=b*b-4*a*c
IF d<0 THEN PRINT "Корней нет"
ELSE IF d=0 THEN x=-b/(2*a) : PRINT "корень уравнения: ", x
ELSE x1=(-b-SQR(d))/(2*a): x2=(-b+SQR(d))/(2*a) : PRINT "корни уравнения: ", x1, x2
END

Логические условия называются простыми , если разветвления имеет две ветви и сложными , если ветвей более двух.

AND и

OR или

NOT не

Вычислить

Задача 1 .

Определить является треугольник со сторонами A , B , C равнобедренным.

INPUT “Введите размеры сторон треугольника А, В, С “; A ,B ,C

Оператор ветвления

Оператор ветвления (условного перехода) позволяет выполнять определенные команды программы в зависимости от логических условий. В языке Visual Basic оператор ветвления может использоваться в двух видах: строчном и блочном.

интернет-биржа студенческих работ">

Пример 1

Например, If a > b Then max = a Else max = b.

При необходимости выполнения нескольких операторов они разделяются двоеточиями.

Пример 2

Например, If a > 0 Then b = a + 1: c = a\2.

Блочный синтаксис предоставляет больше возможностей, является более структурированным и более читабельным.

Блочный синтаксис:

Условие – логическое выражение, которое может принимать значение True (истина), False (ложь) или Null , которое приравнивается к False . При выполнении блочного оператора ветвления проверяется условие, и, если оно истинно, выполняется оператор, следующий за Then . Если условие не истинно, проверяется условие2 , идущее за ElseIf . Когда истинное значение найдено, выполняется оператор_при_истинномусловии2, который следует за Then , после чего программа выходит за EndIf (т.е. последующие ElseIf , если они есть, не проверяются). Если истинные условия для ElseIf не найдены, выполняется операторпри_ложном_условии.

Рисунок 3. Пример блочного синтаксиса. Автор24 - интернет-биржа студенческих работ

Оператор выбора

Оператор выбора Case выполняет определенные операторы в зависимости от множества значений проверяемого выражения или переменной. Синтаксис оператора выбора:

Рисунок 4. Синтаксис оператора выбора. Автор24 - интернет-биржа студенческих работ

Значение – переменная или выражение, которое проверяется по одному или нескольким условиям. Список значений задается через запятую, диапазон значений задается с помощью служебного слова To (например, 5 To 9).

Пример 3

По номеру месяца в году вывести сообщение о том, к какому времени года относится указанный месяц.

Цели урока:

1. Знакомство с алгоритмической структурой “ветвление”;
2. Обучение приемам построения алгоритмов с “ветвлением” и их программированию на языке Visual Basic.
3. Закрепление умений и навыков с помощью теста и практических работ.

Задачи урока:

• образовательная – знакомство учащихся с базовыми алгоритмическими структурами;
• развивающие – формирование у учащихся приемов логического и алгоритмического мышления; развитие познавательного интереса к предмету; развитие умения планировать свою деятельность; развитие памяти;
• воспитательные – развитие умения связывать изучение нового материала с уже известными фактами; воспитание самостоятельности, критичности и ответственности за выполняемую работу.

Тип урока: изучение нового материала и его закрепление.

Основные организационные формы обучения на уроке:

• фронтальная работа с классом;
• групповая работа;
• индивидуальная работа за компьютером;
• дифференцированная форма работы.

Средства обучения:

• Учебники: Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 9 класса. /Под ред. Н.Д. Угринович. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005.
• Технические и программные средства: Персональные компьютеры; проектор; презентация по теме урока (Приложение 1 ); тест (Приложение 2 ); программная среда Visual Basic.
• Раздаточный материал: Практические работы для учащихся (Приложение 3 ).

План урока.

1. Организационный момент.
2. Актуализация опорных знаний.
3. Изучение нового материала.
4. Применение полученных знаний.
5. Подведение итогов урока. Домашнее задание.

Ход урока

1. Организационный момент. (слайд 1)

Приветствие, проверка присутствующих. Объявление темы и целей урока. (слайд 2)

2. Актуализация опорных знаний. (слайд 3)

На прошлых уроках мы познакомились с понятием алгоритма и основами алгоритмизации.

1. Для начала вспомним, что такое алгоритм?
2. Какими свойствами обладает алгоритм?
3. Какие способы задания алгоритмов Вы знаете?
4. Дайте определение линейному алгоритму?

3. Изучение нового материала.

Постановка проблемной задачи: (слайд 4)

“Из ряда чисел 15, 16, 17, 18 выпишите значения x, при которых верно неравенство x + 24 > 40”.

Выяснить с учащимися, что при x = 15 и x = 16 неравенство x + 24 > 40 верным не будет. Если же x = 17 или x = 18 неравенство x + 24 > 40 будет верным.

Вывод: В отличие от линейных алгоритмов, в которых команды выполняются последовательно одна за другой, в алгоритмическую структуру “ветвление” входит условие (этот вывод учащиеся делают вывод самостоятельно).

В алгоритмической структуре “ветвление” в зависимости от истинности или ложности условия выполняется одна или другая серия команд. (слайд 5)

В качестве условия может быть использовано любое логическое выражение со знаком > (больше) , < (меньше) , = (равно) , > = (больше либо равно) , < = (меньше либо равно) .

Алгоритмическая структура “ветвление” может быть наглядно представлена с помощью блок-схемы. В языке программирования Visual Basic ветвление кодируется с использованием оператора условного перехода If … Then … Else … End If (Если…. То… Иначе … Конец Если) . (слайд 6)

В случае отсутствия серии команд, которую необходимо выполнить при ложности условия, используется сокращенная форма алгоритмической структуры “ветвление” - неполное “ветвление”. (слайд 7)

“Из ряда чисел 15, 16, 17, 18 выпишите значения x, при которых верно неравенство x + 24 > 40”.

If x + 24 > 40 Then
MsgBox “Выписать x”
End If

Дано число x. Определите, является ли число x положительным? (с помощью блок-схемы)

Дано число x. Определите, является ли число x положительным? (на языке программирования)

В качестве условия можно использовать переменную или арифметическое выражение . Если его результат будет равен 0, то это расценивается как “ложь”, остальные значения – “истина”.

If a Then
MsgBox “Не равно 0”
Else
MsgBox “Равно 0”
End If

4. Применение полученных знаний. (слайд 12)

Прежде чем перейти к закреплению полученных знаний, необходимо провести физкультминутку.

Любопытная Варвара
Смотрит влево…Смотрит вправо.
А потом опять вперед. Тут немного отдохнет
Шея не напряжена и расслаблена…

А теперь посмотрим вниз. Мышцы шеи напряглись.
Возвращаемся обратно. Расслабление приятно.
Шея не напряжена и расслаблена!

Какое значение переменной S будет напечатано после выполнения фрагмента программы на языке Visual Basic?

A = 2
B = 3
If A>B Then S=A*B Else S=A+B
Print S

Фрагмент алгоритма изображен в виде блок-схемы. Определите, какое значение переменной S будет напечатано в результате выполнения алгоритма?

A = 2
B = 3
If A>B Then S=A*B Else S=A+B
Print S

Как на языке VB записать следующее условие:

Практическая работа 1. (слайд17) (Приложение 3 )

Задание: Разработать проект, который использует алгоритмическую структуру “ветвление” для контроля знаний.

Проверочная работа проводится в виде теста по данной теме и материала прошлого урока. Тест находится в папке “Мои документы”.

Ученикам предлагается самим выставит себе оценки в зависимости от правильности выполнения задания (нормы оценок за тест демонстрируются на слайде).

Перед выполнением второй практической работы целесообразно провести мини- игру “Поделись улыбкою своей!” для снятия напряжения. (слайд 19)

Задание: Разработайте программу "Угадай-ка", которая будет загадывать число, а пользователь пытаться его угадать.

Дополнительное задание: (для сильных учеников).

Доработайте программу так, чтобы она в Text2.Text сообщала "Больше", "Меньше" либо "Горячо", если разница между числами меньше 10, и холодно, если 10 и более.

5. Подведение итогов урока. Домашнее задание. (слайд 21)

Учитель задает вопросы, подводящие учеников к формулировке выводов о цели урока и выполнении ими задач урока. Ученики отвечают на вопросы. Они должны самостоятельно прийти к выводу о соответствии целей и результатов урока. Выставление оценок.

§ 2.6.2 стр. 88 – 92 (Угринович Н. Д. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 9 класса – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005.)

Задания 2.17 и 2.18.

Вопросы 1 и 2.

Дополнительное задание (для сильных учеников) :

Написать программу к следующей задаче: “Даны три числа. Определить наибольшее”.

Список используемой литературы:

1. Волченков Н.Г. Программирование на Visual Basic 6.0 – M.: Горячая линия – Телеком, 2001.
2. Сафронов И. Visual Basic в примерах и задачах. – СПб.: БХВ - Петербург, 2007.
3. Угринович Н. Д. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 9 класса – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005.
4. Угринович Н., Босова Л., Михайлова Н. Практикум по информатике и информационным технологиям. – М.: Лаборатория базовых знаний, 2006.

Интернет-ресурсы:

• http://www.fio.by/vypusk/Potok_72/group_2/user_4/Pages/L_ZAR.htm
• http://www.rusedu.info/VB_Cod.html
• iit.metodist.ru
• www.vbnet.ru