8 класс Информатика ГДЗ учебник Босова Параграф 3.1

8 класс Информатика ГДЗ учебник Босова Параграф 3.1. Алгоритмы и исполнители. Глава 3. Основы алгоритмизации

Стр.83-86.

§ 3.1. Алгоритмы и исполнители — вопросы и задания

1. Что называют алгоритмом?

   Ответ: Алгоритм — это точное и понятное исполнителю предписание, которое задаёт последовательность действий, приводящих от исходных данных к требуемому результату.

2. Происхождение термина «алгоритм».

   Ответ: Слово происходит от латинского написания имени арабского математика аль-Хорезми (Al-Khwarizmi), чьи труды по вычислениям широко использовались в Европе.

3. Подберите синонимы к слову «предписание».

   Ответ: Указание, распоряжение, инструкция, правило, команда.

4. Примеры алгоритмов, изучаемых в школе.

   Ответ: Алгоритм письменного сложения и вычитания, умножения «в столбик», деления в столбик, нахождения наибольшего общего делителя, построения графиков функций по таблице значений, алгоритм решения квадратного уравнения и др.

5. Кто может быть исполнителем алгоритма?

   Ответ: Человек, компьютер, робот, бытовой прибор с программным управлением (стиральная машина, микроволновка), различные программные системы и т. д.

6. Пример формального исполнителя и пример, когда формальным исполнителем является человек.

   Ответ: Формальный исполнитель — например, калькулятор, выполняющий только предусмотренные кнопками операции. Человек выступает формальным исполнителем, когда строго следует инструкции: кассир, работающий по инструкции, оператор на конвейере, ученик, решающий задачу по заданному алгоритму.

7. От чего зависит круг решаемых задач исполнителя «компьютер»?

   Ответ: От аппаратного обеспечения (мощности процессора, объёма памяти, периферии) и от программ: установленных операционных систем, прикладных программ, языков программирования и уже написанных для компьютера алгоритмов.

8. Исполнитель — текстовый процессор.

   Ответ: Круг задач: набор, редактирование, форматирование текста, вставка иллюстраций и таблиц, проверка орфографии, сохранение и печать документов. Среда исполнителя — окно редактора с рабочей областью, меню, панелью инструментов, строкой состояния; средства ввода-вывода — клавиатура, мышь, экран, принтер и т. п.

9. Команда и система команд исполнителя; примеры для разных ролей.

   Ответ: Команда исполнителя — это элементарное действие, которое он умеет выполнять. Система команд — полный набор таких действий.

   Примеры команд:

   • а) Кассир в магазине: «пробить товар», «принять деньги», «выдать сдачу», «распечатать чек».
   • б) Дворник: «подмести участок», «вынести мусор», «полить газон», «посыпать дорожку песком».
   • в) Охранник: «открыть/закрыть ворота», «проверить пропуск», «обойти территорию», «вызвать полицию».
10. Один из исполнителей системы программирования КуМир.

    Ответ: Например, исполнитель Робот. Назначение — перемещение по клетчатому полю и выполнение простых действий (шаг вперёд, поворот, взять/положить предмет). Среда — прямоугольное поле, разделённое на клетки, иногда с препятствиями. СКИ (система команд исполнителя) — команды перемещения и работы с предметами. Возможны ручной режим (выполнение команд по одной) и программное управление (запуск заранее написанного алгоритма).

11. Перечислите основные свойства алгоритма.

    Ответ: Дискретность (разбит на отдельные шаги), определённость (каждый шаг однозначен), результативность (получение результата за конечное число шагов), массовость (алгоритм применим к целому классу задач), понятность исполнителю и наличие конечного числа команд.

12. К чему может привести отсутствие какого-либо свойства алгоритма?

    Ответ: Если нет определённости — исполнитель может «понять» команду по-разному и получить неверный результат. Если нет результативности или конечности — выполнение может никогда не закончиться. Если алгоритм непонятен исполнителю — он просто не сможет его выполнить. Отсутствие массовости делает алгоритм пригодным только для одной конкретной задачи.

13. Почему важна возможность формального исполнения алгоритма?

    Ответ: Формальное исполнение позволяет поручать алгоритм машине: компьютер выполняет команды строго по записи, без «догадок» и творческого вмешательства. Это гарантирует одинаковый результат при одинаковых исходных данных и делает возможной автоматизацию вычислений и управления.

14. Последовательность чисел по заданному алгоритму (аналог последовательности Фибоначчи).

    Ответ: Первые 10 членов: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55. Эта последовательность называется последовательностью Фибоначчи.

15. Алгоритм преобразования строки «КОМ».

    Ответ: После одного применения алгоритма из «КОМ» получится строка «КОММОКН». После второго применения — строка «КОММОКННКОММОКНО». В ней 5 букв «О».

16. Алгоритм Эратосфена до 50.

    Ответ: Все простые числа, не превосходящие 50: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47.

17. Черепаха: Повтори 8 [ Направо 45 Вперёд 45 ].

    Ответ: Черепаха последовательно поворачивает на 45° и проходит одинаковые отрезки, в результате она нарисует правильный восьмиугольник и вернётся в исходную точку.

18. Исполнитель «Вычислитель»: 1 — вычти 1, 2 — умножь на 3.

    Ответ:

    • а) Из 3 получить 16 (не более 5 команд): алгоритм 1 2 2 1 1.
      3 → 2 → 6 → 18 → 17 → 16.
    • б) Из 1 получить 25 (не более 5 команд): алгоритм 2 2 2 1 1.
      1 → 3 → 9 → 27 → 26 → 25.
19. Исполнитель «Конструктор»: 1 — приписать 2, 2 — разделить на 2.

    Ответ:

    • а) Число 8 по алгоритму 22212 преобразуется так: 8 → 4 → 2 → 1 → 12 → 6. Получится число 6.
    • б) Один из алгоритмов преобразования 1 в 16 (не более 5 команд): 12212.
      1 → 12 → 6 → 3 → 32 → 16.
20. Робот из примера 8 и алгоритм 3241.

    Ответ: Робот должен изначально находиться в клетке В, тогда после выполнения алгоритма 3-2-4-1 он вернётся в ту же клетку.

21. Алгоритм для пятизначного числа, результат 1215.

    Ответ: Наименьшее пятизначное число, для которого алгоритм даёт 1215, — 39069. Наибольшее такое число — 96930.

22. Алгоритм для четырёхзначного числа, какие результаты возможны.

    Ответ: В результате работы алгоритма могут получиться числа 1214, 1718 и 1818. Числа 2118 и 123 таким результатом быть не могут.

23. Последовательные и параллельные алгоритмы.

    Ответ: Рассмотренные в параграфе алгоритмы — последовательные: действия выполняются одно за другим одним исполнителем. В реальной жизни есть параллельные алгоритмы, когда независимые части выполняются одновременно разными исполнителями. Примеры: работа нескольких касс в супермаркете, одновременная стирка и приготовление еды дома, параллельная работа нескольких принтеров в офисе.

24. Три актёра и два гримёра.

    Ответ: Оптимальный план работы гримёров позволяет подготовить актёров к выходу на сцену примерно за 70 минут (каждый актёр проходит макияж — 30 минут и причёску — 10 минут, операции частично перекрываются по времени).

25. Четыре туриста и фонарик (1, 2, 5 и 10 минут).

    Ответ: Наименьшее время, за которое все туристы могут перейти мост, — 17 минут. Один из оптимальных планов:

    1. Идут Аня (1 мин) и Борис (2 мин): 2 минуты.
    2. Аня возвращается с фонарём: ещё 1 минута (итого 3).
    3. Идут Тимур (5 мин) и Дана (10 мин): 10 минут (итого 13).
    4. Борис возвращается с фонарём: 2 минуты (итого 15).
    5. Снова идут Аня и Борис: 2 минуты (итого 17).