BÀI 12. BÀI TOÁN TRONG TIN HỌC

KHỞI ĐỘNG

Hãy nêu một chương trình Scratch em đã tạo ở lớp 8 và cho biết:

- Thông tin đưa vào máy tính.

- Thông tin máy tính đưa ra.

Giải rút gọn:

Ví dụ: Chương trình Scratch đơn giản

Thông tin đưa vào máy tính:

- Bấm phím "Space" để nhảy.

Thông tin máy tính đưa ra:

- Khi người chơi bấm phím "Space", nhân vật nhảy lên trên màn hình.

KHÁM PHÁ

1. Bài toán tin học

Làm

1. Nhiệm vụ nào sau đây là bài toán trong tin học? Tại sao?

a) Tính chu vi C của hình tròn bán kính r.

b) Phân biệt loài hoa dựa vào mùi hương.

Giải rút gọn:

a) là bài toán tin học vì có thể đưa cho máy tính thực hiện.

2. Xác định đầu vào, đầu ra của bài toán trong tin học em đã chỉ ra ở Câu 1.

Giải rút gọn:

Đầu vào: bán kính r của đường tròn.

Đầu ra: chu vi của đường tròn.

2. Mô tả thuật toán

Làm

1. Em hãy mô tả thuật toán tính chu vi C của hình tròn bán kính 1 được nhập từ bàn phím bằng phương pháp liệt kê hoặc sơ đồ khối.

Giải rút gọn:

Dưới đây là mô tả thuật toán tính chu vi C của hình tròn bán kính 1 bằng phương pháp liệt kê:

- Nhập bán kính r từ bàn phím.

- Tính chu vi C của hình tròn bán kính r bằng công thức C = 2 *π* г.

- In chu vi C ra màn hình.

- Kết thúc.

Trong thuật toán này, ta nhập bán kính r từ bàn phím. Sau đó, ta tính chu vi C bằng công thức C = 2 * t * r, trong đó n là số Pi xấp xỉ 3.14. Cuối cùng, ta in chu vi C ra màn hình và kết thúc thuật toán.

2. Trao đổi với bạn để chỉ ra các cấu trúc tuần tự, rẽ nhánh, lặp có trong thuật toán em đã mô tả ở Câu 1 và trong các thuật toán ở Hình 1, Hình 2.

Giải rút gọn:

1. Cấu trúc tuần tự: 

- Các bước được thực hiện theo thứ tự từ trên xuống dưới.

- Mỗi bước được thực hiện sau khi bước trước đó hoàn thành.

- Ví dụ: Thuật toán tính chu vi hình tròn (nhập bán kính, tính chu vi, in kết quả).

2. Cấu trúc rẽ nhánh

- Cho phép kiểm tra điều kiện.

- Thực hiện các hành động khác nhau dựa trên kết quả điều kiện.

3. Cấu trúc lặp: Cấu trúc lặp cho phép lặp đi lặp lại một khối mã lệnh nhiều lần cho đến khi một điều kiện nào đó không còn đúng.

LUYỆN TẬP

1. Nêu các yếu tố để xác định một nhiệm vụ có thể là bài toán trong tin học. Nêu ví dụ minh hoạ.

Giải rút gọn:

Yếu tố:

- Đầu vào (Input): Một bài toán trong tin học thường có một tập hợp các đầu vào mà nó cần xử lý. Đầu vào có thể là dữ liệu, thông tin hoặc trạng thái ban đầu của bài toán.

- Đầu ra (Output): Một bài toán tin học sẽ có một kết quả hoặc đầu ra mong đợi sau khi xử lý các đầu vào. Đầu ra có thể là kết quả tính toán, dữ liệu được biến đổi hoặc hành động thực hiện.

Bài toán: Tìm phần tử lớn nhất trong một mảng số nguyên.

- Đầu vào (Input): Một mảng số nguyên.

- Đầu ra (Output): Giá trị lớn nhất trong mảng.

2. Mô tả thuật toán ở Hình 1 bằng phương pháp liệt kê các bước.

Giải rút gọn:

1. Bắt đầu: Thuật toán bắt đầu.

2. Nhập chiều cao (h) và cân nặng (m) của học sinh.

3. Tính chỉ số BMI: Sử dụng công thức BMI = m / h², tính toán chỉ số BMI của học sinh.

4. Kiểm tra chỉ số BMI: Kiểm tra giá trị của chỉ số BMI.

5. "Bạn cần gặp cán bộ tư vấn": Nếu chỉ số BMI nằm ngoài khoảng bình thường (18,5 ≤ BMI ≤ 24,9), in ra thông báo "Bạn cần gặp cán bộ tư vấn".

6. "Bạn không cần gặp cán bộ tư vấn": Nếu chỉ số BMI nằm trong khoảng bình thường, in ra thông báo "Bạn không cần gặp cán bộ tư vấn".

7. Nhập biển Trả lời ("Có"/"Không"): Yêu cầu người dùng nhập câu trả lời có muốn gặp cán bộ tư vấn hay không.

8. Trả lời = "Có": Nếu người dùng trả lời "Có", tiếp tục với bước tiếp theo.

9. Kết thúc: Thuật toán kết thúc.

3. Mô tả thuật toán ở Hình 2 bằng sơ đồ khối.

Giải rút gọn:

VẬN DỤNG

Hình 3 là giải pháp do một nhóm học sinh đề xuất để giải quyết vấn đề mượn sách ở thư viện của nhà trường (em đã tìm hiểu ở VẬN DỤNG của Bài 11). Trong sơ đồ khối ở Hình 3, việc tra cứu thông tin về cuốn sách học sinh muốn mượn trong bảng theo dõi mượn sách có thể giao cho máy tính thực hiện (gọi tắt là bài toán hỗ trợ quản lí mượn sách). Cụ thể, sau khi số hoá dữ liệu, máy tính có thể giúp thực hiện kiểm tra số lượng của cuốn sách học sinh muốn mượn trong bảng theo dõi mượn sách: Nếu số lượng bằng 0 thì thông báo "Cuốn sách đã được mượn hết" không thì thông báo vị trí của cuốn sách (được lấy từ bảng theo dõi mượn sách).

Giải rút gọn:

Để mô tả thuật toán hỗ trợ quản lí mượn sách dựa trên sơ đồ khối ở Hình 3, chúng ta có thể sử dụng phương pháp liệt kê các bước như sau:

1. Bắt đầu

2. Nhập thông tin sách muốn mượn

3. Tra cứu thông tin cuốn sách

4. Kiểm tra số lượng sách

5. Nếu số lượng sách bằng 0:

In ra thông báo "Cuốn sách đã được mượn hết"

6. Nếu số lượng sách lớn hơn 0:

In ra vị trí của cuốn sách (lấy từ bảng theo dõi mượn sách)

7. Kết thúc