Giải Tin học 7 Bài 5 (Cánh diều): Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp

Với soạn, giải bài tập Tin học lớp 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp sách Cánh diều hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời câu hỏi và làm bài tập Tin học 7 Bài 5.

1 2,078 11/10/2024
Tải về


Giải Tin học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp

Bài 1 trang 90 Tin học 7: Cho dãy số ban đầu:

Giải Tin học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp - Cánh diều (ảnh 1)

Hãy mô tả thuật toán tìm kiếm tuần tự một số trong dãy số bằng cách trình bày diễn biến các bước thực hiện dưới bảng

1. Tìm x = 5

2. Tìm x = 6

Trả lời:

Dãy số ban đầu:

Giải Tin học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp - Cánh diều (ảnh 1)

Mô tả thuật toán tìm kiếm tuần tự một số trong dãy số bằng cách trình bày diễn biến các bước thực hiện dưới bảng:

1. Tìm x = 5

Bước

Thực hiện

1

So sánh số ở đầu dãy với x: vì a1 = 8 nên chuyển sang xét số tiếp theo a2

2

So sánh số đang xét với x: vì a2 = 17 nên chuyển sang xét số tiếp theo a3

3

So sánh số đang xét với x: vì a3 = 23 nên chuyển sang xét số tiếp theo a4

4

So sánh số đang xét với x: vì a4 = 1 nên chuyển sang xét số tiếp theo a5

5

So sánh số đang xét với x: vì a5 = 12 nên chuyển sang xét số tiếp theo a6

6

So sánh số đang xét với x: vì a6 = 7 nên chuyển sang xét số tiếp theo a7

7

So sánh số đang xét với x: vì a7 = 5 = x nên kết luận: Tìm thấy x ở vị trí thứ 7 trong dãy, kế thúc thuật toán.

2. Tìm x = 6

Bước

Thực hiện

1

So sánh số ở đầu dãy với x: vì a1 = 8 nên chuyển sang xét số tiếp theo a2

2

So sánh số đang xét với x: vì a2 = 17 nên chuyển sang xét số tiếp theo a3

3

So sánh số đang xét với x: vì a3 = 23 nên chuyển sang xét số tiếp theo a4

4

So sánh số đang xét với x: vì a4 = 1 nên chuyển sang xét số tiếp theo a5

5

So sánh số đang xét với x: vì a5 = 12 nên chuyển sang xét số tiếp theo a6

6

So sánh số đang xét với x: vì a6 = 7 nên chuyển sang xét số tiếp theo a7

7

So sánh số đang xét với x: vì a7 = 5 nên chuyển sang xét số tiếp theo a8

8

So sánh số đang xét với x: vì a8 = 1 nên chuyển sang xét số tiếp theo a9

9

So sánh số đang xét với x: vì a9 = 13 nên chuyển sang xét số tiếp theo a10

10

So sánh số đang xét với x: vì a10 = 10, dãy số kết thúc, kết luận: không tìm thấy x trong dãy số.

Bài 2 trang 90 Tin học 7: Cho dãy số ban đầu như Bài 1. Bằng cách trình bày thông tin dưới dạng bảng, hãy mô phỏng diễn biến các bước của thuật toán sắp xếp dãy số theo chiều không tăng.

Gợi ý: Dựa theo cách làm trong bài “Sắp xếp chọn”.

Trả lời:

Dãy số ban đầu:

Giải Tin học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp - Cánh diều (ảnh 1)

Mô phỏng diễn biến các bước của thuật toán sắp xếp dãy số theo chiều không tăng (sắp xếp chọn):

Dãy (a)

a1

a2

a3

a4

a5

a6

a7

a8

A9

a10

Giải thích

Ban đầu

8

17

23

1

12

7

5

1

13

10

Đổi chỗ 23 với a1

Sau B1

23

17

8

1

12

7

5

1

13

10

Đổi chỗ 13 với a3

Sau B2

23

17

13

1

12

7

5

1

8

10

Đổi chỗ 12 với a4

Sau B3

23

17

13

12

1

7

5

1

8

10

Đổi chỗ 10 với a5

Sau B4

23

17

13

12

10

7

5

1

8

1

Đổi chỗ 8 với a6

Sau B5

23

17

13

12

10

8

5

1

7

1

Đổi chỗ 7 với a7

Sau B6

23

17

13

12

10

8

7

1

5

1

Đổi chỗ 5 với a8

Kết quả

23

17

13

12

10

8

7

5

1

1

Bài 3 trang 90 Tin học 7: Cho dãy số ban đầu như Bài 1. Bằng cách trình bày thông tin dưới dạng bảng, hãy mô phỏng diễn biến các bước của thuật toán sắp xếp nổi bọt để sắp xếp dãy số theo chiều không tăng.

Gợi ý: Dựa theo cách làm bài trong bài “Sắp xếp nổi bọt”.

Trả lời:

Dãy số ban đầu:

Giải Tin học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp - Cánh diều (ảnh 1)

Mô phỏng diễn biến các bước của thuật toán sắp xếp nổi bọt để sắp xếp dãy số theo chiều không tăng:

Giải Tin học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp - Cánh diều (ảnh 1) Giải Tin học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp - Cánh diều (ảnh 1)

Giải Tin học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp - Cánh diều (ảnh 1) Giải Tin học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp - Cánh diều (ảnh 1)

Bài 4 trang 90 Tin học 7: Hãy mô phỏng thuật toán tìm kiếm nhị phân trong dãy số đã sắp thứ tự là kết quả của Bài 2 và Bài 3.

1. Tìm x = 5

2. Tìm x = 6

Trả lời:

Tìm kiếm nhị phân trong dãy số sau khi thực hiện Bài 2, Bài 3:

a1

a2

a3

a4

a5

a6

a7

a8

a9

a10

23

17

13

12

10

8

7

5

1

1

1. Tìm x = 5:

- Chia đôi lần 1: Phạm vi tìm kiếm từ a1 đến a10. Lấy a6 là số có vị trí giữa dãy. Vì x < a6 nên nửa đầu của dãy chắc chắn không có x=5.

- Chia đôi lần 2: Phạm vi tìm kiếm từ a7 đến a10. Lấy a8 là số có vị trí giữa dãy. Vì x = a8 Kết thúc thuật toán với kết quả: Tìm thấy x ở vị trí thứ 8.

2. Tìm x = 6:

- Chia đôi lần 1: Phạm vi tìm kiếm từ a1 đến a10. Lấy a6 là số có vị trí giữa dãy. Vì x < a6 nên nửa đầu của dãy chắc chắn không có x = 6.

- Chia đôi lần 2: Phạm vi tìm kiếm từ a7 đến a10. Lấy a8 là số có vị trí giữa dãy. Vì x < a8 nên nửa sau của dãy chắc chắn không chứa x = 6. Từ a6 đến a8 còn a7 chưa xét, vì x < a7. Kết thúc thuật toán với kết quả: Dãy trên không chứa x = 6.

Vận dụng

Vận dụng trang 90 Tin học 7: Nếu được yêu cầu sắp xếp một dãy số, em lựa chọn thuật toán sắp xếp chọn hay sắp xếp nổi bọt? Giải thích tại sao?

Trả lời:

Nếu được yêu cầu sắp xếp một dãy số, em lựa chọn thuật toán sắp xếp chọn hay sắp xếp nổi bọt còn tùy thuộc vào bộ dữ liệu đầu vào. Hai thuật toán này chỉ phù hợp với bộ dữ liệu nhỏ, không phù hợp khi thao tác dữ liệu lớn, tốn thời gian và không tối ưu.

Lý thuyết Tin Học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp

Bài 1. Cho dãy số ban đầu như sau:

Lý thuyết Tin Học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp - Kết nối tri thức (ảnh 1)

Hãy mô phỏng thuật toán tìm kiếm tuần tự một số trong dãy số bằng cách trình bày diễn biến các bước thực hiện dưới dạng bảng.

a. Tìm x = 5.

b. Tìm x = 6.

Hướng dẫn

a. Tìm x = 5.

Bước

Thực hiện

1

So sánh số ở đầu dãy với x:

Vì a1 = 8 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a2 trong dãy.

2

So sánh số đang xét với x:

Vì a2 = 17 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a3 trong dãy.

3

So sánh số đang xét với x:

Vì a3 = 23 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a4 trong dãy.

4

So sánh số đang xét với x:

Vì a4 = 1 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a5 trong dãy.

5

So sánh số đang xét với x:

Vì a5 = 12 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a6 trong dãy.

6

So sánh số đang xét với x:

Vì a6 = 7 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a7 trong dãy.

7

So sánh số đang xét với x:

Vì a7 = 5 = x.

Kết luận: Tìm thấy x ở vị trí thứ bảy trong dãy; kết thúc thuật toán.

b. Tìm x = 6.

Bước

Thực hiện

1

So sánh số ở đầu dãy với x:

Vì a1 = 8 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a2 trong dãy.

2

So sánh số đang xét với x:

Vì a2 = 17 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a3 trong dãy.

3

So sánh số đang xét với x:

Vì a3 = 23 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a4 trong dãy.

4

So sánh số đang xét với x:

Vì a4 = 1 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a5 trong dãy.

5

So sánh số đang xét với x:

Vì a5 = 12 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a6 trong dãy.

6

So sánh số đang xét với x:

Vì a6 = 7 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a7 trong dãy.

7

So sánh số đang xét với x:

Vì a7 = 5 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a8 trong dãy.

8

So sánh số đang xét với x:

Vì a8 = 1 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a9 trong dãy.

9

So sánh số đang xét với x:

Vì a9 = 13 ≠ x nên chuyển sang xét số tiếp theo a10 trong dãy.

10

So sánh số đang xét với x:

Vì a10 = 10 ≠ x nên kết thúc dãy số.

Kết luận: Không tìm thấy x = 6 trong dãy; kết thúc thuật toán.

Bài 2. Cho dãy số ban đầu như Bài 1. Bằng cách trình bày thông tin dưới dạng bảng, hãy mô phỏng diễn biến các bước của thuật toán sắp xếp chọn để sắp xếp dãy số theo chiều không tăng.

Lý thuyết Tin Học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp - Kết nối tri thức (ảnh 1)

Gợi ý: Dựa theo các làm bài trong Bài “Sắp xếp chọn”.

Hướng dẫn

Dãy

a1

a2

a3

a4

a5

a6

a7

a8

a9

a10

Giải thích

Ban đầu

8

17

23

1

12

7

5

1

13

10

Tiếp theo: đổi chỗ 23 và a1

Sau B1

23

17

8

1

12

7

5

1

13

10

Tiếp theo: Không đổi chỗ

Sau B2

23

17

8

1

12

7

5

1

13

10

Tiếp theo: đổi chỗ 13 và a3

Sau B3

23

17

13

1

12

7

5

1

8

10

Tiếp theo: đổi chỗ 12 và a4

Sau B4

23

17

13

12

1

7

5

1

8

10

Tiếp theo: đổi chỗ 10 và a5

Sau B5

23

17

13

12

10

7

5

1

8

1

Tiếp theo: đổi chỗ 8 và a6

Sau B6

23

17

13

12

10

8

5

1

7

1

Tiếp theo: đổi chỗ 7 và a7

Sau B7

23

17

13

12

10

8

7

1

5

1

Tiếp theo: đổi chỗ 5 và a8

Sau B8

23

17

13

12

10

8

7

5

1

1

Tiếp theo: không đổi chỗ

Sau B9

23

17

13

12

10

8

7

5

1

1

Tiếp theo: không đổi chỗ

Dãy kết quả

23

17

13

12

10

8

7

5

1

1

Bài 3. Cho dãy số ban đầu như Bài 1. Bằng cách trình bày thông tin dưới dạng bảng, hãy mô phỏng diễn biến các bước của thuật toán sắp xếp nổi bọt để sắp xếp dãy số theo chiều không tăng.

Gợi ý: Dựa theo các làm bài trong Bài “Sắp xếp nổi bọt”.

Lý thuyết Tin Học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp - Kết nối tri thức (ảnh 1)

Hướng dẫn

Diễn biến các bước của thuật toán sắp xếp nổi bọt để sắp xếp dãy số theo chiều không tăng là:

Lượt thứ nhất:

Lý thuyết Tin Học 7 Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp - Kết nối tri thức (ảnh 1)

Sau đó thực hiện các lượt đổi cho cho đến khi sắp xếp dãy số theo chiều giảm dần.

Bài 4. Hãy mô phỏng thuật toán tìm kiếm nhị phân trong dãy số đã sắp thứ tự là kết quả của Bài 2 và Bài 3.

a1

a2

a3

a4

a5

a6

a7

a8

a9

a10

23

17

13

12

10

8

7

5

1

1

a. Tìm x = 5.

b. Tìm x = 6.

Hướng dẫn

a. Tìm x = 5.

Chia đôi lần 1: Phạm vi tìm kiếm là dãy từ a1 đến a10. Lấy a5 là số có vị trí giữa dãy; Vì x < a5 nên nửa đầu dãy chắc chắn không chứa x = 5, tiếp theo tìm trong nửa sau của dãy. Như vậy, phạm vi tìm kiếm tiếp theo là dãy từ a6 đến a10.

Chia đôi lần 2: Phạm vi tìm kiếm là dãy từ a6 đến a10. Lấy a8 là số có vị trí giữa dãy. Vì x = a8 nên kết thúc thuật toán với kết quả: Tìm thấy x ở vị trí thứ tám.

b. Tìm x = 6.

Chia đôi lần 1: Phạm vi tìm kiếm là dãy từ a1 đến a10. Lấy a5 là số có vị trí giữa dãy; Vì x < a5 nên nửa đầu dãy chắc chắn không chứa x = 6, tiếp theo tìm trong nửa sau của dãy. Như vậy, phạm vi tìm kiếm tiếp theo là dãy từ a6 đến a10.

Chia đôi lần 2: Phạm vi tìm kiếm là dãy từ a6 đến a10. Lấy a8 là số có vị trí giữa dãy. Vì x > a8 nên nửa sau dãy chắc chắn không chứa x = 6, tiếp theo tìm trong nửa đầu của dãy này. Như vậy, phạm vi tìm kiếm tiếp theo là dãy từ a5 đến a7.

Chia đôi lần 3: Phạm vi tìm kiếm là dãy từ a5 đến a7. Lấy a6 là số có vị trí giữa dãy. Vì x < a6 nên nửa đầu dãy chắc chắn không chứa x = 6, tiếp theo tìm trong nửa sau của dãy này. Như vậy, phạm vi tìm kiếm tiếp theo là a7.

Phạm vi tìm kiếm chỉ còn một số nhưng không tìm thấy x. Kết thúc thuật toán với kết quả: Không có x trong dãy.

Xem thêm lời giải bài tập Tin học lớp 7 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Bài 1: Thiết bị vào - ra cơ bản cho máy tính cá nhân

Bài 2: Các thiết bị vào

Bài 3: Thực hành với các thiết bị vào – ra

Bài 4: Một số chức năng của hệ điều hành

Bài 5: Thực hành khám phá trình quản lí hệ thống tệp

Xem thêm Tin học lớp 7 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Lý thuyết Bài 5: Thực hành mô phỏng các thuật toán tìm kiếm, sắp xếp

1 2,078 11/10/2024
Tải về


Xem thêm các chương trình khác: