Алгоритми опрацювання елементів одновимірного масиву

1. Основна ідея

Для розв'язання обох задач нам потрібно переглянути кожен елемент масиву. Це робиться за допомогою циклу (зазвичай for). В середині циклу ми перевіряємо умову (за допомогою if).

Ключові змінні:

• Для суми: створюємо змінну (наприклад, S), якій спочатку присвоюємо 0.

• Для кількості: створюємо змінну-лічильник (наприклад, K), якій також спочатку присвоюємо 0.

2. Алгоритм знаходження суми

Ми «пробігаємо» масивом і, якщо елемент нам підходить, додаємо його значення до загальної скарбнички.

Логіка (псевдокод):

1. Надати S = 0.

2. Для кожного елемента A[i] у масиві:

   • Якщо A[i] задовольняє умову (наприклад, A[i] > 0):

     • Збільшити S на значення елемента: S = S + A[i].

3. Вивести S.

3. Алгоритм знаходження кількості

Тут нас не цікавить, наскільки велике число в елементі. Нам важливо лише те, що він "існує" і підходить під умову. Кожен такий елемент додає до лічильника одиницю.

Логіка (псевдокод):

1. Надати K = 0.

2. Для кожного елемента A[i] у масиві:

   • Якщо A[i] задовольняє умову:

     • Збільшити K на одиницю: K = K + 1.

3. Вивести K.

4. Практичне завдання (Python)

Умова: Маємо список оцінок учня за семестр: [8, 12, 5, 10, 11, 4, 9]. Потрібно знайти:

1. Суму оцінок, які вищі за 9 балів.

2. Кількість таких оцінок.

Розв'язок:

Python

# Наш масив (список)
grades = [8, 12, 5, 10, 11, 4, 9]

# Початкові значення
total_sum = 0
count = 0

# Цикл для перебору елементів
for x in grades:
 if x > 9: # Умова: оцінка вища за 9
 total_sum += x # Додаємо саме число до суми
 count += 1 # Додаємо 1 до лічильника

# Вивід результатів
print("Сума оцінок (>9):", total_sum)
print("Кількість оцінок (>9):", count)

Результат роботи програми:

Сума оцінок (>9): 33 (це 12 + 10 + 11) Кількість оцінок (>9): 3

Що важливо пам'ятати:

• Обнулення: Якщо ти забудеш на початку присвоїти змінним 0, програма може видати помилку або додати результат до старого значення, що залишилося в пам'яті.

• Умова: Умова в if може бути будь-якою: парні числа (x % 2 == 0), від'ємні (x < 0) або числа в діапазоні.

Ось три прості практичні задачі на тему одновимірних масивів (списків у Python), які ти можеш легко скопіювати та перевірити в Google Colab.

У Python ролі масивів виконують списки (lists).

Задача 1: Обчислення суми та середньої ваги

Умова: Маємо список, що містить вагу 5 учнів. Потрібно знайти загальну вагу всієї групи та їхню середню вагу.

Python

# Створюємо масив (список) із вагою учнів
weights = [54.5, 60.2, 48.0, 72.1, 55.4]

# Знаходимо суму за допомогою вбудованої функції sum()
total_weight = sum(weights)

# Обчислюємо середнє арифметичне
average_weight = total_weight / len(weights)

print(f"Загальна вага: {total_weight} кг")
print(f"Середня вага: {average_weight:.2f} кг")

Задача 2: Пошук максимального та мінімального значення

Умова: Програма отримує дані про температуру повітря за тиждень (7 днів). Потрібно визначити найвищу та найнижчу температуру.

Python

# Масив температур за тиждень
temperatures = [12, 15, 14, 18, 20, 19, 17]

# Використовуємо функції max() та min()
max_t = max(temperatures)
min_t = min(temperatures)

print(f"Найтепліший день: {max_t}°C")
print(f"Найхолодніший день: {min_t}°C")

Задача 3: Фільтрація списку (Оцінки)

Умова: Є список оцінок учня. Потрібно створити новий список, у який потраплять лише "високі" оцінки (від 10 до 12 балів), та вивести їхню кількість.

Python

# Список оцінок
grades = [7, 10, 12, 8, 11, 6, 9, 12]

# Створюємо порожній список для високих оцінок
high_grades = []

# Проходимо циклом по масиву
for g in grades:
 if g >= 10:
 high_grades.append(g)

print(f"Високі оцінки: {high_grades}")
print(f"Кількість високих оцінок: {len(high_grades)}")

Як перевірити в Google Colab:

1. Перейди на colab.research.google.com.

2. Натисни "New Notebook" (Новий блокнот).

3. Скопіюй код однієї із задач у комірку.

4. Натисни кнопку Play (трикутник ліворуч від комірки) або натисни Shift + Enter.

Ці вправи допоможуть тобі закріпити знання про те, як масиви дозволяють зручно працювати з групами чисел!

10 запитань (відкритого типу), які допоможуть учням 9 класу глибше проаналізувати тему одновимірних масивів та зрозуміти логіку їх використання:

1. Поясни своїми словами, що таке одновимірний масив. Чим він принципово відрізняється від звичайної змінної, яку ми використовували раніше?

2. Наведи 3 приклади наборів даних із повсякденного життя, які було б зручно зберігати у вигляді масиву. Обґрунтуй свій вибір.

3. Чому при роботі з великою кількістю даних (наприклад, 1000 значень) використання масивів є ефективнішим, ніж створення окремих змінних для кожного значення?

4. З яких двох частин складається ім’я елемента масиву? Напиши приклад того, як звернутися до п'ятого елемента масиву з назвою Temper.

5. Що таке індекс елемента масиву? Яким типом чисел він завжди має бути виражений?

6. У відео згадувалося, що в Python індексація може починатися з 0, а в інших середовищах — з 1. Як ця різниця впливає на написання циклу для обробки 10 елементів?

7. Для чого при обчисленні суми елементів масиву ми маємо обов'язково надати змінній-суматору початкове значення 0 перед початком циклу?

8. Опиши алгоритм знаходження середнього арифметичного значень масиву. Які кроки потрібно виконати програмі?

9. Чи можуть елементи одного масиву одночасно містити і текст, і числа? Поясни, виходячи з визначення масиву як «впорядкованого набору однотипних даних».

10. Спробуй спрогнозувати: які ще операції, окрім знаходження суми, можна виконувати з масивами за допомогою циклів? (Наприклад, пошук чогось або порівняння).

Розв’язування задач із фізики, хімії, математики та інших дисциплін засобами табличного процесора. інформатика 9 клас.

На основі матеріалу відео "9 клас Обчислення підсумків" дай відповідь на 10 запитань

1. Призначення засобу: Поясніть, що таке "проміжні підсумки" в табличному процесорі Microsoft Excel і в чому полягає їхня ключова перевага порівняно з обчисленням підсумків за допомогою звичайних формул.

2. Обов'язкова умова: Яку обов'язкову підготовчу дію потрібно виконати з даними таблиці перед застосуванням засобу "Проміжні підсумки" і чому ця дія є критично важливою для коректного групування?

3. Локалізація інструмента: Опишіть покроково, на якій вкладці та в якій групі інструментів в інтерфейсі Microsoft Excel розташований засіб для додавання проміжних підсумків.

4. Вибір функції: Перелічіть не менше трьох різних функцій, які можна обрати у списку "Використовувати функцію" під час обчислення проміжних підсумків (наприклад, сума, кількість, середнє значення тощо).

5. Вимоги до полів: Які типи даних повинні містити поля, які користувач обирає у списку "Додати підсумки до", і чому не можна обрати поля з текстовими даними?

6. Вкладені підсумки: При створенні вкладених проміжних підсумків (кількох рівнів) яку важливу дію необхідно виконати з прапорцем "Замінити поточні підсумки" на другому та наступних кроках? Обґрунтуйте свою відповідь.

7. Структура даних: Для чого призначена структура (outline), що з'являється ліворуч від таблиці після вставлення підсумків? Як різні рівні структури (наприклад, 1, 2, 3) допомагають користувачеві працювати з даними?

8. Опція друку: В яких випадках, пов'язаних з підготовкою документа до друку, доцільно встановлювати прапорець параметра "Кінець сторінки між групами"?

9. Видалення та оновлення: Як користувач може видалити всі проміжні підсумки та структуру з таблиці? Опишіть, що станеться з проміжними підсумками, якщо дані в таблиці будуть пересортовані.

10. Практичне застосування: Наведіть власний приклад таблиці (окрім згаданих у відео землетрусів) і поясніть, за якими полями ви б утворили групи та яку функцію використали б для обчислення підсумків у цій таблиці.

10 запитань і відповідей за темою "Сортування в електронних таблицях"

1. 📈 Візуалізація Зростання Обізнаності (Діаграми)

Тема: Аналіз впливу інформаційних кампаній.

Ряди Даних:

• Стовпець 1: "Тиждень Акції" (1, 2, 3, 4).

• Стовпець 2: "Кількість Відвідувачів Лекцій" (ввести довільні зростаючі числа, наприклад: 120, 155, 180, 210).

• Стовпець 3: "Кількість Розданих Буклетів" (ввести довільні числа, наприклад: 500, 650, 480, 720).

Дія з рядами даних:

1. Створіть стовпчасту діаграму, яка відображає "Кількість Відвідувачів Лекцій" за "Тижнем Акції".

2. Створіть лінійну діаграму для "Кількість Розданих Буклетів".

   Питання: Який тип діаграми (стовпчаста чи лінійна) краще демонструє тенденцію зростання або спаду в часі? Поясніть, чому.

Завдання для учнів 9 класу: Зображення рядів даних

1. Вибір типу діаграми 

Завдання: Уявіть, що ви маєте два набори даних:

1. Продажі смартфонів (у штуках) за останні 5 місяців.

2. Частка ринку різних операційних систем (Android, iOS, інші) на кінець року.

Питання: Який тип діаграми (стовпчаста, кругова, лінійна) буде найкращим для візуалізації кожного з цих наборів даних і чому?

2. Створення таблиці та стовпчастої діаграми 📈

Завдання: Створіть у табличному процесорі (наприклад, Excel або Google Sheets) таблицю з даними про середні оцінки чотирьох учнів (Петро, Марія, Іван, Анна) з інформатики.

Дії:

1. Введіть ці дані в таблицю.

2. Побудуйте на основі цих даних стовпчасту діаграму.

3. Додайте назву діаграми ("Успішність з інформатики") та підпишіть осі.

3. Аналіз лінійної діаграми (Графік) 📉

Завдання: Перед вами лінійна діаграма , яка показує зростання кількості користувачів Інтернету в місті за 5 років.

• Рік 1: 5000

• Рік 2: 7000

• Рік 3: 8500

• Рік 4: 9000

• Рік 5: 11000

Питання:

1. Назвіть рік, у якому приріст користувачів був найбільшим.

2. Скільки нових користувачів з'явилося між Роком 4 та Роком 5?

4. Елементи діаграми 🏷️

Завдання: Перелічіть основні обов'язкові елементи діаграми, які роблять її зрозумілою та інформативною для читача. (Мінімум 4 елементи).

5. Кругова діаграма та відсотки 🥧

Завдання: Клас із 20 учнів обрав улюблені види спорту:

• Футбол: 10 учнів

• Баскетбол: 5 учнів

• Волейбол: 5 учнів

Питання:

1. Який відсоток учнів обрав Футбол?

2. Як би ви позначили ці дані на круговій діаграмі (якою буде частка від цілого кола для кожного виду спорту)?

3. Для чого кругову діаграму використовують частіше за інші?

Бажаєте перевірити відповіді або потрібні складніші завдання?

Завдання 1: Вибір типу діаграми (Оновлене) 📊

Ситуація: Потрібно візуалізувати дані про розподіл учнів 9-го класу за їхніми улюбленими предметами. Дані:

• Математика: 25%

• Інформатика: 35%

• Історія: 15%

• Фізкультура: 25%

Завдання:

1. Який тип діаграми (стовпчаста, кругова, графік/лінійна) найкраще підходить для представлення цих даних і чому?

2. Сформулюйте, що має бути підписано на осі/частинах цієї діаграми.

Завдання 2: Аналіз та інтерпретація

Ситуація: Вчителька інформатики побудувала стовпчасту діаграму, яка показує середній бал успішності 9-А класу з інформатики за 4 навчальні чверті. На осі X (горизонтальній) розміщені номери чвертей (I, II, III, IV), а на осі Y (вертикальній) – середній бал (від 1 до 12).

Завдання:

1. Опишіть, як, дивлячись на цю діаграму, визначити, коли успішність класу була найвищою, а коли – найнижчою.

2. Запропонуйте, як можна було б доповнити цю діаграму, щоб порівняти середній бал 9-А та 9-Б класів на одній діаграмі. Який елемент для цього знадобиться?

Завдання 3: Розрахунок даних для кругової діаграми

Ситуація: У класі 20 учнів. Вони проголосували за вид екскурсії:

• Музей: 8 учнів

• Природа/Парк: 5 учнів

• Театр: 7 учнів

Завдання:

1. Обчисліть відсоткову частку голосів для кожного виду екскурсії.

2. Визначте, який кут сектора (у градусах) буде відповідати найбільшій кількості голосів на круговій діаграмі. (Покажіть розрахунок).

Завдання 4: Побудова лінійної діаграми (Графіка)

Ситуація: Потрібно візуалізувати зростання кількості підписників на YouTube-каналі за перші 5 місяців:

• Місяць 1: 50 підписників

• Місяць 2: 120 підписників

• Місяць 3: 250 підписників

• Місяць 4: 450 підписників

• Місяць 5: 600 підписників

Завдання:

1. Назвіть, який тип діаграми (Графік/Лінійна) є найбільш доцільним для відображення зміни даних у часі?

2. Складіть чіткий план побудови цієї діаграми (наприклад, у програмі MS Excel або Google Таблиці), вказавши:

   • Що ви вкажете як Підписи осі X (Категорії).

   • Що ви вкажете як Значення ряду даних Y.

Завдання 5: Вимоги до оформлення діаграми

Ситуація: Учень побудував стовпчасту діаграму, але забув додати деякі ключові елементи оформлення. Діаграма порівнює витрати електроенергії (кВт⋅год) за 3 місяці.

Завдання: Перелічіть чотири (4) обов'язкові елементи оформлення діаграми, які забезпечують її зрозумілість, інформативність та правильну інтерпретацію даних, включаючи:

1. Пояснення того, про що діаграма.

2. Пояснення даних на вертикальній осі.

3. Пояснення того, що означають різні кольори/мітки (якщо є кілька рядів даних).

4. Пояснення даних на горизонтальній осі.

5 міжпредметних завдань з використанням табличного процесора (на прикладі Microsoft Excel або Google Таблиць) для учнів 10-го класу, а також відповіді до них.

Завдання 1: Математика та Фінансова Грамотність (Обчислення відсотків)

Умова: Учень 10-го класу планує купити ноутбук вартістю 18 500 грн у кредит. Банк пропонує річну ставку 12%. Створіть таблицю, яка покаже:

1. Суму відсотків, яку потрібно сплатити за рік.

2. Загальну суму, яку потрібно повернути банку (вартість + відсотки).

Відповідь (Формули та Результат):

Завдання 2: Фізика (Побудова Графіка Залежності)

Умова: Запишіть у стовпчики A і B дані про рух тіла, де A — час (t, с), B — пройдена відстань (S, м):

Побудуйте на основі цих даних точковий графік, щоб візуально продемонструвати залежність пройденої відстані від часу.

Відповідь (Етапи в Excel):

1. Введіть дані у комірки A1:B4.

2. Виділіть діапазон A1:B4.

3. Перейдіть на вкладку "Вставлення" (Insert).

4. Виберіть "Діаграми" та оберіть тип "Точкова" (Scatter) або "Графік".

5. Графік покаже лінійну залежність, що відповідає рівномірному руху.

Завдання 3: Біологія та Статистика (Аналіз Середнього Значення)

Умова: Клас із 10 учнів провів вимірювання зросту (у см) для аналізу середніх показників. Введіть отримані дані у стовпчик A:

Використовуючи відповідну функцію Excel, знайдіть середній зріст учнів.

Відповідь (Формула та Результат):

• Дані знаходяться у діапазоні A1:A10.

• Формула: =СЕРЕДНЄ(A1:A10) або =AVERAGE(A1:A10)

• Результат: 171 см

Завдання 4: Хімія (Використання Абсолютних Посилань)

Умова: Обчисліть вартість різних об'ємів хімічного реагенту (вода дистильована), якщо відома ціна за 1 літр – 45 грн. Створіть формули для стовпчика C, використовуючи абсолютне посилання на комірку з ціною.

Відповідь (Формули):

• Ціна за 1 л (45 грн) знаходиться у комірці B2.

• У комірці C2 вводимо формулу: =A2*$B$2

• Цю формулу можна скопіювати в комірки C3 і C4. Знак $ фіксує посилання на ціну (абсолютне посилання).

Завдання 5: Географія та Логічні Функції (Умовне Форматування)

Умова: У таблиці наведено дані про температуру в трьох містах. Використовуйте умовне форматування (Conditional Formatting), щоб автоматично виділити комірки, де температура нижча за 0°C (це означає, що там сніг або лід).

Відповідь (Етапи в Excel):

1. Виділіть діапазон комірок із температурою: B2:B5.

2. Перейдіть на вкладку "Основне" (Home).

3. Натисніть "Умовне форматування" (Conditional Formatting).

4. Виберіть "Правила виділення комірок" (Highlight Cells Rules) -> "Менше ніж..." (Less Than...).

5. Введіть значення 0 і оберіть червоне залиття або інший формат.

• Результат: Комірки B3 (-2) та B5 (-5) будуть автоматично виділені кольором.