Lý thuyết Tin học 7 Kết nối tri thức bài 15

Lý thuyết Tin học 7 bài 15: Thuật toán tìm kiếm nhị phân có đáp án chi tiết cho từng câu hỏi chương trình sách mới. Thông qua đây các em học sinh đối chiếu với lời giải của mình, hoàn thành bài tập hiệu quả.

A. Lý thuyết Tin học 7 bài 15

1. Thuật toán tìm kiếm nhị phân

- Thuật toán tìm kiếm nhị phân:

+ Thực hiện trên danh sách đã được sắp xếp. Bắt đầu từ vị trí ở giữa danh sách.

+ Tại mỗi bước, so sánh giá trị cần tìm với giá trị ở vị trí giữa danh sách, nếu lớn hơn thì tìm ở nửa sau của danh sách, nếu nhỏ hơn thì tìm ở nửa trước của danh sách, nếu bằng thì dừng lại.

+ Chừng nào chưa tìm thấy và chưa hết thì còn tìm tiếp.

- Mô tả bằng ngôn ngữ tự nhiên:

Bước 1. Nếu vùng tìm kiếm không có phần tử nào thì kết luận không tìm thấy và kết thúc.

Bước 2. Xác định vị trí ở giữa của vùng tìm kiếm. Vị trí này chia vùng tìm kiếm thành hai nửa: nửa trước và nửa sau vị trí giữa.

Bước 3. Nếu giá trị cần tìm bằng giá trị ở vị trí giữa thì kết luận và kết thúc.

Bước 4. Nếu giá trị cần tìm nhỏ hơn giá trị của vùng vị trí giữa thì vùng tìm kiếm mới được thu hẹp lại, chỉ còn nửa trước của dãy, ngược lại chỉ còn nửa sau của dãy.

Bước 5. Lặp lại từ Bước 1 đến Bước 4 cho đến khi thấy giá trị cần tìm (Bước 3) hoặc vùng tìm kiếm không còn phần tử nào (Bước 1).

Hình 1. Vùng tìm kiếm

Lưu ý: “nửa trước” và “nửa sau” không gồm phần tử giữa.

- Ví dụ: Các bước để An tìm kiếm khách hàng tên Trúc trong danh sách ở Hình 1 theo thuật toán tìm kiếm nhị phân

Hình 2. Danh sách khách hàng

Bước 1. Xét vị trí ở giữa của dãy đó, vị trí số 5

Bước 2. Xét vị trí ở giữa của nửa sau là vị trí số 7

Bước 3. Xét vị trí ở giữa của nửa sau còn lại của dãy đó là vị trí số 8

Vì sau bước 3, đã tìm thấy khách hàng nên kết thúc thuật toán

2. Sắp xếp và tìm kiếm

- Sắp xếp giúp cho việc tìm kiếm được thực hiện nhanh hơn.

B. Bài tập trắc nghiệm Tin học 7 bài 15

Câu 1. Tư tưởng của thuật toán tìm kiếm nhị phân là gì?

A. Tìm kiếm dựa vào cây tìm kiếm.

B. Tìm kiếm từ đầu đến cuối dãy.

C. Tại mỗi bước tiến hành so sánh X với phần tử giữa của dãy. Dựa vào bước so sánh này quyết định tìm kiếm ở nửa đầu hay ở nửa sau của danh sách.

D. So sánh X lần lượt với các phần tử a1, a2, …, an

Đáp án đúng là: C

Tư tưởng của thuật toán tìm kiếm nhị phân là tại mỗi bước tiến hành so sánh X với phần tử giữa của dãy. Dựa vào bước so sánh này quyết định tìm kiếm ở nửa đầu hay ở nửa sau của danh sách.

Câu 2. Tại mỗi bước lặp, thuật toán tìm kiếm nhị phân sẽ:

A. Thu hẹp danh sách tìm kiếm chỉ còn một nửa.

B. Danh sách sẽ được sắp xếp lại.

C. Các phần tử trong danh sách sẽ giảm một nửa.

D. Đáp án khác.

Đáp án đúng là: A

Tại mỗi bước lặp, thuật toán tìm kiếm nhị phân sẽ thu hẹp danh sách tìm kiếm chỉ còn một nửa.

Câu 3. Thuật toán tìm kiếm nhị phân thực hiện trên danh sách nào?

A. Đã được hoán đổi.

B. Đã được sắp xếp.

C. Đã được chỉnh sửa

D. Cả A, B và C.

Đáp án đúng là: B

Thuật toán tìm kiếm nhị phân thực hiện trên danh sách đã được sắp xếp.

Câu 4. Thuật toán tìm kiếm nhị phân bắt đầu thực hiện ở vị trí nào trong danh sách?

A. Vị trí đầu tiên.

B. Vị trí cuối cùng.

C. Vị trí giữa.

D. Bất kì vị trí nào.

Đáp án đúng là: C

Thuật toán tìm kiếm nhị phân bắt đầu thực hiện ở vị trí giữa trong danh sách.

Câu 5. Điều kiện dừng trong thuật toán tìm kiếm nhị phân là gì?

A. Khi tìm đến giá trị cuối cùng trong danh sách.

B. Khi chưa tìm thấy

C. Khi đã chưa tìm thấy và chưa hết danh sách.

D. Khi đã tìm thấy hoặc khi đã hết danh sách.

Đáp án đúng là: D

Khi đã tìm thấy hoặc khi đã hết danh sách khi đã tìm thấy hoặc khi đã hết danh sách.

Câu 6. Mô tả thuật toán tìm kiếm nhị phân bằng ngôn ngữ tự nhiên gồm có mấy bước?

A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

Đáp án đúng là: D

Mô tả thuật toán tìm kiếm tuần tự bằng ngôn ngữ tự nhiên gồm có 5 bước.

Bước 1. Nếu vùng tìm kiếm không có phần từ nào thì kết luận không tìm thấy và thuật toán kết thúc.

Bước 2. Xác định vị trí giữa của vùng tìm kiếm. Vị trí này chia vùng tìm kiếm thành hai nửa: nửa trước và nửa sau vị trí giữa.

- Vị trí giữa của vùng tìm kiếm bằng phần nguyên của (vị trí đầu + vị trí cuối)/2.

Bước 3. Nếu giá trị cần tìm bằng giá trị của vị trí giữa thì kết luận “giá trị cần tìm xuất hiện tại vị trí giữa" và kết thúc.

Bước 4. Nếu giá trị cần tìm nhỏ hơn giá trị của vị trí giữa thì vùng tìm kiếm mới được thu hẹp lại, chỉ còn nửa trước của dãy.

Ngược lại (nếu giá trị cần tìm lớn hơn giá trị của vị trí giữa) vùng tìm kiếm mới được thu hẹp lại, chỉ còn nửa sau của dãy.

Bước 5. Lập lại từ Bước 1 đến Bước 4 cho đến khi tìm thấy giá trị cần tìm (Bước 3) hoặc vùng tìm kiếm không còn phần từ nào (Bước 1).

Câu 7. Trong mô tả thuật toán tìm kiếm nhị phân bằng ngôn ngữ tự nhiên thì tại bước “Nếu giá trị cần tìm bằng giá trị của vị trí giữa thì kết luận giá trị cần tìm xuất hiện tại vị trí giữa và kết thúc” là bước thứ mấy?

A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

Đáp án đúng là: B

Trong mô tả thuật toán tìm kiếm nhị phân bằng ngôn ngữ tự nhiên thì tại bước “Nếu giá trị cần tìm bằng giá trị của vị trí giữa thì kết luận giá trị cần tìm xuất hiện tại vị trí giữa và kết thúc” là bước 3.

Câu 8. Lợi ích của việc sắp xếp trong tìm kiếm là?

A. Giúp tìm kiếm chính xác hơn.

B. Giúp tìm kiếm nhanh hơn.

C. Giúp tìm kiếm đầy đủ hơn.

D. Cả A, B và C.

Đáp án đúng là: B

Sắp xếp giúp cho việc tìm kiếm được thực hiện nhanh hơn.

Câu 9. Sử dụng thuật toán tìm kiếm nhị phân sẽ phù hợp trong trường hợp nào dưới đây?

A. Tìm một số trong một danh sách.

B. Tìm một từ tiếng anh trong quyển từ điển.

C. Tìm tên một bài học trong quyển sách.

D. Tìm tên một nước trong danh sách.

Đáp án đúng là: B

Vì các từ trong quyển từ điển đã được sắp xếp theo thứ tự nên sử dụng thuật toán tìm kiếm nhị phân sẽ phù hợp.

Câu 10. Khi so sánh giá trị cần tìm với giá trị của vị trí giữa, nếu giá trị cần tìm nhỏ hơn giá trị giữa thì:

A. Tìm trong nửa đầu của danh sách.

B. Tìm trong nửa sau của danh sách.

C. Dừng lại.

D. Tìm trong nửa đầu hoặc nửa sau của danh sách.

Đáp án đúng là: A

Sau khi so sánh giá trị cần tìm với giá trị của vị trí giữa, nếu giá trị cần tìm nhỏ hơn giá trị giữa thì tìm trong nửa đầu của danh sách.

Câu 11. Cho danh sách tên khách hàng với các vị trí như hình dưới đây:

Để tìm khách hàng có tên là “Liên” trong danh sách theo thuật toán tìm kiếm nhị phân thì tại bước 1 sẽ xét tại vị trí nào?

A. Vị trí 1

B. Vị trí 4

C. Vị trí 5

D. Vị trí 9

Đáp án đúng là: C

Tại bước 1 sẽ xét vị trí ở giữa của dãy là vị trí 5.

Câu 12. Trong thuật toán tìm kiếm nhị phân thì vùng tìm kiếm lúc ban đầu là gì?

A. Nửa đầu danh sách.

B. Nửa đầu danh sách.

C. Toàn bộ danh sách.

D. Đáp án khác

Đáp án đúng là: C

Ban đầu, vùng tìm kiếm là toàn bộ danh sách.

Câu 13. Vị trí giữa của vùng tìm kiếm được tính như thế nào?

A. Vị trí cuối – vị trí đầu +1

B. (Vị trí cuối – vị trí đầu)/2

C. (Vị trí cuối + vị trí đầu)/2

D. Vị trí cuối + vị trí đầu -1

Đáp án đúng là: C

Vị trí giữa của vùng tìm kiếm là phần nguyên của (vị trí cuối + vị trí đầu)/2

Câu 14. Trong thuật toán tìm kiếm nhị phân, sau khi thực hiện xong bước 1 mà chưa tìm thấy giá trị cần tìm thì vùng tìm kiếm sẽ là:

A. Nửa đầu danh sách.

B. Nửa đầu danh sách.

C. Toàn bộ danh sách.

D. Nửa đầu hoặc nửa sau danh sách

Đáp án đúng là: D

Sau khi thực hiện xong bước 1 thì vùng tìm kiếm sẽ giảm đi một nửa so với ban đầu. Vùng tìm kiếm lúc này sẽ là nửa đầu hoặc nửa sau danh sách.

Câu 15. Trong mô tả thuật toán tìm kiếm nhị phân bằng ngôn ngữ tự nhiên thì tại bước “Xác định vị trí giữa của vùng tìm kiếm” là bước thứ mấy?

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Đáp án đúng là: B

Trong mô tả thuật toán tìm kiếm nhị phân bằng ngôn ngữ tự nhiên thì tại bước “Xác định vị trí giữa của vùng tìm kiếm” là bước 2.

>>> Bài tiếp theo: Lý thuyết Tin học 7 Kết nối tri thức bài 16

Trên đây là toàn bộ nội dung bài Lý thuyết Tin học lớp 7 bài 15: Thuật toán tìm kiếm nhị phân sách Kết nối tri thức. Các em học sinh tham khảo thêm Tin học 7 Cánh diều và Tin học 7 Chân trời sáng tạo. VnDoc liên tục cập nhật lời giải cũng như đáp án sách mới của SGK cũng như SBT các môn cho các bạn cùng tham khảo.