aula01

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Introdução
Aula 01
Ronaldo dos Santos Kuesley Nascimento
ronaldo.santos@ufms.br kuesley@gmail.com
Campus de Três Lagoas
Universidade Federal de Mato Grosso do Sul
Bacharelado em Sistemas de Informação
Algoritmos e Programação I
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 1 / 13
O que é um algoritmo?
Um algoritmo é uma sequência finita de instruções bem definidas
que levam à execução de uma tarefa por um computador ou até
mesmo por um ser humano;
Muitas vezes um algoritmo é comparado a uma receita de bolo,
onde cada passo da confecção do bolo seria representado pelas
instruções do algoritmo.
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 2 / 13
Exemplo - Bolo de fubá
Algoritmo:
1. Bater as claras em neve, acrescentar o açúcar, continuar batendo;
2. Acrescente aos poucos as gemas, a margarina, o leite, a farinha de
trigo, o fubá e continue batendo;
3. Coloque por último o fermento misturando com uma colher ou es-
pátula;
4. Coloque a massa numa forma untada e deixe assar em forno médio
pré aquecido por aproximadamente 30 minutos.
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 3 / 13
Exemplo - Troca de pneu furado
Algoritmo:
1. Pegar as ferramentas;
2. Pegar o estepe;
3. Suspender o carro, usando o macaco;
4. Soltar os parafusos da roda com o pneu furado;
5. Remover a roda com o pneu furado;
6. Colocar o estepe;
7. Apertar os parafusos do estepe;
8. Baixar o carro;
9. Guardar a roda com o pneu furado;
10. Guardar as ferramentas.
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 4 / 13
Algoritmos
Neste curso estudaremos apenas os algoritmos que podem ser
executados por um computador;
A execução de um algoritmo por um computador é chamada de
processamento de dados e consiste em três partes:
1. Entrada: informações necessárias para que as instruções possam
ser executadas;
2. Processo: sequência de instruções do algoritmo;
3. Saída: resultado obtido pela execução do processo.
Um algoritmo é dito correto quando ele sempre termina e produz
a resposta correta para todas as entradas de um problema.
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 5 / 13
Solução de problemas
A construção de um algoritmo é motivada geralmente a partir da
necessidade da solução de um problema particular.
Esse processo de solução de um problema pode ser dividido, re-
sumidamente, em quatro fases:
1. Compreender o problema;
2. Construir um plano para solucionar o problema;
3. Formular o algoritmo e representá-lo de uma forma conveniente;
4. Testar o algoritmo para os diferentes tipos de situações que ele pode
ser submetido.
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 6 / 13
Solução de problemas
Compreender o problema:
Ler atentamente o enunciado;
Retirar do enunciado a relação dos dados de entrada associados ao
problema;
Retirar do enunciado a relação dos resultados desejados.
Construir um plano para solucionar o problema:
Determinar o que deve ser feito para transformar as entradas forneci-
das nas saídas esperadas.
Formular o algoritmo e representá-lo de uma forma conveniente:
Construir o algoritmo, ou seja, determinar uma sequência de ações
para, a partir dos dados de entrada, obter os resultados esperados,
desdobrando as ações em operações específicas que o computador
possa executar.
Testar o algoritmo:
Testar o algoritmo da solução para assegurar que os resultados
desejados serão obtidos, independente dos dados de entrada que
forem fornecidos.
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Solução de problemas
Todas essas fases são igualmente importantes para a criação de
um algoritmo correto;
Para executá-las da melhor maneira possível é necessário o uso
do raciocínio lógico.
O que é lógica?
Organização do pensamento de forma coerente;
Permite chegar a determinadas conclusões;
Permite escolher caminhos para resolver problemas conhecidos.
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Lógica
Exemplo 1:
Todo mamífero é animal;
Todo cachorro é mamífero;
Portanto: todo cachorro é animal.
Exemplo 2:
Hoje é terça-feira;
Toda terça-feira que não tem feriado tem aula;
Hoje não é feriado;
Logo: hoje tem aula.
Exemplo 3:
A média mensal de ovos postos pelas aves na Suécia são na pro-
porção de 35 ovos por mês. O Sr. Thomas Larsen, um pequeno pro-
prietário do interior do país decidiu incrementar sua fazenda com-
prando um pato. Quantos ovos, de acordo com as estatísticas, ele
terá comercializado ao final de um ano?
Patos não botam ovos. Infelizmente o Sr. Larsen não terá nenhum
ovo ao final de um ano.
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 9 / 13
Lógica
Exemplo 1:
Todo mamífero é animal;
Todo cachorro é mamífero;
Portanto: todo cachorro é animal.
Exemplo 2:
Hoje é terça-feira;
Toda terça-feira que não tem feriado tem aula;
Hoje não é feriado;
Logo: hoje tem aula.
Exemplo 3:
A média mensal de ovos postos pelas aves na Suécia são na pro-
porção de 35 ovos por mês. O Sr. Thomas Larsen, um pequeno pro-
prietário do interior do país decidiu incrementar sua fazenda com-
prando um pato. Quantos ovos, de acordo com as estatísticas, ele
terá comercializado ao final de um ano?
Patos não botam ovos. Infelizmente o Sr. Larsen não terá nenhum
ovo ao final de um ano.
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 9 / 13
Lógica
Exemplo 1:
Todo mamífero é animal;
Todo cachorro é mamífero;
Portanto: todo cachorro é animal.
Exemplo 2:
Hoje é terça-feira;
Toda terça-feira que não tem feriado tem aula;
Hoje não é feriado;
Logo: hoje tem aula.
Exemplo 3:
A média mensal de ovos postos pelas aves na Suécia são na pro-
porção de 35 ovos por mês. O Sr. Thomas Larsen, um pequeno pro-
prietário do interior do país decidiu incrementar sua fazenda com-
prando um pato. Quantos ovos, de acordo com as estatísticas, ele
terá comercializado ao final de um ano?
Patos não botam ovos. Infelizmente o Sr. Larsen não terá nenhum
ovo ao final de um ano.
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 9 / 13
Lógica - Exemplo 4
Um agricultor precisa atravessar o rio para transportar sua carga,
que são dois fardos de capim e um carneiro. O problema é que ele
só pode transportar uma coisa de cada vez no seu pequeno barco.
Pior ainda, se ele deixar o carneiro e o capim juntos, o carneiro vai
comer o capim. Como fazer então para que ele leve sua carga
para a outra margem sem prejuízo algum?
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 10 / 13
Lógica - Exemplo 4
Um agricultor precisa atravessar o rio para transportar sua carga,
que são dois fardos de capim e um carneiro. O problema é que ele
só pode transportar uma coisa de cada vez no seu pequeno barco.
Pior ainda, se ele deixar o carneiro e o capim juntos, o carneiro vai
comer o capim. Como fazer então para que ele leve sua carga
para a outra margem sem prejuízo algum?
Primeiro leva o carneiro para a outra margem e deixa na margem
de origem, os dois fardos de capim. Em seguida ele volta e vai
pegar um fardo de capim. Ele vai levar um fardo para a margem
de destino, lá onde está o carneiro no momento. Ele então deixa
lá um fardo e traz o carneiro de volta. Então, ele deixa o carneiro
sozinho na margem de origem e leva o outro fardo de capim para
a margem de destino. Finalmente ele volta e leva o carneiro.
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 10 / 13
Lógica - Exemplo 5
Três jesuítas e três canibais precisam atravessar da margem A
para a margem B de um rio; para tal dispõem de um barco com
capacidade para duas pessoas. Por medida de segurança não se
deve permitir que em nenhuma margem a quantidade de jesuítas
seja inferior à de canibais. Qual a solução para efetuar a traves-
sia com segurança, considerando que o barco não pode navegar
vazio?
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 11 / 13
Lógica - Exemplo 5
Três jesuítas e três canibais precisam atravessar da margem A
para a margem B de um rio; para tal dispõem de um barco com
capacidade para duas pessoas. Por medida de segurança não se
deve permitir que em nenhuma margem a quantidade de jesuítas
seja inferior à de canibais.Qual a solução para efetuar a traves-
sia com segurança, considerando que o barco não pode navegar
vazio?
1. Atravessar um jesuíta e um canibal para a margem B;
2. Voltar o jesuíta para a margem A;
3. Atravessar dois canibais para a margem B;
4. Voltar um canibal para a margem A;
5. Atravessar dois jesuítas para a margem B;
6. Voltar um jesuíta e um canibal para a margem A;
7. Atravessar dois jesuítas para a margem B;
8. Voltar um canibal para a margem A;
9. Atravessar dois canibais para a margem B;
10. Voltar um canibal para a margem A;
11. Atravessar dois canibais para a margem B.
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 11 / 13
Lógica - Exercícios
1. Um pequeno caminhão pode carregar 50 sacos de areia ou 400 ti-
jolos. Se foram colocados no caminhão 32 sacos de areia, quantos
tijolos pode ainda ele carregar?
2. Um pai preocupado com a saúde de seus filhos quer que eles
comam maçãs, mas não sabe fazer a distribuição. Se der 5 maçãs
para cada filho, vão sobrar quatro, se der 6, vai faltar uma. Quantos
filhos e quantas maçãs ele tem?
3. Três homens querem atravessar um rio. O barco suporta no máx-
imo 130 kg. Eles pesam 60, 65 e 80 kg. Como devem proceder
para atravessar o rio, sem afundar o barco?
4. Dois amigos bêbados compraram 8 litros de vinho. Eles estavam
caminhando, e na metade do caminho, decidem separar-se, repar-
tindo antes o vinho igualmente. Para realizar as medidas há um
barril de 8 litros (onde está o vinho), uma vasilha de 5 e outra de 3
litros. Como eles podem fazer para repartir igualmente o vinho?
Santos & Nascimento (CPTL/UFMS) Introdução ALGPI 12 / 13
Lógica
Mais exercícios de lógica podem ser encontrados nos sites:
Desafios Matemáticos - Portal Só Matemática
RachaCuca
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