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Algorithmen analysieren

Zwei Abituraufgaben zum Analysieren, Testen und Widerlegen von Algorithmen — mit Hinweisen und Erwartungshorizont.

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Die Kundenkarte

AFB I–II

Ein Supermarkt vergibt auf seiner Kundenkarte Bonuspunkte. Am Monatsende wertet ein Programm die n Einkäufe eines Kunden aus; die Beträge werden in ganzen Euro eingegeben. Das Programm arbeitet nach folgendem Algorithmus:

Pseudocode
Eingabe: n
punkte ← 0
groesster ← 0
für i von 1 bis n wiederhole
  Eingabe: betrag
  punkte ← punkte + betrag
  wenn betrag > groesster dann
    groesster ← betrag
  ende wenn
ende für
wenn groesster ≥ 50 dann
  punkte ← punkte + 10
ende wenn
Ausgabe: punkte
  1. Bestimmen Sie die Ausgabe für vier Einkäufe mit den Beträgen 12 €, 55 €, 30 € und 8 €.
  2. Erläutern Sie die Rollen der Variablen i, punkte und groesster und formulieren Sie in einem Satz, welche Bonusregel der Algorithmus umsetzt.
  3. Weisen Sie nach, dass der Algorithmus für jede zulässige Eingabe (n ≥ 0) terminiert.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Führe die Werte von punkte und groesster nach jedem Einkauf mit. Die Verzweigung nach der Schleife wird nur einmal geprüft.
Hinweis zu Aufgabe b)
Unterscheide Zähler, Akkumulator und Merker. Was bekommt man pro Euro, und wann gibt es einen Extrabonus?
Hinweis zu Aufgabe c)
Wie viele Durchläufe hat eine Zählschleife „von 1 bis n“? Welche Anweisungen stehen außerhalb der Schleife?