高中数学 1.1.1算法的概念教学设计 新人教B版必修3
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算法的概念(第1课时)
【学习目标】
1、能大体概括出算法的概念
2、能通过具体实例总结并叙述出算法的基本特征
3、能写出解决简单问题的算法步骤
【教学重点】算法的概念和基本特征
【教学难点】高斯消去法、准确表达问题的算法步骤
【评价设计】
1.通过做一做、例1和解二元一次方程组的算法实现目标1的达成
2.通过问题1、2、3、4、5实现目标2的达成
3.通过例2及其变式和达标练习实现目标3的达成
【教学过程】
【教学环节1】问题情景:
请学生观看视频小品《钟点工》
你能写出把馒头放冰箱的步骤吗?
做一做:写出交换两个大小相同的杯子中的液体 (A 水、 B 酒) 的一个方法,并把过程分步准确表述出来.
【教学环节2】概念形成
广义的算法:
例1“鸡兔同笼”是我国隋朝时期的数学著作《孙子算经》中的一个有趣而具有深远影响的题目:“今有鸡兔同笼,上有十七头,下有四十八足,问:鸡兔各几只?”
代数解法:
算术方法:
思考1:教材中例1是著名的“鸡兔同笼”问题,其中第二种解法是算术方法,教材中对它的评价是“简单直观,却包含着深刻的算法思想”,那么它是如何体现算法的思想呢?
思考2: 教材中例1的第一种解法是列方程组的方法,请写出这种思路的算法步骤?
仿照解 的步骤写出解 的步骤
高斯消去法:
【教学环节3】概念深化
问题1:这两个解方程组的算法的适用范围有何不同?
上面得到的结果
可以看成一组公式.利用这组公式,写出解这类二元一次方程组的另一种算法?
172448
x y x y +=⎧⎨+=⎩{
111222a x b y c a x b y c +=+=1221(0)a b a b -≠1221
2112b c b c x a b a b -=-21122112
a c a c y a
b a b -=-
问题2:下面的步骤表述明确吗?
一:两腿并拢,挺胸抬头
二:左手托起女方右手,右手放在女方腰部
三:先迈前腿
四:再迈后腿
问题3:你对以下的步骤如何理解?
引入中:要把大象装冰箱,分几步?
答:分三步:
第一步:打开冰箱门
第二步:把大象装冰箱
第三步:关上冰箱门
问题4:在例1鸡兔同笼中,用了几种算法,在解二元一次方程组时,用了几种算法?解决同一问题的算法是否一定唯一?
问题5:有人对歌德巴赫猜想“任何大于4的偶数都能写成两个奇质数之和”设计了如下操作步骤:
第一步:检验6=3+3
第二步:检验8=3+5
第三步:检验10=5+5 ………
利用计算机无穷地进行下去!
请问,利用这种程序能够证明猜想的正确性吗?这是一种算法吗?
现在你对算法有了更深刻的认识了吗,请总结一下算法的特征?
试一试:判断下列关于算法的说法是否确:
1、求解某一类问题的算法是唯一的;
2、算法必须在有限步操作之后停止;
3、算法的每一步必须是明确的,不能有歧义或模糊;
4、算法执行后一定产生确定的结果;
【教学环节4】应用举例
例2 用数学语言,写出对任意3个整数a,b,c求出最大值的算法
变式写出一个求有限整数列中的最大值的算法。
【教学环节5】归纳总结
总结本节课的收获:
【教学环节6】达标练习:
1. 设计算法解决下面的问题:已知点P的坐标为(x0,y0),直线l的方程为ax+by+c=0 (ab≠0),求点P到直线l 的距离
2.写出求一元二次方程ax2+bx+c=0的根的算法.
【课后作业】
(必做题)(选做题)13a b c
、写出对任意个整数、、,求出最小值的算法。
2
20
x bx c
-+<
、写出解的算法。