2020-2021学年高中数学第一章算法初步1.3算法案例优化练习新人教A版必修3
2020_2021学年高中数学第一章算法初步单元质量评估一习题含解析新人教A版必修3
第一章单元质量评估时间:120分钟满分:150分一、选择题(每小题5分,共60分)1.下列给出的赋值语句中,正确的是(B)A.1=x B.x=x+2 C.x=y=5 D.x+2=y解析:A中,1=x,赋值符号左边不是变量,故A不正确;C中,x=y=5,赋值语句不能连续赋值,故C不正确;D中,x+2=y,赋值符号左边不是变量,故D不正确.2.下列各进制中,最大的值是(B)A.85(9)B.210(6)C.1000(4)D.111111(2)解析:85(9)=8×9+5=77,111111(2)=26-1=63,1000(4)=43=64,210(6)=2×36+1×6=78,通过比较可以知道210(6)的数值最大.3.图中程序运行后输出的结果为(A)A.3, 43 B.43, 3 C.-18, 16 D.16, -18解析:因为x=-1,y=20,所以x=y+3=23,所以x-y=23-20=3,y+x=20+23=43.故选A.4.计算机执行下面的程序段后,输出的结果是(B)A.1,3 B.4,1 C.0,0 D.6,0解析:把1赋给变量a ,把3赋给变量b ,把4赋给变量a ,把1赋给变量b ,输出a ,b ,故选B.5.利用秦九韶算法求多项式7x 3+3x 2-5x +11在x =1时,该多项式的值等于( A )A .16B .15C .18D .17解析:由于函数f (x )=7x 3+3x 2-5x +11=((7x +3)x -5)x +11,当x =1时,分别算出v 0=7,v 1=7×1+3=10,v 2=5,v 3=16.当x =1时,则f (x )=16.6.执行如图所示的程序框图,则输入的值为3时,输出的结果是( B )A .3B .8C .12D .20解析:3<5,执行y =x 2-1,所以输出结果为8.故选B.7.若如图所示的程序框图的功能是计算1×12×13×14×15的结果,则在空白的执行框中应该填入( C )A .T =T ·(i +1)B .T =T ·iC .T =T ·1i +1D .T =T ·1i 解析:程序框图的功能是计算1×12×13×14×15的结果,依次验证选项可得选项C 正确.8.当m =7,n =3时,执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( C )A .7B .42C .210D .840解析:m =7,n =3,m -n +1=5.S =1,k =m =7>5,S =1×7=7,k =7-1=6>5;S =7×6=42,k =6-1=5;S =42×5=210,k =5-1=4<5,满足条件,跳出循环,输出S =210.故选C.9.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的n 的值为( B )A .1B .2C .3D .4解析:当n =1时,21>12成立,当n =2时,22>22不成立,所以输出n =2,故选B.10.已知7 163=209×34+57,209=57×3+38,57=38×1+19,38=19×2.根据上述一系列等式,可确定7 163和209的最大公约数是( C )A .57B .3C .19D .34解析:由辗转相除法的思想可得结果.11.用秦九韶算法求多项式f (x )=12+35x -8x 2+79x 3+6x 4+5x 5+3x 6在x =-4时的值时,其中v 4的值为( D )A .-57B .124C .-845D .220解析:由已知,得a 0=12,a 1=35,a 2=-8,a 3=79,a 4=6,a 5=5,a 6=3,所以v 0=3,v 1=3×(-4)+5=-7,v 2=(-7)×(-4)+6=34,v 3=34×(-4)+79=-57,v 4=(-57)×(-4)-8=220.12.宋元时期数学名著《算学启蒙》中有关于“松竹并生”的问题:松长五尺,竹长两尺,松日自半,竹日自倍,松竹何日而长等.如图所示是源于其思想的一个程序框图,若输入的a ,b 分别为5,2,则输出的n 等于( C )A .2B .3C .4D .5解析:由程序框图可得,n =1时,a =5+52=152,b =4,a >b ,继续循环, n =2时,a =152+12×152=454,b =8,a >b ,继续循环, n =3时,a =454+12×454=1358,b =16,a >b ,继续循环, n =4时,a =1358+12×1358=40516,b =32,此时a <b ,结束循环,输出n =4. 二、填空题(每小题5分,共20分)13.输入8,则下列程序运行后输出的结果是0.7.解析:这是一个用条件语句编写的程序,由于输入的数据为8,8<-4不成立,所以c =0.2+0.1×(8-3)=0.7.14.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入n 的值为9,则输出S 的值为1_067.解析:当n=9,k=1时,S=21+1;当k=2时,S=21+1+22+2;当k=3时,S=21+22+1+2+23+3;当k=4时,S=21+22+23+1+2+3+24+4⋮当k=9时,S=21+22+23+…+29+1+2+…+9=210+43=1 024+43=1 067.15.现给出一个算法的算法语句如图,此算法的运行结果是11.解析:因为1+2+…+9=45<50,1+2+…+10=55>50,所以T=10+1=11,此算法的运行结果是11.16.执行如图所示的程序框图,若输入n的值为3,则输出的S的值为1.解析:第一次运算:S=2-1,i=1<3,i=2,第二次运算:S=3-1,i=2<3,i=3,第三次运算:S=1,i=3=n,所以S的值为1.三、解答题(本题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题10分)(1)用辗转相除法求840与1 764的最大公约数.(2)将104转化为三进制数.解:(1)1 764=840×2+84,840=84×10+0,所以840与1 764的最大公约数是84.(2)104÷3=34…2,34÷3=11…1,11÷3=3…2,3÷3=1…0,1÷3=0…1,故104(10)=10212(3).18.(本小题12分)(1)用辗转相除法求117与182的最大公约数,并用更相减损术检验.(2)用秦九韶算法求多项式f(x)=1-9x+8x2-4x4+5x5+3x6在x=-1时的值.解:(1)因为182=1×117+65,117=1×65+52,65=1×52+13,52=4×13,所以117与182的最大公约数为13,检验:182-117=65,117-65=52,65-52=13,52-13=39,39-13=26,26-13=13,经检验:117与182的最大公约数为13.(2)f (x )=1-9x +8x 2-4x 4+5x 5+3x 6=(((((3x +5)x -4)x )x +8)x -9)x +1,v 0=3,v 1=3×(-1)+5=2,v 2=2×(-1)-4=-6,v 3=-6×(-1)+0=6,v 4=6×(-1)+8=2,v 5=2×(-1)-9=-11,v 6=-11×(-1)+1=12,所以f (-1)=12.19.(本小题12分)用条件语句编写求函数y =⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-1,x <-1,|x |+1,-1≤x ≤1,3x -3,x >1值的程序.解:程序如下:20.(本小题12分)下面给出一个用循环语句编写的程序:(1)指出程序所用的是何种循环语句,并指出该程序的算法功能;(2)请用另一种循环语句的形式把该程序写出来.解:(1)本程序所用的循环语句是WHILE循环语句,其功能是计算12+22+32+…+92的值.(2)用UNTIL语句改写程序如下:21.(本小题12分)给出如下一个算法:第一步:输入x;第二步:若x>0,则y=2x2-1,否则执行第三步;第三步:若x=0,则y=1,否则y=2|x|;第四步:输出y.(1)画出该算法的程序框图.(2)若输出y的值为1,求输入实数x的所有可能的取值.解:(1)程序框图如下:(2)当x >0时,由y =2x 2-1=1,可得x =1或-1(舍去).当x <0时,由y =2|x |=1,可得x =-12或x =12(舍去), 当x =0时,y =1.所以输入实数x 的所有可能的取值为1,-12,0. 22.(本小题12分)写出用循环语句描述求下面值的算法程序,并画出相应的程序框图.16+16+16+16+16+16+16解:利用循环结构实现算法必须搞清初始值是谁,在本题里初始值可设定为a 1=16,第一次循环得到a 2=16+16=16+a 1, 第二次循环得到a 3=16+a 2,…,a 7=16+a 6,共循环了6次,。
高中数学 第一章 算法初步 1.3.1 辗转相除法与更相减损术练习(含解析)新人教A版必修3-新人教
第8课时辗转相除法与更相减损术知识点一辗转相除法1.有关辗转相除法,下列说法正确的是( )A.它和更相减损术一样是求多项式值的一种方法B.基本步骤是用较大的数m除以较小的数n得到除式m=nq+r,直至r<n为止C.基本步骤是用较大的数m除以较小的数n得到除式m=nq+r(0≤r<n),若r≠0,则将n的值赋给m,r的值赋给n,继续前面步骤,直至r=0为止D.以上说法皆错答案 C解析由辗转相除法的步骤易知C项正确.2.90与252的最大公约数是( )A.9 B.18 C.27 D.63答案 B解析利用辗转相除法求解.252=90×2+7290=72×1+1872=18×4+0,∴90与252的最大公约数为18.知识点二更相减损术3.更相减损术可解决下列问题中的( )A.求两个正整数的最大公约数B.求多项式的值C.进位制的转化计算D.排序问题答案 A解析更相减损术是解决求两个或两个以上的正整数的最大公约数的.4.如图所示的程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入的a,b分别为14,18,则输出的a=( )A.0 B.2C.4 D.14答案 B解析第一次执行,输入a=14,b=18,因为a<b,所以b=18-14=4;第二次执行,因为a=14,b=4,a>b,所以a=14-4=10;第三次执行,因为a=10,b=4,a>b,所以a =10-4=6;第四次执行,因为a=6,b=4,a>b,所以a=6-4=2;第五次执行,因为a =2,b=4,a<b,所以b=4-2=2,此时a=b=2.故选B.5.用更相减损术求319与261的最大公约数.解319-261=58,261-58=203,203-58=145,145-58=87,87-58=29,58-29=29,故319与261的最大公约数是29.易错点更相减损术求最大公约数时忽略乘约简数致误6.用更相减损术求612和468的最大公约数.易错分析当两个数均为偶数时,由于忽略用2约分,而导致错误.正解因为612和468都为偶数,所以两次用2约分化简,得153和117.用更相减损术求153和117的最大公约数,步骤如下:153-117=36,117-36=81,81-36=45,45-36=9,36-9=27,27-9=18,18-9=9,所以612和468的最大公约数为9×2×2=36.一、选择题1.用更相减损术求得81与135的最大公约数是( )A.54 B.27 C.9 D.81答案 B解析因为135-81=54,81-54=27,54-27=27,所以81与135的最大公约数是27.2.用“辗转相除法”求得459和357的最大公约数是( )A.3 B.9 C.17 D.51答案 D解析459=357×1+102,357=102×3+51,102=51×2,所以459和357的最大公约数为51.3.用辗转相除法计算60和48的最大公约数时,需要做的除法次数是( )A.1 B.2 C.3 D.4答案 B解析60=48×1+12,48=12×4+0,故只需要做两次除法运算.4.下列说法中正确的个数为( )①辗转相除法也叫欧几里得算法;②辗转相除法的基本步骤是用较大的数除以较小的数;③求最大公约数的方法,除辗转相除法之外,没有其他方法;④编写辗转相除法的程序时,要用到循环语句.A.1 B.2 C.3 D.4答案 C解析易知①②④正确;对于③,更相减损术也可求最大公约数,故③错误.5.运行下面的程序,当输入数据为78和36时,输出的值为( )INPUT “输入两个不同正整数m,n=”;m,nDOIF m>n THENm=m-nELSE n=n-mEND IFLOOP UNTIL m=nPRINT mENDA.24 B.18 C.12 D.6答案 D解析由程序语句知,此程序是用更相减损术求输入的两个数的最大公约数,因为78-36=42,42-36=6,36-6=30,30-6=24,24-6=18,18-6=12,12-6=6,所以选D.二、填空题6.用更相减损术求104与65的最大公约数是________.答案13解析由于65不是偶数,把104和65以大数减小数,并辗转相减,即104-65=39,65-39=26,39-26=13,26-13=13,所以104与65的最大公约数为13.7.三个数72,120,168的最大公约数是________.答案24解析120=72×1+48,72=48×1+24,48=24×2,168=24×7.8.阅读程序:INPUT “m,n=”;m,nIF n>m THENt=mm=nn=tEND IFDOr=m MOD nm=nn=rLOOP UNTIL r=0PRINT mEND若INPUT语句中输入m,n的值分别是161,368,则程序运行的结果为________.答案23解析该程序的功能是用辗转相除法求两个数的最大公约数.输入161,368,可求出它们的最大公约数为23.三、解答题9.用辗转相除法和更相减损术两种方法求80和36的最大公约数.解用辗转相除法:80=36×2+8,36=8×4+4,8=4×2+0.故80和36的最大公约数是4.用更相减损术:先用2约简得40和18,再用2约简得20和9,20-9=11,11-9=2,9-2=7,7-2=5,5-2=3,3-2=1,2-1=1,∴80和36的最大公约数是4.10.某化工厂有三种溶液,分别为4200毫升,3220毫升和2520毫升,现要将它们分别装入小瓶中,每个瓶子装入液体的体积相同,问:要使所有溶液都刚好装满小瓶且所用瓶子最少,则小瓶的容积应为多少毫升?解为了使所有溶液都装入瓶中,恰好都装满且所用瓶子最少,求所用瓶子的容积,也就是求这三种溶液的体积的最大公约数.先求4200和3220的最大公约数,4200=3220×1+980,3220=980×3+280,980=280×3+140,280=140×2,所以4200和3220的最大公约数是140.再求140和2520的最大公约数,2520=140×18,所以140和2520的最大公约数是140.综上,4200,3220和2520的最大公约数是140.所以小瓶的容积应为140毫升.。
2020_2021学年高中数学第一章算法初步1.3算法案例课时素养评价含解析新人教A版必修32021
算法案例(20分钟30分)1.用更相减损术求459与357的最大公约数,需要做减法的次数为( )A.4B.5C.6D.7【解析】选B.459-357=102,357-102=255,255-102=153,153-102=51,102-51=51,所以459与357的最大公约数为51,共做减法5次.2.三位四进制数中的最大数等于十进制数的是( )A.63B.83C.189D.252【解析】选A.三位四进制数中的最大数为333(4),则333(4)=3×42+3×41+3×40=63.【补偿训练】101(9)化为十进制数为( )A.9B.11C.82D.101【解析】选C.101(9)=1×92+0×91+1×90=82.3.用秦九韶算法计算f(x)=3x6+4x5+5x4+6x3+7x2+8x+1,当x=0.4时的值,需要进行乘法运算和加法运算的次数分别为( )A.6,6B.5,6C.6,5D.6,12【解析】选A.改写多项式f(x)=(((((3x+4)x+5)x+6)x+7)x+8)x+1,则需进行6次乘法和6次加法运算.4.用秦九韶算法求多项式f(x)=7x6+6x5+3x2+2当x=4时的值时,先算的是( )A.4×4=16B.7×4=28C.4×4×4=64D.7×4+6=34【解析】选D.因为f(x)=a n x n+a n-1x n-1+…+a1x+a0=(…((a n x+a n-1)x+a n-2)x+…+a1)x+a0,所以用秦九韶算法求多项式f(x)=7x6+6x5+3x2+2,当x=4的值时,先算的是7×4+6=34.5.10x1(2)=y02(3),求数字x,y的值.【解析】因为10x1(2)=1×20+x×21+0×22+1×23=9+2x,y02(3)=2×30+y×32=9y+2,所以9+2x=9y+2且x∈{0,1},y∈{0,1,2},所以x=1,y=1.(30分钟55分)一、选择题(每小题5分,共20分)1.下列各数,化为十进制后,最大的为( )A.101010(2)B.111(5)C.32(8)D.54(6)【解析】选A.101010(2)=1×25+0×24+1×23+0×22+1×21+0×20=42,111(5)=1×52+1×51+1×50=31,32(8)=3×81+2×80=26,54(6)=5×61+4×60=34.2.计算机中常用十六进制,采用数字0~9和字母A~F共16个计算符号与十进制的对应关系如下表:十六进制0 1 … A B C D E F十进制0 1 …10 11 12 13 14 15例如用十六进制表示D+E=1B(16),则(2×F+1)×4=( )A.6E(16)B.7C(16)C.5F(16)D.B0(16)【解析】选B.(2×F+1)×4用十进制可以表示为(2×15+1)×4=124,而124=16×7+12,所以用十六进制表示为7C(16).3.一个k进制的三位数与某六进制的二位数等值,则k不可能是( )A.3B.4C.5D.7【解析】选D.k进制的最小三位数为k2,六进制的最大二位数为5×6+5=35,由k2≤35得0<k≤,故k不可能是7.【补偿训练】已知175(8)=120+r,求正整数r.【解析】因为175(8)=1×82+7×81+5×80=125,所以125=120+r.所以r=5,即所求正整数r为5.4.45和150的最大公约数和最小公倍数分别是( )A.5,150B.15,450C.450,15D.15,150【解析】选B.利用辗转相除法求45和150的最大公约数:150=45×3+15,45=15×3,45和150的最大公约数为15.45和150的最小公倍数为15×(45÷15)×(150÷15)=450.二、填空题(每小题5分,共15分)5.用秦九韶算法求多项式f(x)=1-5x-8x2+10x3+6x4+12x5+3x6当x=-4时的值时,v0,v1,v2,v3,v4中最大值与最小值的差是______.【解析】多项式变形为f(x)=3x6+12x5+6x4+10x3-8x2-5x+1=(((((3x+12)x+6)x+10)x-8)x-5)x+1,v0=3,v1=3×(-4)+12=0,v2=0×(-4)+6=6,v3=6×(-4)+10=-14,v4=-14×(-4)-8=48,所以v4最大,v3最小,所以v4-v3=48+14=62.答案:626.若k进制数123(k)与十进制数38相等,则k=______.【解析】由k进制数123(k)可知k≥4.下面可用验证法:若k=4,则38(10)=212(4),不合题意;若k=5,则38(10)=123(5)成立,所以k=5.答案:5【补偿训练】已知44(k)=36,把67(k)转化为十进制数.【解析】由题意得36=4×k1+4×k0,则k=8.故67(k)=67(8)=6×81+7×80=55.7.古时候,当边境有敌人入侵时,守边的官兵通过在烽火台上点火向国内报告.如图,烽火台上点火表示二进制数1,不点火表示数字0,约定二进制数对应十进制的单位是1 000,请你计算一下,这组烽火台表示有_____名敌人入侵.【解析】由题图可知这组烽火台表示的二进制数为11011,它表示的十进制数为11011(2)=27,因为对应十进制的单位是1 000,所以入侵的敌人人数为27 000.答案:27 000三、解答题(每小题10分,共20分)8.利用秦九韶算法求多项式f(x)=3x6+12x5+8x4-3.5x3+7.2x2+5x-13,当x=6时的值,写出详细步骤.【解析】f(x)=(((((3x+12)x+8)x-3.5)x+7.2)x+5)x-13.v0=3,v1=v0×6+12=30,v2=v1×6+8=188,v3=v2×6-3.5=1 124.5,v4=v3×6+7.2=6 754.2,v5=v4×6+5=40 530.2,v6=v5×6-13=243 168.2.所以f(6)=243 168.2.9.求三个数175,100,75的最大公约数.【解析】先求175与100的最大公约数:175=100×1+75,100=75×1+25,75=25×3.则175与100的最大公约数是25.再求25与75的最大公约数:75-25=50,50-25=25.故25是75和25的最大公约数,也就是175,100,75的最大公约数.1.设2 134与1 455的最大公约数为m,则m化为三进制数为______.【解析】2 134=1 455+679,1 455=679×2+97,679=97×7,所以2 134与14 55的最大公约数为97,所以m=97.用97连续除3取余数,可得97化为三进制数为10 12答案:10 121(3)【补偿训练】已知k进制数32501(k),则k不可能是( )A.5B.6C.7D.8【解析】选A.k进制数中各个数字均小于k,则k>5.2.有甲、乙、丙三种溶液分别重147 g,343 g,133 g,现要将它们分别全部装入小瓶中,每个小瓶装入液体的质量相同,求每瓶最多装多少?【解析】先求147与343的最大公约数:343-147=196,196-147=49,147-49=98,98-49=49.所以147与343的最大公约数是49.再求49与133的最大公约数:133-49=84,84-49=35,49-35=14,35-14=21,21-14=7,14-7=7.所以147,343,133的最大公约数为7. 所以每瓶最多装7 g.。
高中数学第一章算法初步1.3.3进位制练习(含解析)新人教A版必修3
高中数学第一章算法初步1.3.3进位制练习(含解析)新人教A版必修3知识点一进位制的概念1.关于进制的说法,正确的个数为( )①“几进制”的数,其基数就是几,就“满几进一”;②计算机采用的进制一般都是二进制;③各种进制的数之间可以相互转化;④任何进制的数都必须在右下角标明基数.A.2 B.3 C.4 D.1答案 B解析①②③都是正确的,④中说法不对,因为十进制数一般省略基数.2.以下给出的各数中不可能是八进制数的是( )A.312 B.10110 C.82 D.7457答案 C解析八进制数只用到数字0,1,2,…,7,不会出现数字8.知识点二不同进位制间的转化3.将数30012(4)转化为十进制数为( )A.524 B.774 C.256 D.260答案 B解析30012(4)=3×44+0×43+0×42+1×41+2×40=774.4.已知10b1(2)=a02(3),则a+b的值为________.答案 2解析10b1(2)=1×20+b×21+0×22+1×23=9+2b.a02(3)=2×30+0×31+a×32=9a+2,因为10b1(2)=a02(3),b∈{0,1},a∈{0,1,2},且9+2b=9a+2,所以a=b=1,所以a+b=2.5.把下列各数转换成十进制数.(1)101101(2);(2)2102(3);(3)4301(6).解(1)101101(2)=1×25+0×24+1×23+1×22+0×2+1=45.(2)2102(3)=2×33+1×32+2=65.(3)4301(6)=4×63+3×62+1=973.易错点对进位制转换的方法掌握不牢致错6.把十进制数48化为二进制数.易错分析由于基础知识,基本方法掌握不牢而错将结果写成11(2).正解如下图所示,得48=110000(2).一、选择题1.将二进制数110101(2)转换成十进制数是( )A.105 B.54 C.53 D.29答案 C解析按照二进制数转换成十进制数的方法,可得十进制数是53.2.已知k进制数132与十进制数30相等,则k的值为( )A.-7或4 B.-7C.4 D.以上都不对答案 C解析132(k)=1×k2+3×k+2=k2+3k+2,所以k2+3k+2=30,解得k=4或k=-7(舍去),所以k=4.3.如图是把二进制的数11111(2)化成十进制数的一个程序框图,则判断框内应填入的条件是( )A.i≤4? B.i≤5? C.i>4? D.i>5?答案 A解析11111(2)=1×20+1×21+1×22+1×23+1×24=2×(2×(2×(2×1+1)+1)+1)+1.(秦九韶算法)11111(2)=31=2×15+1=2×(2×7+1)+1=2×(2×(2×3+1)+1)+1=2×(2×(2×(2×1+1)+1)+1)+1.故选A.4.下列各数中最小的数是( )A.101010(2) B.210(8)C.1001(16) D.81答案 A解析101010(2)=1×25+0×24+1×23+0×22+1×21+0×20=42,210(8)=2×82+1×81+0×80=136,1001(16)=1×163+0×162+0×16+1×160=4097,故选A.5.计算机中常用十六进制,采用数字0~9和字母A~F共16个计数符号,与十进制的对应关系如下表:例如用十六进制表示D+E=1B,则(2×F+1)×4=( )A.6E B.7C C.5F D.B0答案B解析(2×F+1)×4用十进制可以表示为(2×15+1)×4=124,而124=16×7+12,所以用十六进制表示为7C,故选B.二、填空题6.若六进制数13m502(6)化为十进制数为12710,则m=________.答案 4解析 根据将k 进制数转化为十进制数的方法有13m502(6)=1×65+3×64+m×63+5×62+0×61+2=12710,解得m =4.7.(1)三位四进制数中的最大数等于十进制数的是________;(2)把389化为四进制数,则该数的末位是________.答案 (1)63 (2)1解析 (1)本题主要考查算法案例中进位制的原理.三位四进制数中的最大数为333(4),则333(4)=3×42+3×41+3=63.(2)解法一:由389=4×97+1,97=4×24+1,24=4×6+0,6=4×1+2,1=4×0+1,389化为四进制数的末位是第一个除法代数式中的余数1.解法二:以4作为除数,相应的除法算式如图所示,所以389=12011(4).显然该数的末位是1.8.已知三个数12(16),25(7),33(4),则它们按由小到大的顺序排列为________.答案 33(4)<12(16)<25(7)解析 将三个数都化为十进制数,则12(16)=1×16+2=18,25(7)=2×7+5=19,33(4)=3×4+3=15,∴33(4)<12(16)<25(7).三、解答题9.若二进制数100y011(2)(y =0或1)和八进制数x03(8)(0≤x≤8,x ∈N )相等,求x +y 的值.解 ∵100y 011(2)=1×26+y ×23+1×21+1=67+8y ,x 03(8)=x ×82+3=64x +3,∴8y +67=64x +3, y 可取0或1,x 可取1,2,3,4,5,6,7,当y =0时,x =1;当y =1时,64x +3=75,x =98,不符合题意,∴x +y =1. 10.古时候,当边境有敌人来犯时,守边的官兵通过在烽火台上点火向境内报告,如下图所示,烽火台上点火表示数字1,未点火表示数字0,约定二进制数对应的十进制数的单位是1000,请你计算一下,这组烽火台表示有多少敌人入侵?解由题图可知这组烽火台表示的二进制数为11011(2),它表示的十进制数为1×24+1×23+0×22+1×21+1×20=27,由于二进制数对应的十进制数的单位是1000,所以入侵的敌人的数目为27×1000=27000.。
高中数学第一章算法初步1.3算法案例课后提升作业含解析新人教A版必修3
算法案例(45分钟 70分)一、选择题(每小题5分,共40分)1.2 146和1 813的最大公约数为( )A.36B.37C.38D.39【解析】选B.2 146=1 813×1+333,1 813=333×5+148,333=148×2+37,148=37×4.故2 146与1 813的最大公约数为37.2.(2016·淮南高一检测)利用秦九韶算法计算多项式f(x)=101x100+100x99+99x98 +…+2x+1当x=x0时的值,其中下面公式v0=101,v k=v k-1x0+101-k(k=1,2,…100)被反复执行,可用循环结构来实现,那么该循环结构中循环体被执行的次数为( ) A.200 B.101 C.100 D.99【解析】选C.多项式的最高次数为100,故需要重复进行100次的乘法和加法运算,即执行循环体100次.3.(2016·武汉高一检测)将五进制数10243(5)化为十进制数为( )A.683B.698C.823D.2 048【解析】选B.10243(5)=1×54+0×53+2×52+4×51+3×50=625+0+50+20+3=698.4.下列各数中最小的数是( )A.111111(2)B.210(6)C.1000(4)D.110(8)【解题指南】把各数都化为十进制数再比较大小.【解析】选A.把A,B,C,D项中的数都换成十进制数,那么,111111(2)=1×25+1×24+1×23+1×22+1×21+1×20=63,210(6)=2×62+1×61+0×60=78,1 000(4)=1×43=64,110(8)=1×82+1×81+0×80=72,故通过比较可知A中数最小.5.用秦九韶算法求多项式f(x)=x5+0.11x3-0.15x-0.04当x=0.3时的值为( )A.-0.079 6B.0.079 6C.0.796D.-0.796【解析】选A.将f(x)改写为:f(x)=((((x+0)·x+0.11)x+0)x-0.15)x-0.04.按从内到外的顺序,依次计算多项式的值:v0=1,v1=v0·0.3+0=0.3,v2=v1·0.3+0.11=0.2,v3=v2·0.3+0=0.06,v4=v3·0.3-0.15=-0.132,v5=v4·0.3-0.04=-0.079 6.所以当x=0.3时,多项式的值为-0.079 6.6.四位二进制数能表示的最大十进制数是( )A.4B.64C.255D.15【解析】选D.由二进制数化为十进制数的过程可知,当四位二进制数为1 111时表示的十进制数最大,此时,1 111(2)=15.7.三个数72,120,168的最大公约数为( )A.48B.36C.24D.12【解析】选C.先求120,168的最大公约数,因为168=120×1+48,120=48×2+24,48=24×2,所以120,168的最大公约数是24.再求72,24的最大公约数,因为72=24×3,所以72,24的最大公约数为24,即72,120,168的最大公约数为24.【一题多解】选C.先求120,168的最大公约数,168-120=48,120-48=72,72-48=24,48-24=24.所以120,168的最大公约数为24.再求72,24的最大公约数,72-24=48,48-24=24.所以72,24的最大公约数为24,即72,120,168的最大公约数为24.8.用秦九韶算法求n次多项式f(x)=a n x n+a n-1x n-1+…+a1x+a0,当x=x0时,求f(x0)需要算乘方、乘法、加法的次数分别为( )A.,n,nB.n,2n,nC.0,2n,nD.0,n,n【解析】选D.利用秦九韶算法求f(x0)的值,不需要算乘方,只需要n次乘法,n次加法.二、填空题(每小题5分,共10分)9.235(7)=_____(8).【解析】先将235(7)转化为十进制数,235(7)=2×72+3×7+5×70=124,所以235(7)=124.又124=174(8),所以235(7)=174(8).答案:17410.用秦九韶算法求多项式f(x)=x4-2x3+3x2-7x-5当x=4时的值,给出如下数据:①0;②2;③11;④37;⑤143.其运算过程中(包括最终结果)会出现的数有_______(只填序号).。
2020_2021学年高中数学第一章算法初步测评习题含解析新人教A版必修3
第一章测评(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列计算S 的值的选项中,不能设计算法求解的是( )A.S=1+2+3+…+90B.S=1+2+3+4C.S=1+2+3+…+n (n ≥2且n ∈N )D.S=15+25+35+…+2 019,并且这样的步骤和序列可以解决一类问题.它的一个特点为有穷性,是指算法必须能在执行有限个步骤之后终止,而C 项中S=1+2+3+…+n (n ≥2且n ∈N )中n 是不确定的,所以不能设计算法求解.2.下列赋值语句错误的是( )A.i=i-1B.m=m ∧ 2+1C.k=-1/kD.x y=ai =i -1后,i 的值比原来小1,A 正确;执行m =m ∧2+1后,m 的值等于原来m 的平方再加1,B 正确;执行k=-1/k 后,k 的值是原来的负倒数,C 正确;赋值号的左边只能是一个变量,D 错误.3.若下列程序执行的结果是2,则输入的x 的值是( )A.2B.-2C.2或-2D.0y={x ,x ≥0,-x ,x <0,故输入2或-2的结果都是2.4.用辗转相除法计算56和264的最大公约数时,需要做除法的次数是( )A.3B.4C.6D.7,264=56×4+40;56=40×1+16;40=16×2+8;16=8×2,即得最大公约数为8,做了4次除法.5.若用秦九韶算法求多项式f(x)=4x5-x2+2当x=3时的值,则需要做乘法运算和加减法运算的次数分别为() A.4,2 B.5,3 C.5,2 D.6,2(x)=4x5-x2+2=((((4x)x)x-1)x)x+2,所以需要做5次乘法运算和2次加减运算.6.若运行下面的程序,输出的结果为5,则横线处应填写的内容可以为()A.0B.2C.4D.5,根据题意得12+y2=5,y=±2,故选B.7.如图所示的程序框图,已知a1=3,输出的结果为7,则a2的值是()A.9B.10C.11D.12,所以原b=14,即a1+a2=14.又a1=3,.因为输出的结果为7,所以b=7,又b=b2所以a2=11.8.阅读下面的程序:该程序的功能是()A.求1+2+3+…+100的值B.求1+3+5+…+99的值C.求1+3+5+…+100的值D.求1+3+5+…+101的值“i=i+2”可知,该程序中循环变量每次的增量是2,且当i=99时,i≤100,继续执行循环体“sum=sum+99,i=i+2”,当i=101时,101>100,循环终止,输出sum的值,此时sum=1+3+5+ (99)9.如图①②,它们都表示的是输出所有立方小于729的正整数的程序框图,那么判断框中应分别补充的条件为()A.①n3≥729?②n3<729?B.①n3≤729?②n3>729?C.①n3<729?②n3≥729?D.①n3<729?②n3<729?①为当型循环结构,②为直到型循环结构,分析知选C.10.执行两次下图所示的程序框图,若第一次输入的x的值为7,第二次输入的x的值为9,则第一次、第二次输出的a的值分别为()A.0,0B.1,1C.0,1D.1,0x=7,则b=2(b2<x,且x不能被b整除)→b=3(b2>x)→输出a=1;若输入x=9,则b=2(b2<x,且x不能被b整除)→b=3(b2=x,但x能被b整除)→输出a=0.故选D.11.已知多项式p(x)=3x5+9x4+x3+kx2+4x+11当x=3时的值为1 616,则k的值为()A.12B.13C.14D.15p(x)=((((3x+9)x+1)x+k)x+4)x+11,则当x=3时,p(3)=(((54+1)×3+k)×3+4)×3+11=(495+3k+4)×3+11=9k+1508=1616,所以k=12.12.公元263年左右,我国数学家刘徽发现当圆内接正多边形的边数无限增加时,多边形面积可无限逼近圆的面积,并创立了“割圆术”,利用“割圆术”刘徽得到了圆周率精确到小数点后两位的近似值3.14,这就是著名的“徽率”, 如图是利用刘徽的“割圆术”思想设计的一个程序框图,则输出n的值为(参考数据:√3≈1.732,sin 15°≈0.258 8,sin 7.5°≈0.130 5)()A.12B.24C.48D.96≈2.598,不满足条件S≥3.10;n=6,S=3sin60°=3√32n=12,S=6sin30°=3,不满足条件S≥3.10;n=24,S=12sin15°≈12×0.2588=3.1056,满足条件S≥3.10,退出循环,输出n的值为24.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上)13.已知以下程序,若输出的结果是12,则横线处应填写.第二次执行循环体后M=2,S=12,i=3;所以横线处应填i≤2(或i<3).≤2(或i<3)14.如图所示的程序框图,若输入x=4.5,则输出的i=.i=1时,x=4.5-1=3.5;当i=1+1=2时,x=3.5-1=2.5;当i=2+1=3时,x=2.5-1=1.5;当i=3+1=4时,x=1.5-1=0.5;0.5<1,输出i=4.15.用秦九韶算法求多项式f(x)=5x5+2x4+3.5x3-2.6x2+1.7x-0.8当x=5时的值的过程中,v3=.f(x)=5x5+2x4+3.5x3-2.6x2+1.7x-0.8=((((5x+2)x+3.5)x-2.6)x+1.7)x-0.8, ∴v3=((5x+2)x+3.5)x-2.6,将x=5代入得v3=((5×5+2)×5+3.5)×5-2.6=689.9..916.定义n!=1×2×3×…×n,如图是求10!的程序框图,其中k为整数,则k=.10!=1×2×…×10,所以判断框内的条件为“i<11?”,故k=11.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)求三个数168,56,264的最大公约数.168=56×3+0,所以168与56的最大公约数为56.又因为264=56×4+40,56=40×1+16,40=16×2+8,16=8×2,所以264与56的最大公约数为8.所以168,56与264的最大公约数为8.18.(本小题满分12分)利用秦九韶算法判断方程x5+x3+x2-1=0在[0,2]上是否存在实根.x=0及x=2时f(x)=x5+x3+x2-1的值,f(x)=x5+x3+x2-1可改写成如下形式:f(x)=((((x+0)x+1)x+1)x+0)x-1.当x=0时,v0=1,v1=0,v2=1,v3=1,v4=0,v5=-1,即f(0)=-1.当x=2时,v0=1,v1=2,v2=5,v3=11,v4=22,v5=43,即f(2)=43.由f(0)f(2)<0,且f(x)在[0,2]上连续知f(x)在[0,2]上存在零点,即方程x5+x3+x2-1=0在[0,2]上存在实根.19.(本小题满分12分)下面给出一个用循环语句编写的程序:(1)指出程序所用的是何种循环语句,并指出该程序的算法功能;(2)请用另一种循环语句的形式把该程序写出来.本程序所用的循环语句是WHILE循环语句,其功能是计算12+22+32+…+92的值.(2)用UNTIL语句改写程序如下:20.(本小题满分12分)已知函数y={x 2-3,x ≥0,2x 2-6,x <0,编写一个程序,对于输入的每一个x 的值,都能得到相应的函数值,并写出算法步骤,画出程序框图.:第一步,输入x 值.第二步,判断x 的范围,若x ≥0,则y=x 2-3;否则y=2x 2-6.第三步,输出y 值.程序如下:程序框图如图所示:21.(本小题满分12分)“鸡兔同笼”问题是我国古代著名的趣题之一,大约在1 500年前,《孙子算经》中就记载了这个有趣的问题,书中这样描述:今有鸡兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问鸡兔几何?试编写一个程序,解决这一问题.:设鸡、兔的头的总数为H ,脚的总数为F ,则可求出共有鸡x=4H -F 2(只),兔子y=-2H2(只),也可以用H-x 来表示兔子的数量.要解决这一类问题,只要设计好公式,输入头、脚的数目,运用公式即可.程序如下:执行这个程序时,输入H=35,F=94,则会输出相应的x,y的值.22.(本小题满分12分)已知某算法的程序框图如图所示,若将输出的(x,y)值依次记为(x1,y1),(x2,y2),…,(x n,y n),…(1)若程序运行中输出的一个数组是(9,t),求t的值.(2)程序结束时,共输出(x,y)的组数为多少?(3)写出程序框图的程序语句.由程序框图知,当x=1时,y=0;当x=3时,y=-2;当x=9时,y=-4,所以t=-4.(2)当n=1时,输出一对,当n=3时,又输出一对,…,当n=2017时,输出最后一对,共输出(x,y)的组数为1009.(3)程序框图的程序语句如下:。
2020_2021学年高中数学第一章算法初步1.3算法案例作业含解析新人教A版必修3
课时分层作业(八) 算法案例(建议用时:60分钟)一、选择题1.把十进制数2 018化为八进制数的末尾数字是()A.2B.3C.4 D.7A[2 018÷8=252……2,252÷8=31……4,31÷8=3……7,3÷8=0……3,∴2 018化成8进制数是3742(8).十进制数2 018化为八进制数的末尾数字是2,故选A.]2.下列关于利用更相减损术求156和72的最大公约数的说法中正确的是()A.都是偶数必须约简B.可以约简,也可以不约简C.第一步作差为156-72=84;第二步作差为72-84=-12D.以上都不对B[利用更相减损术求解两偶数的最大公约数时,约简是为了使运算更简捷,并非必须约简,A错,B对;C中第二步应为84-72=12,故C错;D不对.]3.用秦九韶算法求多项式f(x)=7x6+6x5+3x2+2当x=4时的值时,先算的是() A.4×4 B.7×4C.4×4×4 D.7×4+6D[∵f(x)=(((((7x+6)x+0)x+0)x+3)x+0)x+2.根据由内到外的运算顺序,结合题目知,应先算7×4+6.]4.三位四进制数中的最大数等于十进制数的()A.63 B.83C.189 D.252A[根据进位制的原理知四进制使用0,1,2,3这四个数字,基数为4,所以三位四进制数中的最大数为333(4),则333(4)=3×42+3×41+3=63.]5.用秦九韶算法计算f(x)=6x5-4x4+x3-2x2-9x,需要加法(或减法)与乘法运算的次数分别为()A.5,4 B.5,5C.4,4 D.4,5D[n次多项式需进行n次乘法;若各项均不为零,则需进行n次加法,缺一项就减少一次加法运算.f(x)中无常数项,故加法次数要减少一次,为5-1=4.故选D.]二、填空题6.1037与425的最大公约数是________.17[∵1037=425×2+187,425=187×2+51,187=51×3+34,51=34×1+17,34=17×2.故1037与425的最大公约数是17.]7.将三进制数2022(3)化为六进制数abc(6),则a+b+c=________.7[2022(3)=2×33+0×32+2×31+2×30=62,所以将2022(3)化为六进制数为142(6),故a+b+c=7.]8.用秦九韶算法求多项式f(x)=7x5+5x4+10x3+10x2+5x+1当x=-2时的值:①第一步,x=-2.第二步,f(x)=7x5+5x4+10x3+10x2+5x+1.第三步,输出f(x).②第一步,x=-2.第二步,f(x)=((((7x+5)x+10)x+10)x+5)x+1.第三步,输出f(x).③需要计算5次乘法,5次加法.④需要计算9次乘法,5次加法.以上说法中正确的是________(填序号).②③[①是直接求解,并不是秦九韶算法,故①错误,②正确.对于一元n次多项式,应用秦九韶算法时最多要运用n次乘法和n次加法,故③正确,④错误.]三、解答题9.用两种方法求210与98的最大公约数.[解]法一:用辗转相除法:210=98×2+14,98=14×7.∴210与98的最大公约数为14.法二:用更相减损术:∵210与98都是偶数,用2约简得105和49,105-49=56,56-49=7,49-7=42,42-7=35,35-7=28,28-7=21,21-7=14,14-7=7.∴210与98的最大公约数为2×7=14.10.若二进制数10b1(2)和三进制数a02(3)相等,求正整数a、b.[解]∵10b1(2)=1×23+b×2+1=2b+9,a02(3)=a×32+2=9a+2∴2b+9=9a+2,即9a-2b=7又∵a∈{1,2}、b∈{0,1}∴只有当a=1,b=1时符合.1.十六进制是逢16进1的计数制,采用数字0~9和字母A~F共16个计数符号,这些符号与十进制数的对应关系如下表:十六0123456789 A B C D E F 进制十进0123456789101112131415 制A.6E B.72C.5F D.B0A[A×B用十进制表示10×11=110,而110=6×16+14,所以用16进制表示6E.] 2.运行下面的程序,当输入的数据为78,36时,输出的结果为()A.24 B.18C.12 D.6D[由程序语句,知此程序是用更相减损术求输入的两个不同正整数的最大公约数.因为78-36=42,42-36=6,36-6=30,30-6=24,24-6=18,18-6=12,12-6=6,所以78和36的最大公约数为6,所以输出的结果为6,故选D.]3.古时候,当边境有敌人来犯时,守边的官兵通过在烽火台上点火向境内报告来犯敌人数,如图所示,烽火台上点火表示数字1,未点火表示数字0,约定二进制数对应的十进制数的单位是1 000,请你计算一下,这组烽火台表示有________敌人入侵.27 000[由题图可知这组烽火台表示的二进制数为11 011(2),它表示的十进制数为11 011(2)=1×24+1×23+0×22+1×21+1×20=27,由于约定二进制数对应的十进制数的单位是1 000,所以入侵的敌人的数目为27×1 000=27 000(人).]4.中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,如图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的x=2,n=2,依次输入的a为2,2,5,则输出的s=________.17[由秦九韶算法的意义可知s=f(x)=((0×x+2)x+2)x+5=2x2+2x+5.故输出s=f(2)=17.]5.用秦九韶算法,判断函数f(x)=5x7+x6-x3+x+3在区间[-1,0]内是否有零点.[解]根据秦九韶算法,把多项式改写成如下形式:f(x)=5x7+x6-x3+x+3=((((((5x+1)x+0)x+0)x-1)x+0)x+1)x+3.当x=-1时,v0=5,v1=5×(-1)+1=-4,v2=-4×(-1)+0=4,v3=4×(-1)+0=-4,v4=-4×(-1)-1=3,v5=3×(-1)+0=-3,v6=-3×(-1)+1=4,v7=4×(-1)+3=-1,∴f(-1)=-1.又f(0)=3,∴f(0)f(-1)<0,由零点存在性定理,知函数f(x)在区间[-1,0]内有零点.。
高中数学第一章算法初步1.3算法案例练习新人教A版必修3(2021学年)
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1。
3算法案例一、选择题1.用辗转相除法求294和84的最大公约数时,需要做除法的次数是( )A. 1 B.2 C.3 D.42.运行下面的程序,当输入n=840和m=1764时,输出结果是( )A.84 B.12 C.168D.2523.用更相减损术,求105与30的最大公约数时,需要做减法的次数是 ( )A.2 ﻩ B.3 C.4 D.54.下列程序运行后的输出结果为( )INPUT “输入正整数a,b=”;a,bm=a*bWHILE a<>bIF a>b THENa=a-bELSE b=b-aEND IFWENDPRINT m=m/aEND运行时,从键盘输入48,36.A.36 B.12 C.144 D.485.用秦九韶算法计算多项式f(x)=3x6+4x5+5x4+6x3+7x2+8x+1当x=0.4时的值时,需要做乘法和加法的次数分别是( )A.6,6 B.5,6 C .5,5 D.6,56.用秦九韶算法求多项式f (x )=12+35x -8x2+79x 3+6x 4+5x 5+3x 6的值,当x =-4时,v 4的值为( )A.-57 ﻩﻩﻩB.124C .-845ﻩ D.220 7.下列各数中最小的数为( ) A .101011(2) ﻩ B.1210(3) C .110(8) ﻩ D.68(12) 8.二进制数算式1010(2)+10(2)的值是( ) A .1011(2) B.1100(2) C .1101(2) ﻩﻩﻩD .1000(2)二、填空题9.运行下面的程序,当输入数据为78和36时,输出的值为 .10.在用辗转相除法求两个正整数a ,b (a>b )的最大公约数时,得到表达式a =nb +r,(n ∈N ),这里r 的取值范围是_______.11.下面是用碾转相除法求两个正整数a ,b (a>b)的最大公约数算法的程序框图,其中(1)处缺少的程序项为________.1______ 2______ 3______4______5______6______7______12.完成下列进位制之间的转化.(1)10231(4)=________(10);(2)235(7)=________(10);(3)137(10)=________(6);(4)1231(5)=________(7);(5)213(4)=________(3);(6)1010111(2)=________(4).三、解答题13。
高中数学 第一章 算法初步 1.3 算法案例课时提升作业 新人教A版必修3(2021年最新整理)
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算法案例(25分钟60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.更相减损术可解决下列问题中的( )A。
求两个正整数的最大公约数B.求多项式的值C。
进位制的转化计算D.排序问题【解析】选A.更相减损术是解决求两个或两个以上的正整数的最大公约数的. 2。
(2015·娄底高一检测)把77化成四进制数的末位数字为( )A.4B.3 C。
2 D。
1【解析】选D.因为77÷4=19……1,19÷4=4……3,4÷4=1……0,1÷4=0……1,故77(10)=1 031(4),末位数字为1。
【补偿训练】十进制数89化为二进制的数为()A.1001101(2)B.1011001(2)C.0011001(2)D。
1001001(2)【解析】选B.89÷2=44…1,44÷2=22…0,22÷2=11…0,11÷2=5…1,5÷2=2…1,2÷2=1…0,1÷2=0…1,故89(10)=1 011 001(2).3。
(2015·临沂高一检测)已知多项式f(x)=x4-3x3+5x,用秦九韶算法求f(5)的值等于( ) A。
高中数学 第一章 算法初步 1.3 算法案例课后提升作业(含解析)新人教A版必修3
算法案例(45分钟 70分)一、选择题(每小题5分,共40分)1.2 146和1 813的最大公约数为( )A.36B.37C.38D.39【解析】选B.2 146=1 813×1+333,1 813=333×5+148,333=148×2+37,148=37×4.故2 146与1 813的最大公约数为37.2.(2016·淮南高一检测)利用秦九韶算法计算多项式f(x)=101x100+100x99+99x98 +…+2x+1当x=x0时的值,其中下面公式v0=101,v k=v k-1x0+101-k(k=1,2,…100)被反复执行,可用循环结构来实现,那么该循环结构中循环体被执行的次数为( ) A.200 B.101 C.100 D.99【解析】选C.多项式的最高次数为100,故需要重复进行100次的乘法和加法运算,即执行循环体100次.3.(2016·武汉高一检测)将五进制数10243(5)化为十进制数为( )A.683B.698C.823D.2 048【解析】选B.10243(5)=1×54+0×53+2×52+4×51+3×50=625+0+50+20+3=698.4.下列各数中最小的数是( )A.111111(2)B.210(6)C.1000(4)D.110(8)【解题指南】把各数都化为十进制数再比较大小.【解析】选A.把A,B,C,D项中的数都换成十进制数,那么,111111(2)=1×25+1×24+1×23+1×22+1×21+1×20=63,210(6)=2×62+1×61+0×60=78,1 000(4)=1×43=64,110(8)=1×82+1×81+0×80=72,故通过比较可知A中数最小.5.用秦九韶算法求多项式f(x)=x5+0.11x3-0.15x-0.04当x=0.3时的值为( )A.-0.079 6B.0.079 6C.0.796D.-0.796【解析】选A.将f(x)改写为:f(x)=((((x+0)·x+0.11)x+0)x-0.15)x-0.04.按从内到外的顺序,依次计算多项式的值:v0=1,v1=v0·0.3+0=0.3,v2=v1·0.3+0.11=0.2,v3=v2·0.3+0=0.06,v4=v3·0.3-0.15=-0.132,v5=v4·0.3-0.04=-0.079 6.所以当x=0.3时,多项式的值为-0.079 6.6.四位二进制数能表示的最大十进制数是( )A.4B.64C.255D.15【解析】选D.由二进制数化为十进制数的过程可知,当四位二进制数为1 111时表示的十进制数最大,此时,1 111(2)=15.7.三个数72,120,168的最大公约数为( )A.48B.36C.24D.12【解析】选C.先求120,168的最大公约数,因为168=120×1+48,120=48×2+24,48=24×2,所以120,168的最大公约数是24.再求72,24的最大公约数,因为72=24×3,所以72,24的最大公约数为24,即72,120,168的最大公约数为24.【一题多解】选C.先求120,168的最大公约数,168-120=48,120-48=72,72-48=24,48-24=24.所以120,168的最大公约数为24.再求72,24的最大公约数,72-24=48,48-24=24.所以72,24的最大公约数为24,即72,120,168的最大公约数为24.8.用秦九韶算法求n次多项式f(x)=a n x n+a n-1x n-1+…+a1x+a0,当x=x0时,求f(x0)需要算乘方、乘法、加法的次数分别为( )A.()n n12+,n,n B.n,2n,nC.0,2n,nD.0,n,n【解析】选D.利用秦九韶算法求f(x0)的值,不需要算乘方,只需要n次乘法,n次加法.二、填空题(每小题5分,共10分)9.235(7)=_____(8).【解析】先将235(7)转化为十进制数,235(7)=2×72+3×7+5×70=124,所以235(7)=124.又124=174(8),所以235(7)=174(8).答案:17410.用秦九韶算法求多项式f(x)=x4-2x3+3x2-7x-5当x=4时的值,给出如下数据:①0;②2;③11;④37;⑤143.其运算过程中(包括最终结果)会出现的数有_______(只填序号).【解析】将多项式写成f(x)=(((x-2)x+3)x-7)x-5.其中v0=1;v1=1×4-2=2;v2=2×4+3=11;v3=11×4-7=37;v4=37×4-5=143.答案:②③④⑤三、解答题(每小题10分,共20分)11.用两种方法求378和90的最大公约数.【解析】方法一:辗转相除法:378=90×4+18,90=18×5+0,所以378与90的最大公约数是18.方法二:更相减损术:因为378与90都是偶数.所以用2约简得189和45.189-45=144,144-45=99,99-45=54,54-45=9,45-9=36,36-9=27,27-9=18,18-9=9.所以378与90的最大公约数为2×9=18.【补偿训练】用辗转相除法或者更相减损术求三个数324,243,135的最大公约数.【解析】324=243×1+81,243=81×3+0,则324与243的最大公约数为81.又135=81×1+54,81=54×1+27,54=27×2+0,则 81 与 135的最大公约数为27.所以,三个数324,243,135的最大公约数为27.【一题多解】324-243=81,243-81=162,162-81=81,则324与243的最大公约数为81. 135-81=54,81-54=27,54-27=27,则81与135的最大公约数为27.所以,三个数324,243,135的最大公约数为27.12.用秦九韶算法求多项式f(x)=x7-2x6+3x3-4x2+1,当x=2时的函数值.【解析】先将多项式f(x)进行改写:f(x)=x7-2x6+3x3-4x2+1=((((((x-2)x+0)x+0)x+3)x-4)x+0)x+1.由内向外逐次计算:v0=1,v1=v0x+a6=1×2-2=0,v2=v1x+a5=0×2+0=0,v3=v2x+a4=0×2+0=0,v4=v3x+a3=0×2+3=3,v5=v4x+a2=3×2-4=2,v6=v5x+a1=2×2+0=4,v7=v6x+a0=4×2+1=9,故当x=2时多项式f(x)的值为f(2)=9.【能力挑战题】若二进制数10b1(2)和三进制数a02(3)相等,求正整数a,b.【解题指南】先将这两个数化为十进制数,再利用两数相等,同时注意a,b的取值范围来求a,b的值.【解析】10b1(2)=1×23+b×21+1=2b+9,a02(3)=a×32+2=9a+2,所以2b+9=9a+2.即9a-2b=7.又因为a∈{1,2},b∈{0,1}.所以当a=1时,b=1,符合题意;当a=2时,b=112不合题意.所以a=1,b=1.。
2020年高一数学第一章算法初步1.3算法案例限时规范训练新人教A版必修3
1.3 算法案例【基础练习】1.用秦九韶算法求多项式f(x)=7x6+6x5+3x2+2当x=4的值时,第一步算的是( ) A.4×4=16 B.7×4=28C.4×4×4=64 D.7×4+6=34【答案】D【解析】∵f(x)=7x6+6x5+3x2+2=(((((7x+6)x+0)x+0)x+3)x+0)x+2,∴在求x =4时的值时,v1的值为7x+6=7×4+6=34.故选D.2.用秦九韶算法计算多项式f(x)=6x6+5x5+4x4+3x3+2x2+x+7在x=0.6时的值时,需做加法与乘法的次数和是( )A.12 B.11C.10 D.9【答案】A【解析】需做加法与乘法的次数都为6,其和为12.故选A.3.840和1 764的最大公约数是( )A.84 B.12C.168 D.252【答案】A【解析】1 764=840×2+84,840=84×10,故840和1 764的最大公约数是84.故选A.4.下列各数中,最小的是( )A.101 010(2)B.111(5)C.32(8)D.54(6)【答案】C【解析】101 010(2)=1×25+0×24+1×23+0×22+1×21+0×20=42,111(5)=1×52+1×51+1×50=31,32(8)=3×81+2×80=26,54(6)=5×61+4×60=34.又42>34>31>26,故最小的是32(8).5.下列与二进制数1 001 101(2)相等的是( )A.115(8)B.113(8)C.114(8)D.116(8)【答案】A【解析】先化为十进制数:1 001 101(2)=1×26+1×23+1×22+1×20=77,再化为八进制.所以77=115(8),所以1 001 101(2)=115(8).6.三个数720,120,168的最大公约数是________.【答案】24【解析】先求720与120的最大公约数120,再求168与120的最大公约数24,因此,720,120与168的最大公约数为24.7.用更相减损术求561与255的最大公约数.解:561-255=306,306-255=51,255-51=204,204-51=153,153-51=102,102-51=51.所以561与255的最大公约数为51.8.用秦九韶算法求多项式f(x)=5x5+7x4+6x3+3x2+x+1当x=3时的值.解:f(x)=5x5+7x4+6x3+3x2+x+1=(5x4+7x3+6x2+3x+1)x+1=((5x3+7x2+6x+3)x+1)x+1=(((5x2+7x+6)x+3)x+1)x+1=((((5x+7)x+6)x+3)x+1)x+1.v0=5;v1=5×3+7=22;v2=22×3+6=72;v3=72×3+3=219;v4=219×3+1=658;v5=658×3+1=1 975.故多项式f(x)当x=3时的值为1 975.9.把八进制数2 016(8)化为五进制数.解:2 016(8)=2×83+0×82+1×81+6×80=1 024+0+8+6=1 038.∴2 016(8)=13 123(5).【能力提升】10.利用辗转相除法求最大公约数,下列说法不正确的是( )A.228和1 995的最大公约数是57B.78和36的最大公约数是6C.85和357的最大公约数是34D.153和119的最大公约数是17【答案】C【解析】本题主要考查两个整数的最大公约数,由辗转相除法可得,85和357的最大公约数应该是17,故选C.11.已知1 0b1(2)=a02(3),则a+b的值为( )A.0 B.1C.2 D.3【答案】C【解析】1 0b1(2)=1×23+b×2+1=2b+9,a02(3)=a×32+2=9a+2,∴2b+9=9a+2,即9a-2b=7.∵a∈{1,2},b∈{0,1},∴当a=1,b=1时符合题意,即a+b=2,故选C.12.用秦九韶算法计算当x=2时,f(x)=3x4+x3+2x2+x+4的值的过程中,v2的值为( )A.3 B.7C.16 D.33【答案】C【解析】f(x)=3x4+x3+2x2+x+4=(((3x+1)x+2)x+1)x+4,∴在x=2时的值时,v0=2,v1=3×2+1=7,v2=7×2+2=16,故选C.13.已知175(r)=125(10),求r进制数76(r)应记成十进制的什么数?解:∵1×r2+7×r1+5×r0=125,∴r2+7r-120=0.∴r=8或r=-15(舍去).∴r=8.76(r)=76(8)=7×81+6×80=62.数76(r)应记成十进制62.14.古时候,当边境有敌人来犯时,守边的官兵通过在烽火台上点火报告敌情,如下图,烽火台上点火表示数字1,未点火表示数字0,约定二进制数对应的十进制数的单位是1 000,请你计算一下,这组烽火台表示有多少敌人入侵?解:由题图可知这组烽火台表示的二进制数为11 011(2),它表示的十进制数为11 011(2)=1×24+1×23+0×22+1×21+1×20=27,由于二进制数对应的十进制数的单位是 1 000,所以入侵敌人的数量为27×1 000=27 000.。
2021-2022年高中数学第一章算法初步1.3算法案例课堂达标含解析新人教A版
2021-2022年高中数学第一章算法初步1.3算法案例课堂达标含解析新人教A版1.把189化为三进制数,则末位数是( )A.0B.1C.2D.3【解析】选A.将189除以3得余数为0,所以189化为三进制数的末位数为0.2.下列有可能是4进制数的是( )A.5 123B.6 542C.3 103D.4 312【解析】选C.4进制数每位上的数字一定小于4.3.108与243的最大公约数是________.【解析】243=108×2+27,108=27×4,所以108与243的最大公约数为27.答案:274.利用辗转相除法求3 869与6 497的最大公约数时,第二步是________.【解析】第一步:6 497=3 869×1+2 628,第二步:3 869=2 628×1+1 241.答案:3 869=2 628×1+1 2415.用秦九韶算法计算多项式f(x)=x5+5x4+10x3+10x2+5x+1,当x=-2=________.时,v3【解析】f(x)=x5+5x4+10x3+10x2+5x+1 =((((x+5)x+10)x+10)x+5)x+1.而x=-2,所以有v 0=1,v1=vx+a4=1×(-2)+5=3,v 2=v1x+a3=3×(-2)+10=4,v 3=v2x+a2=4×(-2)+10=2.答案:26.用秦九韶算法求多项式f(x)=8x7+5x6+3x4+2x+1当x=2时的值.【解析】根据秦九韶算法,把多项式改写成如下形式:f(x)=8x7+5x6+0·x5+3·x4+0·x3+0·x2+2x+1=((((((8x+5)x+0)x+3)x+0)x+0)x+2)x+1.而x=2,所以有v=8,v1=8×2+5=21,v2=21×2+0=42,v3=42×2+3=87,v4=87×2+0=174,v5=174×2+0=348,v=348×2+2=698,6=698×2+1=1 397.v7所以当x=2时,多项式的值为1 397.7.【能力挑战题】有甲、乙、丙三种溶液分别重147g,343g,133g,现要将它们分别全部装入小瓶中,每个小瓶装入液体的质量相同,每瓶最多装多少克溶液?【解析】每个小瓶装的溶液的质量应是三种溶液质量的最大公约数,先求147和343的最大公约数,343-147=196,196-147=49,147-49=98,98-49=49.所以147和343的最大公约数为49.同理可求得49与133的最大公约数为7.所以每瓶最多装7克.U$31882 7C8A 粊8a24653 604D 恍36709 8F65 轥30904 78B8 碸20635 509B 傛u27417 6B19 欙21081 5259 剙N。
(部编版)2020学年高中数学第一章算法初步1.3算法案例优化练习新人教A版必修1
1.3 算法案例[课时作业][A组学业水平达标]1.用辗转相除法求35和134的最大公约数,第一步是( )A.134-35=99 B.134=35×3+29C.先除以2,得到18和67 D.35=25×1+10解析:按照辗转相除法的算法步骤,先用大数除以小数,故选B.答案:B2.下列各数转化成十进制后最小的数是( )A.111 111(2)B.210(6)C.1 000(4)D.81(9)解析:A项,将111 111(2)转化为十进制数为111 111(2)=1×25+1×24+1×23+1×22+1×2+1×20=32+16+8+4+2+1=63;B项,将210(6)转化为十进制数为210(6)=2×62+1×61+0×60=78;C项将1 000(4)转化为十进制数为1 000(4)=1×43+0×42+0×41+0×40=64;D项,将81(9)转化为十进制数为81(9)=8×91+1×90=73,比较这四个数,78>73>64>63,即A项转化为十进制数之后表示的数最小.答案:A3.利用秦九韶算法计算多项式f(x)=3x6+4x5+5x4+6x3+7x2+8x+1,当x=4时的值,需要做乘法和加法的次数分别为( )A.6,6 B.21,6C.5,6 D.6,5解析:用秦九韶算法计算多项式的值时,计算的乘法的次数与多项式的未知数的最高次项的指数相同,∴一共进行了6次乘法运算,加法运算的次数在多项式有常数项的条件下与乘法的次数相同,∴一共进行了6次加法运算,故答案为A.答案:A4.把89化成五进制数的末位数字为( )A.1 B.2C.3 D.4解析:89÷5=17……4, 17÷5=3……2,3÷5=0……3,所以把89化成五进制数为324(5)答案:D5.下列结论正确的是( )A.88(9)<210(6)B.62=124(5)C.110(2)>10(3)D.32(4)=23(6)解析:对于A:因为88(9)=8×9+8×90=80,210(6)=2×62+1×6+0×60=78,80>78,所以A错误.对于B:因为124(5)=1×52+2×5+4×50=39≠62,所以B错误.对于C:因为110(2)=1×22+1×2+0×20=6,10(3)=1×3+0×30=3,6>3,所以C正确.对于D:因为32(4)=3×4+2×40=14,23(6)=2×6+3×60=15,14≠15,所以D错误.答案:C6.用辗转相除法求得数98与63的最大公约数是________.解析:98=63×1+35,63=35×1+28,35=28×1+7,28=4×7+0.所以最大公约数为7. 答案:77.25(7)=________(2).解析:因为根据除k取余法,得到25(7)=1 011(2).答案:1 0118.读程序:若在INPUT语句中输入m,n的数据分别是72,168,则程序运行的结果为__________.解析:程序是求n的最大公约数.答案:249.用秦九韶算法求多项式f(x)=5x5-4x4+3x2+8x-6,当x=3时的值.解析:f(x)=5x5-4x4+3x2+8x-6=((((5x-4)x+0)x+3)x+8)x-6,当x=3时,v0=5,v1=5×3-4=11,v2=11×3+0=33,v3=33×3+3=102,v4=102×3+8=314,v5=314×3-6=936.∴f(3)=936.10.用辗转相除法求下列两数的最大公约数,并用更相减损术检验你的结果.(1)80,36;(2)294,84.解析:(1)80=36×2+8,36=8×4+4,8=4×2,即80与36的最大公约数是4.验证:80-36=44,44-36=8,36-8=28,28-8=20,20-8=12,12-8=4,8-4=4,故80与36的最大公约数为4.(2)294=84×3+42,84=42×2,即294与84的最大公约数是42.验证:∵294与84都是偶数,可同时除以2,∴取147与42的最大公约数后再乘以2.147-42=105,105-42=63,63-42=21,42-21=21,∴294与84的最大公约数为21×2=42.[B组应考能力提升]1.计算机中常用十六进制,采用数字0~9和字母A~F共16个计数符号与十进制得对应关系如下表:例如用十六进制表示有D+E=1B,则A×B=( )A.6E B.7CC.5F D.B0解析:∵表格中A对应的十进制数为10,B对应的十进制数为11,∴A×B=10×11,由十进制表示为:10×11=6×16+14,又表格中E对应的十进制为14,∴用十六进制表示A×B=6E.故选A答案:A2.已知多项式f (x )=4x 5+2x 4+3.5x 3-2.6x 2+1.7x -0.8,用秦九韶算法计算f (5)时的v 1值为( )A .22B .564.9C .20D .14 130.2 解析:根据秦九韶算法,把多项式改写为f (x )=((((4x +2)x +3.5)x -2.6)x +1.7)x -0.8;按照从内到外的顺序,依次计算一次多项式当x =5时的值:v 0=4,v 1=4×5+2=22.答案:A3.下列各数85(9),210(6),1 000(4),111 111(2)中最小的数是________.解析:将题中四个数化为十进制数.85(9)=8×91+5×90=72+5=77;210(6)=2×62+1×6+0=72+6=78;1 000(4)=1×43=64;111 111(2)=25+24+23+22+21+20=63.答案:111 111(2)4.已知n 次多项式P n (x )=a 0x n +a 1x n -1+…+a n -1x +a n .如果在一种算法中,计算x k0(k =2,3,4,…,n )的值需要k -1次乘法,计算P 3(x 0)的值共需要9次运算(6次乘法,3次加法),那么计算P n (x 0)的值共需要__________次运算. 下面给出一种减少运算次数的算法:P 0(x )=a 0,P k +1(x )=xP k (x )+a k +1(k =0,1,2,…,n -1).利用该算法,计算P 3(x 0)的值共需要6次运算,计算P n (x 0)的值共需要__________次运算.(参考公式:1+2+3+…+n =n n +2 ) 解析:P n (x 0)=a 0x n 0+a 1x n -10+…+a n -1x 0+a n ,共需n 次加法运算,每个小因式中所需乘法运算依次为n ,n -1,…,1,0.故总运算次数为n +n +(n -1)+…+1=n +n n +2=12n (n +3). 第二种算法中,P 0(x 0)=a 0,不需要运算,P 1(x 0)=x 0P 0(x 0)+a 1需2次运算, P 2(x 0)=x 0P 1(x 0)+a 2需2+2次运算,依次往下,P n (x 0)需2n 次运算.答案:12n (n +3) 2n 5.用秦九韶算法求多项式f (x )=7x 7+6x 6+5x 5+4x 4+3x 3+2x 2+x ,当x =3时的值.解析:由f (x )=((((((7x +6)x +5)x +4)x +3)x +2)x +1)x ,∴y 1=7×3+6=27;y 2=27×3+5=86; y 3=86×3+4=262;y 4=262×3+3=789;y 5=789×3+2=2 369;y 6=2 369×3+1=7 108;y 7=7 108×3=21 324;∴f(3)=21 324.6.若二进制数100y 011和八进制数x03相等,求x+y的值.解析:100y 011(2)=1×26+y×23+1×2+1=67+8y,x03(8)=x×82+3=64x+3,∴8y+67=64x+3.∵y可取0,1,x可以取1,2,3,4,5,6,7,y=0时,x=1;y=1时,64x=72无解;∴x+y=1.。
2020_2021学年高中数学第一章算法初步1.1.1算法的概念作业含解析新人教A版必修3
课时分层作业(一) 算法的概念(建议用时:60分钟)一、选择题1.下列关于算法的描述正确的是()A.算法与求解一个问题的方法相同B.算法只能解决一个问题,不能重复使用C.算法过程要一步一步执行,每步执行的操作必须确切D.有的算法执行完后,可能无结果C[算法与求解一个问题的方法既有区别又有联系,故A不对;算法能重复使用,故B 不对;每个算法执行后必须有结果,故D不对;由算法的有序性和确定性可知C正确.] 2.早上从起床到出门需要洗脸刷牙(5 min)、刷水壶(2 min)、烧水(8 min)、泡面(3 min)、吃饭(10 min)、听广播(8 min)几个过程.从下列选项中选出最好的一种算法() A.第一步,洗脸刷牙.第二步,刷水壶.第三步,烧水.第四步,泡面.第五步,吃饭.第六步,听广播B.第一步,刷水壶.第二步,烧水同时洗脸刷牙.第三步,泡面.第四步,吃饭.第五步,听广播C.第一步,刷水壶.第二步,烧水同时洗脸刷牙.第三步,泡面.第四步,吃饭同时听广播D.第一步,吃饭同时听广播.第二步,泡面.第三步,烧水同时洗脸刷牙.第四步,刷水壶C[A选项共用36 min,B选项共用31 min,C选项共用23 min,D选项不符合常理,应选C.]3.使用配方法解方程x2-4x+3=0的算法的正确步骤是()①配方得(x-2)2=1;②移项得x2-4x=-3;③解得x=1或x=3;④开方得x-2=±1.A.①②③④B.②①④③C.②③④①D.④③②①B[使用配方法的步骤应按移项、配方、开方、求解的顺序进行,B选项正确.]4.阅读下面的算法:第一步,输入两个实数a,b.第二步,若a >b ,则交换a ,b 的值,否则执行第三步.第三步,输出a .这个算法输出的是( )A .a ,b 中的较大数B .a ,b 中的较小数C .原来的a 的值D .原来的b 的值B [第二步中,若a >b ,则交换a 、b 的值,那么a 是a 、b 中的较小数,若a ≤b ,则a 也是a 、b 中的较小数.]5.如下算法:第一步,输入x 的值.第二步,若x ≥0,则y =x .第三步,否则,y =x 2.第四步,输出y 的值.若输出的y 值为9,则x 的值是( )A .3B .-3C .3或-3D .-3或9D [由题意知,此为分段函数y =⎩⎨⎧ x x ≥0x 2 x <0的算法,当x ≥0时,x =9;当x <0时,x 2=9,x =-3.所以x 的值是-3或9.]二、填空题6.以下是解二元一次方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +6=0, ①x +y +3=0 ②的一个算法,请将该算法补充完整. 第一步,①②两式相加得3x +9=0.③第二步,由③式可得________.④第三步,将④式代入①式,得y =0.第四步,输出方程组的解________.x =-3 ⎩⎪⎨⎪⎧x =-3y =0 [由3x +9=0得x =-3,即④处应填x =-3;把x =-3代入2x -y +6=0得y =0,即方程组的解为⎩⎪⎨⎪⎧x =-3y =0.] 7.阅读下面的三段话,其中是解决问题的算法的是________(填序号).①求2×3×6的值,先计算2×3=6,再计算6×6=36,最终结果为36;②求1+3+5+7+9的值,先计算1+3=4,再计算4+5=9,再计算9+7=16,再计算16+9=25,最终结果为25;③解一元一次方程23(3x -1)=x +1的一般步骤是去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为1.①②③ [根据算法的概念,①②③都是解决问题的步骤,故都是算法.]8.下面算法运行后输出的结果为________.第一步,令i =1,P =1.第二步,如果i ≤6,则执行第三步,否则,执行第五步.第三步,计算P ×i ,并将结果代替P 的值.第四步,用i +1的值代替i 的值,转去执行第二步.第五步,输出P .720 [第一次循环:i =1,P =1;第二次循环:i =2,P =2;第三次循环:i =3,P =6;第四次循环:i =4,P =24;第五次循环:i =5,P =120;第六次循环:i =6,P =720.当i =7>6时,终止循环,输出P =720.]三、解答题9.下面给出一个问题的算法:第一步,输入x .第二步,若x ≥4,则输出2x -1,算法结束;否则执行第三步.第三步,输出x 2-3x +5.(1)这个算法解决的问题是什么?(2)当输入x 的值为1时,输出的结果为多少?[解] (1)这个算法是求分段函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1,x ≥4x 2-3x +5,x <4的函数值. (2)x =1<4,则f (1)=12-3×1+5=3,故输出结果为3.10.用二分法设计一个求方程2x +3x =7在区间(1,2)内的近似解(精确度0.01)的算法.[解] 算法如下:第一步,令f (x )=2x +3x -7.因为f (1)<0,f (2)>0,所以设a =1,b =2.第二步,令m =a +b 2,判断f (m )是否为0,若是,则输出m 是方程的解,否则执行第三步.第三步,若f (a )·f (m )>0,则令a =m ,否则令b =m .第四步,判断|a -b |<0.01是否成立,若是,则输出a +b 2是方程的近似解;否则返回第二步.1.下面算法的功能是( )第一步,令i =1.第二步,i 除以3,得余数r .第三步,若r =0,则输出i ;否则,执行第四步.第四步,令i 的值增加1.第五步,若i ≤1 000,则返回第二步;否则,算法结束.A .求3的倍数B .求1至1 000中3的倍数C .求i 除以3D .求i 除以3的余数B [由第二步和第三步可知输出的是3的倍数,由第四步与第五步知输出的是1至1 000中的数.]2.现用若干张扑克牌进行扑克牌游戏,小明背对小亮,让小亮按下列四个步骤操作: 第一步,分发左、中、右三堆牌,每堆牌不少于两张,且各堆牌的张数相同.第二步,从左边一堆拿出两张,放入中间一堆.第三步,从右边一堆拿出一张,放入中间一堆.第四步,左边一堆有几张牌,就从中间一堆拿出几张牌放入左边一堆.这时,小明准确地说出了中间一堆牌现有的张数,你认为中间一堆牌的张数是( )A .4B .5C .6D .8B [设每堆有x 张牌,经过四个步骤后,中间一堆有(x +3)-(x -2)=5张.]3.下面给出了解决问题的算法:第一步,输入x .第二步,若x ≤1,则y =2x -1,否则y =x 2+3.第三步,输出y .当输入的x 值为________时,输入值与输出值相等.1 [该算法的作用是求分段函数y =⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -1,x ≤1x 2+3,x >1的函数值,由题意解⎩⎨⎧ x ≤12x -1=x ,得x =1;解⎩⎨⎧ x >1x 2+3=x 无解,故填1.] 4.下面是求15和18的最小公倍数的算法,其中不恰当的一步是________.第一步,先将15分解素因数:15=3×5.第二步,然后将18分解素因数:18=32×2.第三步,确定它们的所有素因数:2,3,5.第四步,计算出它们的最小公倍数:2×3×5=30.第四步 [素因数2、3、5的最高指数是1、2、1,故它们的最小公倍数应为2×32×5=90.]5.某商场举办优惠促销活动.若购物金额在800元以上(不含800元),打7折;若购物金额在400元以上(不含400元),800元以下(含800元),打8折;否则,不打折.请为商场收银员设计一个算法,要求输入购物金额x ,输出实际交款额y .[解] 算法步骤如下:第一步,输入购物金额x (x >0).第二步,判断“x >800”是否成立,若是,则y =0.7x ,转第四步;否则,执行第三步. 第三步,判断“x >400”是否成立,若是,则y =0.8x ;否则,y =x .第四步,输出y ,结束算法.。
(部编版)2020学年高中数学第一章算法初步1.3算法案例课后提升作业含解析新人教A版必修3
算法案例(45分钟 70分)一、选择题(每小题5分,共40分)1.2 146和1 813的最大公约数为( )A.36B.37C.38D.39【解析】选B.2 146=1 813×1+333,1 813=333×5+148,333=148×2+37,148=37×4.故2 146与1 813的最大公约数为37.2.(2016·淮南高一检测)利用秦九韶算法计算多项式f(x)=101x100+100x99+99x98 +…+2x+1当x=x0时的值,其中下面公式v0=101,v k=v k-1x0+101-k(k=1,2,…100)被反复执行,可用循环结构来实现,那么该循环结构中循环体被执行的次数为( ) A.200 B.101 C.100 D.99【解析】选C.多项式的最高次数为100,故需要重复进行100次的乘法和加法运算,即执行循环体100次.3.(2016·武汉高一检测)将五进制数10243(5)化为十进制数为( )A.683B.698C.823D.2 048【解析】选B.10243(5)=1×54+0×53+2×52+4×51+3×50=625+0+50+20+3=698.4.下列各数中最小的数是( )A.111111(2)B.210(6)C.1000(4)D.110(8)【解题指南】把各数都化为十进制数再比较大小.【解析】选A.把A,B,C,D项中的数都换成十进制数,那么,111111(2)=1×25+1×24+1×23+1×22+1×21+1×20=63,210(6)=2×62+1×61+0×60=78,1 000(4)=1×43=64,110(8)=1×82+1×81+0×80=72,故通过比较可知A中数最小.5.用秦九韶算法求多项式f(x)=x5+0.11x3-0.15x-0.04当x=0.3时的值为( )A.-0.079 6B.0.079 6C.0.796D.-0.796【解析】选A.将f(x)改写为:f(x)=((((x+0)·x+0.11)x+0)x-0.15)x-0.04.按从内到外的顺序,依次计算多项式的值:v0=1,v1=v0·0.3+0=0.3,v2=v1·0.3+0.11=0.2,v3=v2·0.3+0=0.06,v4=v3·0.3-0.15=-0.132,v5=v4·0.3-0.04=-0.079 6.所以当x=0.3时,多项式的值为-0.079 6.6.四位二进制数能表示的最大十进制数是( )A.4B.64C.255D.15【解析】选D.由二进制数化为十进制数的过程可知,当四位二进制数为1 111时表示的十进制数最大,此时,1 111(2)=15.7.三个数72,120,168的最大公约数为( )A.48B.36C.24D.12【解析】选C.先求120,168的最大公约数,因为168=120×1+48,120=48×2+24,48=24×2,所以120,168的最大公约数是24.再求72,24的最大公约数,因为72=24×3,所以72,24的最大公约数为24,即72,120,168的最大公约数为24.【一题多解】选C.先求120,168的最大公约数,168-120=48,120-48=72,72-48=24,48-24=24.所以120,168的最大公约数为24.再求72,24的最大公约数,72-24=48,48-24=24.所以72,24的最大公约数为24,即72,120,168的最大公约数为24.8.用秦九韶算法求n次多项式f(x)=a n x n+a n-1x n-1+…+a1x+a0,当x=x0时,求f(x0)需要算乘方、乘法、加法的次数分别为( )A.()n n12+,n,n B.n,2n,nC.0,2n,nD.0,n,n【解析】选D.利用秦九韶算法求f(x0)的值,不需要算乘方,只需要n次乘法,n次加法.二、填空题(每小题5分,共10分)9.235(7)=_____(8).【解析】先将235(7)转化为十进制数,235(7)=2×72+3×7+5×70=124,所以235(7)=124.又124=174(8),所以235(7)=174(8).答案:17410.用秦九韶算法求多项式f(x)=x4-2x3+3x2-7x-5当x=4时的值,给出如下数据:①0;②2;③11;④37;⑤143.其运算过程中(包括最终结果)会出现的数有_______(只填序号).【解析】将多项式写成f(x)=(((x-2)x+3)x-7)x-5.其中v0=1;v1=1×4-2=2;v2=2×4+3=11;v3=11×4-7=37;v4=37×4-5=143.答案:②③④⑤三、解答题(每小题10分,共20分)11.用两种方法求378和90的最大公约数.【解析】方法一:辗转相除法:378=90×4+18,90=18×5+0,所以378与90的最大公约数是18.方法二:更相减损术:因为378与90都是偶数.所以用2约简得189和45.189-45=144,144-45=99,99-45=54,54-45=9,45-9=36,36-9=27,27-9=18,18-9=9.所以378与90的最大公约数为2×9=18.【补偿训练】用辗转相除法或者更相减损术求三个数324,243,135的最大公约数.【解析】324=243×1+81,243=81×3+0,则324与243的最大公约数为81.又135=81×1+54,81=54×1+27,54=27×2+0,则 81 与 135的最大公约数为27.所以,三个数324,243,135的最大公约数为27.【一题多解】324-243=81,243-81=162,162-81=81,则324与243的最大公约数为81.135-81=54,81-54=27,54-27=27,则81与135的最大公约数为27.所以,三个数324,243,135的最大公约数为27.12.用秦九韶算法求多项式f(x)=x7-2x6+3x3-4x2+1,当x=2时的函数值.【解析】先将多项式f(x)进行改写:f(x)=x7-2x6+3x3-4x2+1=((((((x-2)x+0)x+0)x+3)x-4)x+0)x+1.由内向外逐次计算:v0=1,v1=v0x+a6=1×2-2=0,v2=v1x+a5=0×2+0=0,v3=v2x+a4=0×2+0=0,v4=v3x+a3=0×2+3=3,v5=v4x+a2=3×2-4=2,v6=v5x+a1=2×2+0=4,v7=v6x+a0=4×2+1=9,故当x=2时多项式f(x)的值为f(2)=9.【能力挑战题】若二进制数10b1(2)和三进制数a02(3)相等,求正整数a,b.【解题指南】先将这两个数化为十进制数,再利用两数相等,同时注意a,b的取值范围来求a,b的值. 【解析】10b1(2)=1×23+b×21+1=2b+9,a02(3)=a×32+2=9a+2,所以2b+9=9a+2.即9a-2b=7.又因为a∈{1,2},b∈{0,1}.所以当a=1时,b=1,符合题意;当a=2时,b=112不合题意.所以a=1,b=1.。
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1.3 算法案例
[课时作业]
[A组学业水平达标]
1.用辗转相除法求35和134的最大公约数,第一步是( ) A.134-35=99 B.134=35×3+29
C.先除以2,得到18和67 D.35=25×1+10
解析:按照辗转相除法的算法步骤,先用大数除以小数,故选B.
答案:B
2.下列各数转化成十进制后最小的数是( )
A.111 111(2)B.210(6)
C.1 000(4)D.81(9)
解析:A项,将111 111(2)转化为十进制数为111 111(2)=1×25+1×24+1×23+1×22+1×2+1×20=32+16+8+4+2+1=63;B项,将210(6)转化为十进制数为210(6)=2×62+1×61+0×60=78;C项将1 000(4)转化为十进制数为1 000(4)=1×43+0×42+0×41+0×40=64;D项,将81(9)转化为十进制数为81(9)=8×91+1×90=73,比较这四个数,78>73>64>63,即A项转化为十进制数之后表示的数最小.答案:A
3.利用秦九韶算法计算多项式f(x)=3x6+4x5+5x4+6x3+7x2+8x +1,当x=4时的值,需要做乘法和加法的次数分别为( ) A.6,6 B.21,6
C.5,6 D.6,5
解析:用秦九韶算法计算多项式的值时,
计算的乘法的次数与多项式的未知数的最高次项的指数相同,
∴一共进行了6次乘法运算,
加法运算的次数在多项式有常数项的条件下与乘法的次数相同,
∴一共进行了6次加法运算,
故答案为A.
答案:A
4.把89化成五进制数的末位数字为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:89÷5=17……4, 17÷5=3……2,3÷5=0……3,所以把89化成五进制数为324(5)
答案:D
5.下列结论正确的是( )
A.88(9)<210(6)B.62=124(5)
C.110(2)>10(3)D.32(4)=23(6)
解析:对于A:
因为88(9)=8×9+8×90=80,
210(6)=2×62+1×6+0×60=78,80>78,
所以A错误.
对于B:因为124(5)=1×52+2×5+4×50=39≠62,
所以B错误.
对于C:因为110(2)=1×22+1×2+0×20=6,
10(3)=1×3+0×30=3,6>3,
所以C正确.
对于D:因为32(4)=3×4+2×40=14,
23(6)=2×6+3×60=15,14≠15,
所以D错误.
答案:C
6.用辗转相除法求得数98与63的最大公约数是________.
解析:98=63×1+35,63=35×1+28,35=28×1+7,28=4×7+0.所以最大公约数为7.
答案:7
7.25(7)=________(2).
解析:因为根据除k取余法,得到25(7)=1 011(2).
答案:1 011
8.读程序:
若在INPUT语句中输入m,n的数据分别是72,168,则程序运行的结果为__________.
解析:程序是求n的最大公约数.
答案:24
9.用秦九韶算法求多项式f(x)=5x5-4x4+3x2+8x-6,当x=3时的值.
解析:f(x)=5x5-4x4+3x2+8x-6
=((((5x-4)x+0)x+3)x+8)x-6,
当x=3时,
v0=5,
v1=5×3-4=11,
v2=11×3+0=33,
v3=33×3+3=102,
v4=102×3+8=314,
v5=314×3-6=936.
∴f(3)=936.
10.用辗转相除法求下列两数的最大公约数,并用更相减损术检验你的结果.
(1)80,36;(2)294,84.
解析:(1)80=36×2+8,36=8×4+4,8=4×2,即80与36的最大公约数是4.
验证:80-36=44,44-36=8,36-8=28,28-8=20,20-8=12,12-8=4,8-4=4,
故80与36的最大公约数为4.
(2)294=84×3+42,84=42×2,即294与84的最大公约数是42.验证:∵294与84都是偶数,可同时除以2,∴取147与42的最大公约数后再乘以2.
147-42=105,105-42=63,63-42=21,42-21=21,
∴294与84的最大公约数为21×2=42.
[B组应考能力提升]
1.计算机中常用十六进制,采用数字0~9和字母A~F共16个计数符号与十进制得对应关系如下表:
例如用十六进制表示有D+E=1B,则A×B=( )
A.6E B.7C
C.5F D.B0
解析:∵表格中A对应的十进制数为10,B对应的十进制数为11,∴A×B=10×11,
由十进制表示为:10×11=6×16+14,
又表格中E对应的十进制为14,
∴用十六进制表示A×B=6E.故选A
答案:A
2.已知多项式f(x)=4x5+2x4+3.5x3-2.6x2+1.7x-0.8,用秦九韶算法计算f(5)时的v1值为( )
A.22 B.564.9
C.20 D.14 130.2
解析:根据秦九韶算法,把多项式改写为f(x)=((((4x+2)x+3.5)x -2.6)x+1.7)x-0.8;按照从内到外的顺序,依次计算一次多项式当x=5时的值:v0=4,v1=4×5+2=22.
答案:A
3.下列各数85(9),210(6),1 000(4),111 111(2)中最小的数是________.解析:将题中四个数化为十进制数.
85(9)=8×91+5×90=72+5=77;
210(6)=2×62+1×6+0=72+6=78;
1 000(4)=1×43=64;
111 111(2)=25+24+23+22+21+20=63. 答案:111 111(2)
4.已知n 次多项式P n (x )=a 0x n +a 1x n -1+…+a n -1x +a n .如果在一种算法中,计算x k 0(k =2,3,4,…,n )的值需要k -1次乘法,计算P 3(x 0)的值共需要9次运算(6次乘法,3次加法),那么计算P n (x 0)的值共需要__________次运算.
下面给出一种减少运算次数的算法:P 0(x )=a 0,
P k +1(x )=xP k (x )+a k +1(k =0,1,2,…,n -1).利用该算法,计算P 3(x 0)
的值共需要6次运算,计算P n (x 0)的值共需要__________次运算. (参考公式:1+2+3+…+n =
n n +1
2
)
解析:P n (x 0)=a 0x n 0+a 1x n -10
+…+a n -1x 0+a n ,共需n 次加法运算,每个小因式中所需乘法运算依次为n ,n -1,…,1,0.故总运算次数为
n +n +(n -1)+…+1=n +
n n +1
2=1
2
n (n +3). 第二种算法中,P 0(x 0)=a 0,不需要运算,P 1(x 0)=x 0P 0(x 0)+a 1需2次运算, P 2(x 0)=x 0P 1(x 0)+a 2需2+2次运算,依次往下,P n (x 0)需2n 次运算.
答案:1
2
n (n +3) 2n
5.用秦九韶算法求多项式f (x )=7x 7+6x 6+5x 5+4x 4+3x 3+2x 2+x ,当x =3时的值.
解析:由f (x )=((((((7x +6)x +5)x +4)x +3)x +2)x +1)x , ∴y 1=7×3+6=27; y 2=27×3+5=86;
y 3=86×3+4=262;
y4=262×3+3=789;
y5=789×3+2=2 369;
y6=2 369×3+1=7 108;
y7=7 108×3=21 324;
∴f(3)=21 324.
6.若二进制数100y 011和八进制数x03相等,求x+y的值.
解析:100y 011(2)=1×26+y×23+1×2+1=67+8y,
x03(8)=x×82+3=64x+3,
∴8y+67=64x+3.
∵y可取0,1,x可以取1,2,3,4,5,6,7,
y=0时,x=1;y=1时,64x=72无解;
∴x+y=1.
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