北师大版高中数学必修3:算法的基本思想_课件1

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高中数学必修三北师大版 算法的基本思想 课件(49张)

高中数学必修三北师大版 算法的基本思想 课件(49张)

【归纳总结】 1.算法与解法的区别与关系
(1)区别
(2)关系:一般与特殊,抽象与具体.
2.算法的五个特征 (1)确定性:算法中每一步都是确定的,并且能有效地
执行且得到确定的结果.
(2)有限性:一个算法的步骤是有限的,不能无限地进 行下去,它能在有限步的操作后解决问题.
(3)有序性:算法从初始步骤开始,分为若干明确的步 骤,每个步骤只能有一个确定的后继步骤,前一步是
2.计算下列各式的值:①S=1+2+3+…+100; ②T=12+22+32+…+100002;
③R=1×3×5×…×99×101×….
其中能通过设计算法求解的是( A.①②③ B.①② C.①③ ) D.②③
【解题探究】1.算法能解决生活中的问题吗?解决某 一个问题时,不同的算法得到的结果一样吗?
【知识探究】 探究点 算法的含义与作用
1.算法与求解一个问题的方法相同吗?
提示:算法与求解一个问题的方法不同.算法是对问题 求解方法的精确描述,而求解一个问题的方法是解决
这个问题的一个方法,具有一定的局限性.
2.同一个问题的算法是否只有一个? 提示:同一个问题的算法不一定只有一个,可能只有
一个,也可能有两个或三个,甚至多个.
一样的.
2.选B.③式中参与相乘的奇数有无穷多个,由算法的 有限性知它不能通过设计算法来求解,其余两式均能
通过设计算法求解.
【方法技巧】判断算法的关注点
(1)明确算法的含义及算法的五个特征.
(2)判断一个问题是否有算法,关键看是否有解决某一 类问题的程序或步骤,这些程序或步骤必须是明确和 有效的,而且能够在有限步骤之内完成. (3)算法实际上是一种程序方法,在利用算法解决问题

算法的基本思想_北师大版必修三课件

算法的基本思想_北师大版必修三课件

算法的特征
概括性: 必须能解决一类问题,并且能重复使用 逻辑性: 算法具有正确性和顺序性,并且每一步都具 有确切的含义,从而组成一个很强逻辑性的序列
有限性: 一个算法在执行有限的步骤后,结束且有正 确的输出
不唯一性: 求解某一问题的算法不唯一 普遍性: 处理任何问题都需要用到算法
两个大人和两个小孩一起渡河,渡口只有一条小 船每次只能渡1 个大人或两个小孩,他们四人都 会划 船,但都不会游泳试问他们怎样渡过河去? 请写出一个渡河方案。
说明:
1算法实际上就是解决某一类问题的步骤和方法,在解 决问题时形成的规律性的东西,按照算法描述的规则 与步骤,一步一步地去做,最终便能解决问题。
2算法的基本思想就是我们分析问题时的想法。由于想 法不同思考的角度不同,着手点不一样,同一问题存在 不同的算法,算法有优劣之分。
3从熟悉的问题出发,体会算法的程序化思想,学会用 自然语言来描述算法
S1 两个小孩同船过河去; S2 一个小孩划船回来;
S3 一个大人划船过河去; S4 对岸的小孩划船回来;
S5 两个小孩同船渡过河去; S6 一个小孩划船回来;
S7 余下的一个大人独自划船渡过河去; 对岸的小孩划船回来;
S8 两个小孩再同时划船渡过河去。
例四 设函数f(x)的图象是一条连续不断的
曲线,写出用“二分法”求方程 f(x)=0的一
第一课时
锦山蒙中高二数学组
作为家里的一员,在平时分担一些力所能及的事是 我们应尽的义务,你每天都帮家里做事吗?你会煮 饺子吗?请写出你在家中煮饺子的过程
1、往锅子内注水; 2、点火加热,等水沸腾后,放入饺子; 3、观察,当饺子浮起来后继续加水; 4、重复步骤3至少两次。
总结: “1”其实大部分事情都是按照一定的程序执行,因此要理清事情的每一步。 “2”类似于这样按照顺序执行一系列步骤,最后完成任务的解决问题的思想, 就是算法的基本思想。

课堂讲义同步系列高中数学北师大版必修三课件:第二章 算法初步 §1算法的基本思想

课堂讲义同步系列高中数学北师大版必修三课件:第二章 算法初步 §1算法的基本思想

④求 1×2×3×4 的值,先计算 1×2 = 2 ,再计算 2×3 = 6 , 6 × 4 =
24,得最终结果为24;
1 ⑤2x>2x+4.
解析 ①说明了从上海到拉萨的行程安排. ②给出了解一元一次不等式这类问题的解法. ③给出了求线段的中垂线的方法及步骤. ④给出了求1×2×3×4的值的过程并得出结果. 故①②③④都是算法.
(2)要使算法尽量简单、步骤尽量少.
(3)要保证算法步骤有效,且计算机能够执行.
【预习评价】
写出一个算法,求任意给出的a,b,c,d这4个数的平均数.
提示
第一步,输入 a,b,c,d 这 4 个数的值.
第二步,计算 S=a+b+c+d. S 第三步,计算 V= . 4 第四步,输出 V 的值.
题型一 算法的概念
而解决某类问题的算法不一定唯一,从而(1)错.
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)√
知识点2
算法的设计
1.设计算法的目的 设计算法的目的实际上是寻求一类问题的算法,它可以通过计算机 来完成.设计算法的关键是把过程分解成若干个明确的步骤,然后用 计算机能够接受的“语言”准确地描述出来,从而达到让计算机执 行的目的. 2.设计算法的要求 (1)写出的算法必须能解决一类问题.
答案 ①②③④
规律方法
算法实际上是解决问题的一种程序性方法 , 它通常解决
某一个或某一类问题 , 在用算法解决问题时 , 体现了特殊与一般的 数学思想.
【训练1】
算法的有穷性是指(
)
A.算法必须包含输出 B.算法中的每个步骤都是可执行的 C.算法的步骤必须有限且在执行有限步操作后结束 D.以上说法都不正确

算法如下:
第一步,给出任意一个正整数n(n>1).

高中数学 2.1 算法的基本思想课件 北师大版必修3

高中数学 2.1 算法的基本思想课件 北师大版必修3
第二十九页,共43页。
【解题(jiě tí)探究】1.题(1)相当于哪个变量为-1,执行哪一点? 2.题(2)按照算法的步骤一步一步进行下去,得出一个怎样的函 数?输入值与输出值相等说明什么? 【探究提示】1.本题相当于x=-1,执行y=-x. 2.按照算法一步一步进行下去,发现该算法给出一个分段函数;输 入值与输出值相等说明函数式中的x与y相等.
第十页,共43页。
【要点探究】 知识点 算法的含义与作用 1.算法与解法的区别与关系(guān xì)
(1)区别
解法:解决某一个问题的一种(yī zhǒnɡ)方法,有局限性.
(2)关系(guān xì):一般与特殊,抽象与具体.
算法:解决某一类问题的步骤,有普遍性.
第十一页,共43页。
2.算法的五个特征 (1)确定性:算法中每一步都是确定的,并且能有效地执行且得到确定的 结果. (2)有限性:一个算法的步骤是有限的,不能无限地进行下去,它能在有限 步的操作(cāozuò)后解决问题. (3)有序性:算法从初始步骤开始,分为若干明确的步骤,每个步骤只能有 一个确定的后继步骤,前一步是后一步的前提,只有执行完前一步才能进 行下一步.
第十四页,共43页。
【即时练】 1.下列说法正确的是 ( ) A.算法就是某个问题的解题过程 B.算法执行后可以产生不同(bù tónɡ)的结论 C.解决某一个具体问题,算法不同(bù tónɡ)所得的结果不同(bù tónɡ) D.算法执行步骤的次数不可以很大,否则无法实施
第十五页,共43页。
【解析】选B.如判断(pànduàn)一个整数是否为偶数,结果为 “是偶数”和“不是偶数”两种,所以B对.而A项算法不等同于 解法,故不正确.C项,解决某一个具体问题,算法不同所得的结果 应该相同,否则算法不正确.D项,算法可以为很多次,但不可以为 无限次. 2.选C.只有C项能按一定的程序或步骤完成,故选C.

北师大版数学必修三课件:第2章§1 算法的基本思想

北师大版数学必修三课件:第2章§1 算法的基本思想

4、如果水未开,重复过程 “3”,直至水开.
小结:
1、其实大部分事情都是按照一定的程序执行的,因此
要理清事情的每一步. 2、判断水是否烧开与是否继续烧火的过程是一个反馈 与判断的过程,因此有必要不断重复过程“3”.
事实上,我们完成任何事,都要有步骤,合理安排步
骤,会达到事半功倍的效果.从我们数学的意义来讲,在解
解:具体算法步骤如下: (1)首先确定最小的满足除以3余2的正整数:2. (2)依次加3就得到所有除以3余2的正整数:2,5,8, 11,14,17,20,23,26,29,32,35,38,41,44,47, 50,53,56„„
(3)在上列数中确定最小的满足除以5余3的正整数:8.
(4)然后依次加上15,得到8,23,38,53„„,显然这 些数既满足除以3余2,又满足除以5余3.
例3
设计一个算法,求840与1764的最大公因数.
解:算法步骤如下: 1.先将840进行素因数分解:840 23 3 5 7;
2.然后将1764进行素因数分解: 1764 22 32 72 ; 3.确定他们的公共素因数2,3,7; 4.确定公共素因数的指数:公共素因数2,3,7的指数分别为 2,1,1; 5.最大公约数为: 22 31 71 84.
5.判断234是否为素数:否.
6.确定234的最小素因数:2. 936=2×2×2×117
7.判断117是否为素数:否. 8.确定117的最小素因数:3. 9.判断39是否为素数:否. 10.确定39的最小素因数:3. 936=2×2×2×3×3×13 936=2×2×2×3×39
判断13是否为素数:13是素数,所以分解结束. 分解结果是: 936=2×2×2×3×3×13

北师大版必修三 算法的基本思想 课件(37张)

北师大版必修三     算法的基本思想    课件(37张)

[自主练习] 1.下列叙述不能称为算法的是( ) A.从北京到上海先乘汽车到飞机场,再乘飞机到上海 B.解方程 4x+1=0 的过程是先移项再把 x 的系数化成 1 C.利用公式 S=πr2 计算半径为 2 的圆的面积得 π×22 D.解方程 x2-2x+1=0
解析:
A× A,B 两选项给出了解决问题的方法和步骤,是算法
答案: B
题型二 算法的设计 写出解方程 x2-2x-3=0 的一个算法. [思路探究] 解一元二次方程的方法很多,此处,我们用因式分解法、配方 法、公式法写出算法.
解析: 法一:算法如下. (1)将方程左边因式分解,得(x-3)(x+1)=0.① (2)由①得 x-3=0,②或 x+1=0.③ (3)解②得 x=3,解③得 x=-1. 法二:算法如下: (1)移项,得 x2-2x=3.① (2)①式两边同时加 1 并配方,得(x-1)2=4.② (3)②式两边开方,得 x-1=±2.③ (4)解③得 x=3 或 x=-1.
(4)输出斜率 k.
则①处应填________.
解析: 由斜率的计算公式应填ΔΔyx.
答案:
Δy Δx
教案合作探究
题型一 算法的概念 (1)下列说法正确的是( ) A.算法就是某个问题的解题过程 B.算法执行后可以产生不同的结果 C.解决某一个具体问题算法不同,则结果不同 D.算法执行步骤的次数不可以很大,否则无法实施
[思路探究] (1)按照算法的程序和步骤,逐步完成. (2)利用圆心(x0,y0)到 Ax+By+C=0 的距离公式 d=|Ax0+A2B+y0B+2 C|,结合 d 与 r 的关系写出算法.
解析: (1)根据 x 值与 0 的关系,选择执行不同的步骤.当 x=-1 时,输 出 x+2,即输出 1;当 x=0 时,输出 x-1,即输出-1;当 x=1 时,输出 x-1, 即输出 0.

2020-2021学年北师大版数学必修三课件:2.1 算法的基本思想

2020-2021学年北师大版数学必修三课件:2.1 算法的基本思想
第二章 算 法 初 步 §1 算法的基本思想
必备知识·自主学习
导思 什么是算法,算法有什么作用?
算法的含义与作用 (1)算法的含义:在解决某些问题时,需要设计出一系列可操作或可计算的步骤, 通过实施这些步骤来解决问题,通常把这些步骤称为解决这些问题的_算__法__. (2)算法的作用:算法是解决某类问题的一系列步骤与程序,只要按照这些步骤 执行,都能使问题得到解决.一般来说,“用算法解决问题”都是可以利用计算 机帮助完成的.
【跟踪训练】 1.有蓝和黑两个墨水瓶,但现在却错把蓝墨水装在了黑墨水瓶中,黑墨水错装在 了蓝墨水瓶中,要求将其互换回来,请设计一个算法解决这个问题. 【解析】算法步骤如下: 1.取一只空的墨水瓶,设其为白色; 2.将黑墨水瓶中的蓝墨水装入白瓶中并将黑墨水瓶洗干净; 3.将蓝墨水瓶中的黑墨水装入黑墨水瓶中并将蓝墨水瓶洗干净; 4.将白瓶中的蓝墨水装入蓝墨水瓶中.
2.直接应用数学公式的算法的步骤 (1)弄清算法要解决的问题是什么,需要用到哪些公式. (2)明确公式中需要哪些量,题目中已知什么量,还需知道哪些中间量. (3)优先解决中间量. (4)套用公式,并用简洁的语言描述出来.
【跟踪训练】 写出解方程x2-2x-3=0的一个算法.
【解析】答案不唯一. 算法步骤如下: 方法一:1.移项得x2-2x=3①; 2.①两边同时加1并配方得(x-1)2=4②; 3.②两边开方得x-1=±2③; 4.解③得x=3或x=-1.
【思考】 (1)算法与解法有什么区别与关系?
提示:①区别:解法是解决某一个问题的一种方法,具有局限性.算法是解决一类问 题的步骤,具有普遍性. ②联系:算法与解法之间是一般与特殊、抽象与具体的关系.
(2)算法有哪些特征? 提示:①确定性:算法中每一步都是确定的,并且能有效地执行且得到确定的结 果. ②有限性:一个算法的步骤是有限的,不能无限地进行下去,它能在有限步的操 作后解决问题. ③有序性:算法从初始步骤开始,分为若干明确的步骤,每个步骤只能有一个确 定的后继步骤,前一步是后一步的前提,只有执行完前一步才能进行下一步. ④不唯一性:解决一个问题可以有多种不同的算法. ⑤普遍性:给出一个算法的程序步骤,它可以解决一类问题,并且能够多次重复 使用.
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Z2 S5 输出 d.
• 程序框图如图.
• 【变式训练】 1.阅读下面的程序框图,若 输入的a、b、c分别是21、32、75,则输 出的a、b、c分别是( )
• A.75、21、32 B.21、32、75
• C.32、21、75 D.75、32、21
• 解析: 由程序框图中的各个赋值语句可 得x=21,a=75,c=32,b=21,故a、b、 c分别是75、21、32.
• (3)循环体:设定循环体时,要注意所给条件的规律,然 后选择合适的累加变量、累积变量或计数变量,并注意变 量初始值的确定.
• (4)首末循环:设计循环体时,一定要注意首次循环和末 次循环的结果是否与题设吻合,以免“多算”或“漏 算”.
• 3.画程序框图的规则 • (1)使用标准的框图符号; • (2)框图一般按从上到下、从左到右的方向
• 1.一个完整的程序框图至少包含( ) • A.终端框和输入、输出框 • B.终端框和处理框 • C.终端框和判断框 • D.终端框、处理框和输入、输出框 • 解析: 一个完整的程序框图至少需包括
终端框和输入、输出框.
• 答案: A
• 2.下列所画程序框图是已知直角三角形两 条直角边a、b求斜边c的算法,其中正确的 是( )
答案: -54
• 【变式训练】 3.阅读右边的程序框图,若
输出s的值为-7,则判断框内可填写( )
• A.i<3
B.i<4
• C.i<5
D.i<6
• 解析: i=1,s=2;
• s=2-1=1,i=1+2=3;
• s=1-3=-2,i=3+2=5;
• s=-2-5=-7,i=5+2=7.
• 因输出s的值为-7,循环终止,故判断框 内应填“i<6”.
+22=5,此时 s=125-29=14.
答案:
1 4
• 【阅后报告】 本题考查循环结构,考生 易错点在于当i=2时不再进行计算,而直接 输出.
• 1.某程序框图如图所示,若输出的S=57,则判断框内为( )
• A.k>4 B.k>5
• C.k>6
D.k>7
• 解析: 当k=1时,k=k+1=2,S=2×1+2=4;
• 答案: S←S+a


x>-1――→x>2――→②y=x2;
否 x>2――→③y=0.故选 B.
答案: B
• 【变式训练】 2.某算法的程序框图如图 所示,则输出量y与输入量x满足的关系式 是________.
解析: 当 x>1 时,有 y=x-2; 当 x≤1 时,有 y=2x.
2x,x≤1 所以,有分段函数 y=x-2,x>1 .
• 当k=2时,k=k+1=3,S=2×4+3=11;
• 当k=3时,k=k+1=4,S=2×11+4=26;
• 当k=4时,k=k+1=5,S=2×26+5=57.
• 此时S=57,循环结束,k=5,所以判断框中应为“k>4”.
• 答案: A
• 2.如果执行右面的程序 框图,输入n=6,m=4, 那么输出的p等于( )
• 答案: D
• 1.解决分段函数的求值问题时,一般采用 选择结构设计算法.利用条件结构解决算 法问题时,要引入判断框,要根据题目的 要求引入一个或多个判断框.而判断框内 的条件不同,对应的下一图框中的内容和 操作要相应地进行变化,故要逐个分析判 断框内的条件.
• 2.设计循环结构应注意的几个问题
• (1)循环结构:用当型循环结构和直到型循环结构描述算 法时,一定要注意两种结构中判断框里的条件是相反 的.并且对当型循环结构,“是”时执行循环体,“否” 时跳出循环体,而直到型循环结构恰好与当型循环结构相 反.
• (2)循环条件:循环条件设定时要注意和题设相符合,如 由不等式限定的条件,要注意是“>”“<”“≥”或“≤”.
知识点
考纲下载
1.了解算法的含义,了解算法的思 算法与 想.
程序 2.理解程序框图的三种基本逻辑结 框图 构:顺序结构、条件结构、循环
结构.
基本算 了解几种基本算法语句——输入
法语 语句、输出语句、赋值语句、条

件语句、循环语句的含义.
• 1.算法通常是指可以用计算机来解决的某 一类问题的程序或步骤,这些程序或步骤 必须是 明确 和 有效 的,而且能够在有限步 之内完成.
画;
• (3)除判断框外,大多数程序框图中的程序 框只有一个进入点和一个退出点,判断框 是具有超过一个退出点的唯一符号;
•标教材的新增内容, 从近两年新课标省份的高考试题来看,每 份试题都有题目,分值一般为5分或者4分, 占总分的3.33%左右;其难度一般为中、低 档题,对能力的要求不高,是考生必须拿 分的题目.题型一般以客观题的形式出现, 考查基本知识和技能,如对变量赋值的理 解和掌握,对条件结构和循环结构的灵活 应用或补全程序框图等.
• 解析: B中处理框中无法计算,应先输入 a、b的值,所以B错误;C、D中的图形符 号使用混乱,故不正确.
• 答案: A
• 3.给出如图程序框图,其功能是( )
• A.求a-b的值 • C.求|a-b|的值
B.求b-a的值 D.以上都不对
• 解析: 程序框图中主要是条件结构,从判断框后输出的结果看是求 |a-b|的值.
某城市缺水问题比较突出,为了制定节水管理办
法,对全市居民某年的月均用水量进行了抽样调查, 其中n位居民的月均用水量分别为x1,…,xn(单位: 吨).根据如图所示的程序框图,若n=2,且x1,x2 分别为1,2,则输出的结果s为________.
【全解全析】 当 i=1 时,x1=1,执行 i≤2 后,s1=1,s2=1,此 时 s=11(1-1)=0.当 i=2 时,x2=2,执行 i≤2 后,s1=1+2=3,s2=1
• 输出p=360,故选B. • 答案: B
• 3.2010年上海世博会园区每天9∶00开园, 20∶00停止入园,在下边的框图中,S表 示上海世博会官方网站在每个整点报道的 入园总人数,a表示整点报道前1个小时内 入园人数,则空白的执行框内应填入 ________.
• 解析: 每个整点入园总人数S等于前一 个整点入园总人数加前1个小时内入园人 数,即应填S←S+a.
2x,x≤1 答案: y=x-2,x>1
• 利用循环结构表示算法: • (1)先确定是利用当型循环结构,还是直到
型循环结构;
• (2)选择准确的表示累计的变量; • (3)注意在哪一步开始循环.
• 执行下图所示的程序框图,若输入x=4, 则输出y的值为________.
解析: 当 x=4 时,y=1,不满足|y-x|<1, 因此由 x=y 知 x=1. 当 x=1 时,y=-12,不满足|y-x|<1, 因此由 x=y 知 x=-12. 当 x=-12时,y=-54, 此时,-54+12<1 成立,跳出循环,输出 y=-54.
• 答案: A
• 1.利用选择分支结构解决算法问题时,要 引入判断框,要根据题目的要求引入一个 或多个判断框.而判断框内的条件不同, 对应的下一图框中的内容和操作要相应地 进行变化,故要逐个分析判断框内的条 件.
• 2.解决分段函数的求值问题,一般采用选 择结构.

-x,x≤-1 下图是计算函数 y=0,-1<x≤2
• 顺序结构在程序框图中的体现就是用流程 线将程序框自上而下地连接起来,按顺序 执行算法步骤.
• 已知P(x0,y0)和直线l:Ax+By+C=0,求 点P(x0,y0)到直线l的距离d,写出其算法并 画出程序框图.
解析: 算法如下: S1 输入点的坐标(x0,y0)及直线方程的系数 A,B,C; S2 计算 Z1=Ax0+By0+C; S3 计算 Z2=A2+B2; S4 计算 d= |Z1| ;
• 4.选择结构是指算法的流程根据给定的条 件是否成立而选择执行不同的流向的结构 形式.其结构形式为
• 5.循环结构是指 从某处开始,按照一定条件,反复执行处 理某一步骤的情况 .反复执行的处理步骤
称为 循环体 .其结构形式为
• 【思考探究】 三种基本逻辑结构的共同 点是什么?
• 提示: 三种逻辑结构的共同点即只有一 个入口和一个出口,每一个基本逻辑结构 的每一部分都有机会被执行到,而且结构 内不存在死循环.
• 2.程序框图又称 流程图 ,是一种用
、 规定的图形
指向线

文字说明
地表示算法的图形.
来准确、直观
• 通常程序框图由 程序框 和 流程线 组 成 , 一个或几个程序框的组合表示算法中的一 个步骤; 流程线 带方向箭头,按照算法 进行的顺序将 程序框 连结起来.
• 3.顺序结构是由 若干个依次执行的处理步骤 组 成的,这是任何一个算法都离不开的基本 结构.其结构形式为
• 5.如果执行如图所示的程序,那么输出的 值s=________.
解析: 由程序框图可知是求 s=3+6+9+…数列前 50 项之和, 由等差数列求和公式得 S=50×3+50×2 49×3=3 825.
• 答案: 3 825
• 顺序结构是由若干个依次执行的处理步骤 组成的,这是任何一个算法都离不开的基 本结构.
• 答案: C
• 4.(2010·湖南卷)如图,是求实数x的绝对 值的算法程序框图,则判断框①中可填 ________.
解析: 由于|x|=x-,xx,≥x0<,0 或|x|=x-,xx,>x0≤,0, 故根据所给的 程序框图,易知可填 x>0 或 x≥0.
• 答案: x>0或x≥0
x2,x>2
的值的程序框图,在①②③处
应分别填入的是( )
• A.y=-x,y=0,y=x2 • B.y=-x,y=x2,y=0 • C.y=0,y=x2,y=-x • D.y=0,y=-x,y=x2
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