人教版高中数学必修三教案
人教版高中数学必修3辗转相除法与更相减损术教案

《辗转相除法与更相减损术》教案教材:人教版一般高中课程标准实验教科书必修3第一章第节.一.教学目标(1)知识目标:①明白得辗转相除法与更相减损术中包括的数学原理,并能依照这些原理进行算法分析.②大体能依照程序框图与算法语句的知识设计完整的程序框图并写出算法程序.(2)能力目标:①培育学生把具体问题抽象转化为算法语言的能力.②培育学生自主探讨和合作学习的能力.(3)情感目标:①通过阅读中国古代数学中的算法案例,体会中国古代数学对世界数学进展的奉献.②在学习古代数学家解决数学问题的方式的进程中培育严谨的逻辑思维能力,在利用算法解决数学问题的进程中培育理性的精神和动手实践的能力.③创设和谐融洽的教学气氛,使学生在课堂活动中取得成功感,从而培育学生酷爱数学、踊跃学习数学、应用数学的热情.二、教学重点、难点重点:明白得辗转相除法与更相减损术求最大公约数的方式.难点:把辗转相除法与更相减损术的方式转换成程序框图与程序语言.三、教学方式和手腕教学方式:启发、引导、探讨、讨论等.教学手腕:多媒体辅助教学.四、教学用具:多媒体教学平台教具预备:多媒体课件(Powerpoint)、QB应用程序、课时讲义.五、讲课类型:新讲课六、教学程序《辗转相除法与更相减损术》教案说明这堂课设计上先求两个简单数的最大公约数,再变大这两个数(其实那个思路是辗转相除法的逆进程),慢慢让学生体会其中的最大公约数原理,由简单的例子让学生自己去探讨规律,然后求两个较大数的最大公约数,从而引出用欧几里德辗转相除法求两个数的最大公约数的思想方式,组织学生讨论如何把它转换成程序框图和程序并上机验证;接着介绍更相减损术,以例2为例介绍其算理,引导学生发觉其算法特点,试探如何设计程序框图并转化为程序上机验证.这部份内容是新课程新增进的内容,对案例的分析让学生对算法有了进一步的熟悉,并从程序的学习中体会数学的严谨性,领会数学算法运算机处置的结合方式,初步把握把数学算法转化成运算机语言的一样步骤.本节课的重点是学会用辗转相除法与更相减损术求两个正整数的最大公约数,难点是把辗转相除法与更相减损术的方式转换成程序框图与程序语言.教学进程中,从实例动身,引用历史背景,借助多媒体手腕教学,提高教学效率,激发学生的学习爱好,由简单慢慢加深让学生自主探讨,巧妙引导,发觉规律,使教与学做到有机结合,使课堂教学达到最正确状态.。
高中人教版数学必修3教案

高中人教版数学必修3教案
课时安排:第一课时
教学内容:函数及其性质
教学目标:通过本节课的学习,使学生能够掌握函数的基本概念,并了解函数的性质。
教学重点:函数的概念、定义和性质。
教学难点:函数的性质的应用。
教学过程:
一、导入(5分钟)
教师通过举例子引入函数的概念,让学生了解函数在生活中的应用。
二、讲解(15分钟)
1. 定义函数的概念,函数的符号表示。
2. 函数的定义及分类。
3. 函数的性质:有界性、单调性、奇偶性等。
三、练习(20分钟)
1. 练习函数的定义和性质。
2. 让学生通过练习题来巩固所学知识。
四、拓展(10分钟)
教师引导学生思考函数在现实生活中的应用,并提出相关问题让学生讨论。
五、作业布置(5分钟)
布置相关练习题作业,巩固本节课所学内容。
教学反思:
通过本节课的教学,学生对函数的概念及性质有了初步的了解,但在练习过程中发现学生对函数性质的应用理解有所欠缺,需要在后续的教学中加强相关练习。
同时,鼓励学生多思考函数在实际生活中的应用,能够更好地理解函数的概念。
(完整版)人教版高中数学必修3教材全套教案

第一章 算法初步1.1 算法与程序框图 1.1.1 算法的概念授课时间:第 周 年 月 日(星期 )教学分析算法在中学数学课程中是一个新的概念,但没有一个精确化的定义,教科书只对它作了如下描述:“在数学中,算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确有限的步骤.”为了让学生更好理解这一概念,教科书先从分析一个具体的二元一次方程组的求解过程出发,归纳出了二元一次方程组的求解步骤,这些步骤就构成了解二元一次方程组的算法.教学中,应从学生非常熟悉的例子引出算法,再通过例题加以巩固. 三维目标1.正确理解算法的概念,掌握算法的基本特点.2.通过例题教学,使学生体会设计算法的基本思路.3.通过有趣的实例使学生了解算法这一概念的同时,激发学生学习数学的兴趣. 重点难点教学重点:算法的含义及应用.教学难点:写出解决一类问题的算法.教学过程导入新课思路1(情境导入)一个人带着三只狼和三只羚羊过河,只有一条船,同船可容纳一个人和两只动物,没有人在的时候,如果狼的数量不少于羚羊的数量狼就会吃羚羊.该人如何将动物转移过河?请同学们写出解决问题的步骤,解决这一问题将要用到我们今天学习的内容——算法. 思路2(情境导入)大家都看过赵本山与宋丹丹演的小品吧,宋丹丹说了一个笑话,把大象装进冰箱总共分几步? 答案:分三步,第一步:把冰箱门打开;第二步:把大象装进去;第三步:把冰箱门关上. 上述步骤构成了把大象装进冰箱的算法,今天我们开始学习算法的概念. 思路3(直接导入)算法不仅是数学及其应用的重要组成部分,也是计算机科学的重要基础.在现代社会里,计算机已成为人们日常生活和工作中不可缺少的工具.听音乐、看电影、玩游戏、打字、画卡通画、处理数据,计算机是怎样工作的呢?要想弄清楚这个问题,算法的学习是一个开始. 推进新课 新知探究 提出问题 (1)解二元一次方程组有几种方法?(2)结合教材实例⎩⎨⎧=+-=-)2(,12)1(,12y x y x 总结用加减消元法解二元一次方程组的步骤.(3)结合教材实例⎩⎨⎧=+-=-)2(,12)1(,12y x y x 总结用代入消元法解二元一次方程组的步骤.(4)请写出解一般二元一次方程组的步骤. (5)根据上述实例谈谈你对算法的理解. (6)请同学们总结算法的特征. (7)请思考我们学习算法的意义. 讨论结果:(1)代入消元法和加减消元法. (2)回顾二元一次方程组⎩⎨⎧=+-=-)2(,12)1(,12y x y x 的求解过程,我们可以归纳出以下步骤: 第一步,①+②×2,得5x=1.③ 第二步,解③,得x=51. 第三步,②-①×2,得5y=3.④ 第四步,解④,得y=53. 第五步,得到方程组的解为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==.53,51y x(3)用代入消元法解二元一次方程组⎩⎨⎧=+-=-)2(,12)1(,12y x y x 我们可以归纳出以下步骤: 第一步,由①得x=2y -1.③第二步,把③代入②,得2(2y -1)+y=1.④ 第三步,解④得y=53.⑤ 第四步,把⑤代入③,得x=2×53-1=51. 第五步,得到方程组的解为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==.53,51y x(4)对于一般的二元一次方程组⎩⎨⎧=+=+)2(,)1(,222111c y b x a c y b x a其中a 1b 2-a 2b 1≠0,可以写出类似的求解步骤: 第一步,①×b 2-②×b 1,得 (a 1b 2-a 2b 1)x=b 2c 1-b 1c 2.③ 第二步,解③,得x=12212112b a b a c b c b --.第三步,②×a 1-①×a 2,得(a 1b 2-a 2b 1)y=a 1c 2-a 2c 1.④ 第四步,解④,得y=12211221b a b a c a c a --.第五步,得到方程组的解为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--=--=.,1221122112212112b a b a c a c a y b a b a c b c b x(5)算法的定义:广义的算法是指完成某项工作的方法和步骤,那么我们可以说洗衣机的使用说明书是操作洗衣机的算法,菜谱是做菜的算法等等.在数学中,算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确有限的步骤. 现在,算法通常可以编成计算机程序,让计算机执行并解决问题.(6)算法的特征:①确定性:算法的每一步都应当做到准确无误、不重不漏.“不重”是指不是可有可无的,甚至无用的步骤,“不漏” 是指缺少哪一步都无法完成任务.②逻辑性:算法从开始的“第一步”直到“最后一步”之间做到环环相扣,分工明确,“前一步”是“后一步”的前提, “后一步”是“前一步”的继续.③有穷性:算法要有明确的开始和结束,当到达终止步骤时所要解决的问题必须有明确的结果,也就是说必须在有限步内完成任务,不能无限制地持续进行. (7)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来解决问题,这些步骤称为解决这些问题的算法.也就是说,算法实际上就是解决问题的一种程序性方法.算法一般是机械的,有时需进行大量重复的计算,它的优点是一种通法,只要按部就班地去做,总能得到结果.因此算法是计算科学的重要基础. 应用示例思路1例1 (1)设计一个算法,判断7是否为质数. (2)设计一个算法,判断35是否为质数. 算法分析:(1)根据质数的定义,可以这样判断:依次用2—6除7,如果它们中有一个能整除7,则7不是质数,否则7是质数. 算法如下:(1)第一步,用2除7,得到余数1.因为余数不为0,所以2不能整除7. 第二步,用3除7,得到余数1.因为余数不为0,所以3不能整除7. 第三步,用4除7,得到余数3.因为余数不为0,所以4不能整除7. 第四步,用5除7,得到余数2.因为余数不为0,所以5不能整除7.第五步,用6除7,得到余数1.因为余数不为0,所以6不能整除7.因此,7是质数.(2)类似地,可写出“判断35是否为质数”的算法:第一步,用2除35,得到余数1.因为余数不为0,所以2不能整除35.第二步,用3除35,得到余数2.因为余数不为0,所以3不能整除35. 第三步,用4除35,得到余数3.因为余数不为0,所以4不能整除35.第四步,用5除35,得到余数0.因为余数为0,所以5能整除35.因此,35不是质数. 变式训练请写出判断n(n>2)是否为质数的算法.分析:对于任意的整数n(n>2),若用i 表示2—(n-1)中的任意整数,则“判断n 是否为质数”的算法包含下面的重复操作:用i 除n,得到余数r.判断余数r 是否为0,若是,则不是质数;否则,将i 的值增加1,再执行同样的操作. 这个操作一直要进行到i 的值等于(n-1)为止. 算法如下:第一步,给定大于2的整数n. 第二步,令i=2.第三步,用i 除n,得到余数r.第四步,判断“r=0”是否成立.若是,则n 不是质数,结束算法;否则,将i 的值增加1,仍用i 表示. 第五步,判断“i >(n-1)”是否成立.若是,则n 是质数,结束算法;否则,返回第三步. 例2 写出用“二分法”求方程x 2-2=0 (x>0)的近似解的算法.分析:令f(x)=x 2-2,则方程x 2-2=0 (x>0)的解就是函数f(x)的零点. “二分法”的基本思想是:把函数f(x)的零点所在的区间[a,b ](满足f(a)·f(b)<0)“一分为二”,得到[a,m ]和[m,b ].根据“f(a)·f(m)<0”是否成立,取出零点所在的区间[a,m ]或[m,b ],仍记为[a,b ].对所得的区间[a,b ]重复上述步骤,直到包含零点的区间[a,b]“足够小”,则[a,b]内的数可以作为方程的近似解.解:第一步,令f(x)=x2-2,给定精确度d.第二步,确定区间[a,b],满足f(a)·f(b)<0.第三步,取区间中点m=2ba.第四步,若f(a)·f(m)<0,则含零点的区间为[a,m];否则,含零点的区间为[m,b].将新得到的含零点的区间仍记为[a,b].第五步,判断[a,b]的长度是否小于d或f(m)是否等于0.若是,则m是方程的近似解;否则,返回第三步.当d=0.005时,按照以上算法,可以得到下表..实际上,上述步骤也是求2的近似值的一个算法.例1 一个人带着三只狼和三只羚羊过河,只有一条船,同船可容纳一个人和两只动物,没有人在的时候,如果狼的数量不少于羚羊的数量就会吃羚羊.该人如何将动物转移过河?请设计算法.分析:任何动物同船不用考虑动物的争斗但需考虑承载的数量,还应考虑到两岸的动物都得保证狼的数量要小于羚羊的数量,故在算法的构造过程中尽可能保证船里面有狼,这样才能使得两岸的羚羊数量占到优势.解:具体算法如下:算法步骤:第一步:人带两只狼过河,并自己返回.第二步:人带一只狼过河,自己返回.第三步:人带两只羚羊过河,并带两只狼返回.第四步:人带一只羊过河,自己返回.第五步:人带两只狼过河.强调:算法是解决某一类问题的精确描述,有些问题使用形式化、程序化的刻画是最恰当的.这就要求我们在写算法时应精练、简练、清晰地表达,要善于分析任何可能出现的情况,体现思维的严密性和完整性.本题型解决问题的算法中某些步骤重复进行多次才能解决,在现实生活中,很多较复杂的情境经常遇到这样的问题,设计算法的时候,如果能够合适地利用某些步骤的重复,不但可以使得问题变得简单,而且可以提高工作效率.知能训练设计算法判断一元二次方程ax2+bx+c=0是否有实数根.解:算法步骤如下:第一步,输入一元二次方程的系数:a,b,c.第二步,计算Δ=b2-4ac的值.第三步,判断Δ≥0是否成立.若Δ≥0成立,输出“方程有实根”;否则输出“方程无实根”,结束算法.强调:用算法解决问题的特点是:具有很好的程序性,是一种通法.并且具有确定性、逻辑性、有穷性.让我们结合例题仔细体会算法的特点.拓展提升中国网通规定:拨打市内电话时,如果不超过3分钟,则收取话费0.22元;如果通话时间超过3分钟,则超出部分按每分钟0.1元收取通话费,不足一分钟按一分钟计算.设通话时间为t (分钟),通话费用y (元),如何设计一个程序,计算通话的费用. 解:算法分析:数学模型实际上为:y 关于t 的分段函数. 关系式如下:y=⎪⎩⎪⎨⎧∉>+-+∈>-+≤<).,3(),1]3([1.022.0),,3(),3(1.022.0),30(,22.0Z t T T Z t t t t 其中[t -3]表示取不大于t -3的整数部分. 算法步骤如下:第一步,输入通话时间t.第二步,如果t≤3,那么y=0.22;否则判断t ∈Z 是否成立,若成立执行 y=0.2+0.1×(t -3);否则执行y=0.2+0.1×([t -3]+1). 第三步,输出通话费用c. 课堂小结(1)正确理解算法这一概念.(2)结合例题掌握算法的特点,能够写出常见问题的算法. 作业课本本节练习1、2.1.1.2 程序框图与算法的基本逻辑结构整体设计授课时间:第周年月日(星期)三维目标1.熟悉各种程序框及流程线的功能和作用.2.通过模仿、操作、探索,经历通过设计程序框图表达解决问题的过程.在具体问题的解决过程中,理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序结构、条件结构、循环结构.3.通过比较体会程序框图的直观性、准确性.重点难点数学重点:程序框图的画法.数学难点:程序框图的画法.教学过程第1课时程序框图及顺序结构导入新课思路1(情境导入)我们都喜欢外出旅游,优美的风景美不胜收,如果迷了路就不好玩了,问路有时还听不明白,真是急死人,有的同学说买张旅游图不就好了吗,所以外出旅游先要准备好旅游图.旅游图看起来直观、准确,本节将探究使算法表达得更加直观、准确的方法.今天我们开始学习程序框图.思路2(直接导入)用自然语言表示的算法步骤有明确的顺序性,但是对于在一定条件下才会被执行的步骤,以及在一定条件下会被重复执行的步骤,自然语言的表示就显得困难,而且不直观、不准确.因此,本节有必要探究使算法表达得更加直观、准确的方法.今天开始学习程序框图.推进新课新知探究提出问题(1)什么是程序框图?(2)说出终端框(起止框)的图形符号与功能.(3)说出输入、输出框的图形符号与功能.(4)说出处理框(执行框)的图形符号与功能.(5)说出判断框的图形符号与功能.(6)说出流程线的图形符号与功能.(7)说出连接点的图形符号与功能.(8)总结几个基本的程序框、流程线和它们表示的功能.(9)什么是顺序结构?讨论结果:(1)程序框图又称流程图,是一种用程序框、流程线及文字说明来表示算法的图形.在程序框图中,一个或几个程序框的组合表示算法中的一个步骤;带有方向箭头的流程线将程序框连接起来,表示算法步骤的执行顺序.(2)椭圆形框:表示程序的开始和结束,称为终端框(起止框).表示开始时只有一个出口;表示结束时只有一个入口.(3)平行四边形框:表示一个算法输入和输出的信息,又称为输入、输出框,它有一个入口和一个出口.(4)矩形框:表示计算、赋值等处理操作,又称为处理框(执行框),它有一个入口和一个出口.(5)菱形框:是用来判断给出的条件是否成立,根据判断结果来决定程序的流向,称为判断框,它有一个入口和两个出口.(6)流程线:表示程序的流向.(7)圆圈:连接点.表示相关两框的连接处,圆圈内的数字相同的含义表示相连接在一起. 图形符号名称 功能终端框(起止框) 表示一个算法的起始和结束 输入、输出框 表示一个算法输入和输出的信息处理框(执行框)赋值、计算判断框判断某一条件是否成立,成立时在出口处标明“是”或“Y”;不成立时标明“否”或“N”流程线连接程序框连接点连接程序框图的两部分. 三种逻辑结构可以用如下程序框图表示:顺序结构 条件结构 循环结构 应用示例例1 请用程序框图表示前面讲过的“判断整数n(n>2)是否为质数”的算法.解:程序框图如下:强调:程序框图是用图形的方式表达算法,使算法的结构更清楚,步骤更直观也更精确.这里只是让同学们初步了解程序框图的特点,感受它的优点,暂不要求掌握它的画法.变式训练观察下面的程序框图,指出该算法解决的问题.解:这是一个累加求和问题,共99项相加,该算法是求100991431321211⨯++⨯+⨯+⨯Λ的值.例2 已知一个三角形三条边的边长分别为a ,b ,c ,利用海伦—秦九韶公式设计一个计算三角形面积的算法,并画出程序框图表示.(已知三角形三边边长分别为a,b,c ,则三角形的面积为S=))()((c p b p a p p ---),其中p=2cb a ++.这个公式被称为海伦—秦九韶公式) 算法分析:这是一个简单的问题,只需先算出p 的值,再将它代入分式,最后输出结果.因此只用顺序结构应能表达出算法.算法步骤如下:第一步,输入三角形三条边的边长a,b,c. 第二步,计算p=2cb a ++. 第三步,计算S=))()((c p b p a p p ---.第四步,输出S. 程序框图如下:强调:很明显,顺序结构是由若干个依次执行的步骤组成的,它是最简单的逻辑结构,它是任何一个算法都离不开的基本结构. 变式训练下图所示的是一个算法的流程图,已知a 1=3,输出的b=7, 求a 2的值. 解:根据题意221a a +=7, ∵a 1=3,∴a 2=11.即a 2的值为11. 知能训练有关专家建议,在未来几年内,中国的通货膨胀率保持在3%左右,这将对我国经济的稳定有利无害.所谓通货膨胀率为3%,指的是每年消费品的价格增长率为3%.在这种情况下,某种品牌的钢琴2004年的价格是10 000元,请用流程图描述这种钢琴今后四年的价格变化情况,并输出四年后的价格. 解:用P 表示钢琴的价格,不难看出如下算法步骤: 2005年P=10 000×(1+3%)=10 300; 2006年P=10 300×(1+3%)=10 609; 2007年P=10 609×(1+3%)=10 927.27; 2008年P=10 927.27×(1+3%)=11 255.09; 年份 2004 2005 2006 2007 2008 钢琴的价格10 00010 30010 60910 927.2711 255.09程序框图如下: 强调:顺序结构只需严格按照传统的解决数学问题的解题思路,将问题解决掉.最后将解题步骤 “细化”就可以.“细化”指的是写出算法步骤、画出程序框图. 拓展提升如上给出的是计算201614121++++Λ的值的一个流程图,其中判断框内应填入的条件是______________.答案:i>10.课堂小结(1)掌握程序框的画法和功能.(2)了解什么是程序框图,知道学习程序框图的意义.(3)掌握顺序结构的应用,并能解决与顺序结构有关的程序框图的画法. 作业习题1.1A 1.第2课时条件结构导入新课思路1(情境导入)我们以前听过这样一个故事,野兽与鸟发生了一场战争,蝙蝠来了,野兽们喊道:你有牙齿是我们一伙的,鸟们喊道:你有翅膀是我们一伙的,蝙蝠一时没了主意.过了一会儿蝙蝠有了一个好办法,如果野兽赢了,就加入野兽这一伙,否则加入另一伙,事实上蝙蝠用了分类讨论思想,在算法和程序框图中也经常用到这一思想方法,今天我们开始学习新的逻辑结构——条件结构.思路2(直接导入)前面我们学习了顺序结构,顺序结构像是一条没有分支的河流,奔流到海不复回,事实上多数河流是有分支的,今天我们开始学习有分支的逻辑结构——条件结构.提出问题(1)举例说明什么是分类讨论思想?(2)什么是条件结构?(3)试用程序框图表示条件结构.(4)指出条件结构的两种形式的区别.讨论结果:(1)例如解不等式ax>8(a≠0),不等式两边需要同除a,需要明确知道a的符号,但条件没有给出,因此需要进行分类讨论,这就是分类讨论思想.(2)在一个算法中,经常会遇到一些条件的判断,算法的流程根据条件是否成立有不同的流向.条件结构就是处理这种过程的结构.(3)用程序框图表示条件结构如下.条件结构:先根据条件作出判断,再决定执行哪一种操作的结构就称为条件结构(或分支结构),如图1所示.执行过程如下:条件成立,则执行A框;不成立,则执行B框.图1 图2注:无论条件是否成立,只能执行A、B之一,不可能两个框都执行.A、B两个框中,可以有一个是空的,即不执行任何操作,如图2.(4)一种是在两个“分支”中均包含算法的步骤,符合条件就执行“步骤A”,否则执行“步骤B”;另一种是在一个“分支”中均包含算法的步骤A,而在另一个“分支”上不包含算法的任何步骤,符合条件就执行“步骤A”,否则执行这个条件结构后的步骤.应用示例例1 任意给定3个正实数,设计一个算法,判断以这3个正实数为三边边长的三角形是否存在,并画出这个算法的程序框图.算法分析:判断以3个任意给定的正实数为三条边边长的三角形是否存在,只需验证这3个数中任意两个数的和是否大于第3个数.这个验证需要用到条件结构.算法步骤如下:第一步,输入3个正实数a,b,c.第二步,判断a+b>c,b+c>a,c+a>b是否同时成立.若是,则存在这样的三角形;否则,不存在这样的三角形.程序框图如右图:强调:根据构成三角形的条件,判断是否满足任意两边之和大于第三边,如果满足则存在这样的三角形,如果不满足则不存在这样的三角形.这种分类讨论思想是高中的重点,在画程序框图时,常常遇到需要讨论的问题,这时要用到条件结构.例2 设计一个求解一元二次方程ax 2+bx+c=0的算法,并画出程序框图表示. 算法分析:我们知道,若判别式Δ=b 2-4ac>0,则原方程有两个不相等的实数根 x 1=ab 2∆+-,x 2=a b 2∆--;若Δ=0,则原方程有两个相等的实数根x 1=x 2=ab2-; 若Δ<0,则原方程没有实数根.也就是说,在求解方程之前,可以先判断判别式的符号,根据判断的结果执行不同的步骤,这个过程可以用条件结构实现.又因为方程的两个根有相同的部分,为了避免重复计算,可以在计算x 1和x 2之前,先计算p=ab2-,q=a 2∆.解决这一问题的算法步骤如下: 第一步,输入3个系数a ,b ,c. 第二步,计算Δ=b 2-4ac.第三步,判断Δ≥0是否成立.若是,则计算p=ab2-,q=a 2∆;否则,输出“方程没有实数根”,结束算法.第四步,判断Δ=0是否成立.若是,则输出x 1=x 2=p ;否则,计算x 1=p+q ,x 2=p-q ,并输出x 1,x 2.程序框图如下:例3 设计算法判断一元二次方程ax 2+bx+c=0是否有实数根,并画出相应的程序框图. 解:算法步骤如下:第一步,输入3个系数:a ,b ,c. 第二步,计算Δ=b 2-4ac.第三步,判断Δ≥0是否成立.若是,则输出“方程有实根”;否则,输出“方程无实根”.结束算法. 相应的程序框图如右:强调:根据一元二次方程的意义,需要计算判别式Δ=b 2-4ac 的值.再分成两种情况处理:(1)当Δ≥0时,一元二次方程有实数根;(2)当Δ<0时,一元二次方程无实数根.该问题实际上是一个分类讨论问题,根据一元二次方程系数的不同情况,最后结果就不同.因而当给出一个一元二次方程时,必须先确定判别式的值,然后再用判别式的值的取值情况确定方程是否有解.该例仅用顺序结构是办不到的,要对判别式的值进行判断,需要用到条件结构.例4 (1)设计算法,求ax+b=0的解,并画出流程图. 解:对于方程ax+b=0来讲,应该分情况讨论方程的解.我们要对一次项系数a 和常数项b 的取值情况进行分类,分类如下: (1)当a≠0时,方程有唯一的实数解是ab -; (2)当a=0,b=0时,全体实数都是方程的解; (3)当a=0,b≠0时,方程无解.联想数学中的分类讨论的处理方式,可得如下算法步骤: 第一步,判断a≠0是否成立.若成立,输出结果“解为ab -”. 第二步,判断a=0,b=0是否同时成立.若成立,输出结果“解集为R ”.第三步,判断a=0,b≠0是否同时成立.若成立,输出结果“方程无解”,结束算法. 程序框图如右:强调:这是条件结构叠加问题,条件结构叠加,程序执行时需依次对“条件1”“条件2”“条件3”……都进行判断,只有遇到能满足的条件才执行该条件对应的操作. 知能训练设计算法,找出输入的三个不相等实数a 、b 、c 中的最大值,并画出流程图. 解:算法步骤:第一步,输入a ,b ,c 的值.第二步,判断a>b 是否成立,若成立,则执行第三步;否则执行第四步.第三步,判断a>c 是否成立,若成立,则输出a ,并结束;否则输出c ,并结束. 第四步,判断b>c 是否成立,若成立,则输出b ,并结束;否则输出c ,并结束. 程序框图如右:例 5 “特快专递”是目前人们经常使用的异地邮寄信函或托运物品的一种快捷方式.某快递公司规定甲、乙两地之间物品的托运费用根据下列方法计算: f=⎩⎨⎧>⨯-+⨯≤).50(,85.0)50(53.050),50(,53.0ωωωω其中f (单位:元)为托运费,ω为托运物品的重量(单位:千克). 试画出计算费用f 的程序框图.分析:这是一个实际问题,根据数学模型可知,求费用f 的计算公式随物品重量ω的变化而有所不同,因此计算时先看物品的重量,在不同的条件下,执行不同的指令,这是条件结构的运用,是二分支条件结构.其中,物品的重量通过输入的方式给出.解:算法程序框图如右图: 拓展提升有一城市,市区为半径为15 km 的圆形区域,近郊区为距中心15—25 km 的范围内的环形地带,距中心25 km 以外的为远郊区,如右图所示.市区地价每公顷100万元,近郊区地价每公顷60万元,远郊区地价为每公顷20万元,输入某一点的坐标为(x,y),求该点的地价.分析:由该点坐标(x ,y),求其与市中心的距离r=22y x +,确定是市区、近郊区,还是远郊区,进而确定地价p .由题意知,p=⎪⎩⎪⎨⎧>≤<≤<.25,20,2515,60,150,100r r r解:程序框图如下: 课堂小结(1)理解两种条件结构的特点和区别.(2)能用学过的两种条件结构解决常见的算法问题. 作业习题1.1A 组3.3课时循环结构授课时间:第周年月日(星期)导入新课思路1(情境导入)我们都想生活在一个优美的环境中,希望看到的是碧水蓝天,大家知道工厂的污水是怎样处理的吗?污水进入处理装置后进行第一次处理,如果达不到排放标准,则需要再进入处理装置进行处理,直到达到排放标准.污水处理装置是一个循环系统,对于处理需要反复操作的事情有很大的优势.我们数学中有很多问题需要反复操作,今天我们学习能够反复操作的逻辑结构——循环结构.思路2(直接导入)前面我们学习了顺序结构,顺序结构像一条没有分支的河流,奔流到海不复回;上一节我们学习了条件结构,条件结构像有分支的河流最后归入大海;事实上很多水系是循环往复的,今天我们开始学习循环往复的逻辑结构——循环结构.提出问题(1)请大家举出一些常见的需要反复计算的例子.(2)什么是循环结构、循环体?(3)试用程序框图表示循环结构.(4)指出两种循环结构的相同点和不同点.讨论结果:(1)例如用二分法求方程的近似解、数列求和等.(2)在一些算法中,经常会出现从某处开始,按照一定的条件反复执行某些步骤的情况,这就是循环结构.反复执行的步骤称为循环体.(3)在一些算法中要求重复执行同一操作的结构称为循环结构.即从算法某处开始,按照一定条件重复执行某一处理的过程.重复执行的处理步骤称为循环体.循环结构有两种形式:当型循环结构和直到型循环结构.1°当型循环结构,如图(1)所示,它的功能是当给定的条件P成立时,执行A框,A框执行完毕后,返回来再判断条件P是否成立,如果仍然成立,返回来再执行A框,如此反复执行A框,直到某一次返回来判断条件P不成立时为止,此时不再执行A框,离开循环结构.继续执行下面的框图.2°直到型循环结构,如图(2)所示,它的功能是先执行重复执行的A框,然后判断给定的条件P是否成立,如果P仍然不成立,则返回来继续执行A框,再判断条件P是否成立.继续重复操作,直到某一次给定的判断条件P 时成立为止,此时不再返回来执行A框,离开循环结构.继续执行下面的框图.见示意图:当型循环结构直到型循环结构(4)两种循环结构的不同点:直到型循环结构是程序先进入循环体,然后对条件进行判断,如果条件不满足,就继续执行循环体,直到条件满足时终止循环.当型循环结构是在每次执行循环体前,先对条件进行判断,当条件满足时,执行循环体,否则终止循环.两种循环结构的相同点: 两种不同形式的循环结构可以看出,循环结构中一定包含条件结构,用于确定何时终止执行循环体.应用示例思路1例1 设计一个计算1+2+……+100的值的算法,并画出程序框图.。
新人教版高中数学必修三教案(全册)

新人教版高中数学必修三教案(全册)第一章算法初步1.1算法与程序框图1.1 算法与程序框图(共3课时)1.1.1算法的概念(第1课时)【课程标准】通过对解决具体问题过程与步骤的分析(如二元一次方程组求解等问题),体会算法的思想,了解算法的含义.【教学目标】1.理解算法的概念与特点;2.学会用自然语言描述算法,体会算法思想;3.培养学生逻辑思维能力与表达能力.【教学重点】算法概念以及用自然语言描述算法【教学难点】用自然语言描述算法【教学过程】一、序言算法不仅是数学及其应用的重要组成部分,也是计算机科学的重要基础. 在现代社会里,计算机已经成为人们日常生活和工作不可缺少的工具. 听音乐、看电影、玩游戏、打字、画卡通画、处理数据,计算机几乎渗透到了人们生活的所有领域. 那么,计算机是怎样工作的呢?要想弄清楚这个问题,算法的学习是一个开始. 同时,算法有利于发展有条理的思考与表达的能力,提高逻辑思维能力.在以前的学习中,虽然没有出现算法这个名词,但实际上在数学教学中已经渗透了大量的算法思想,如四则运算的过程、求解方程的步骤等等,完成这些工作都需要一系列程序化的步骤,这就是算法的思想.二、实例分析例1:写出你在家里烧开水过程的一个算法.解:第一步:把水注入电锅;第二步:打开电源把水烧开;第三步:把烧开的水注入热水瓶.(以上算法是解决某一问题的程序或步骤)例2:给出求1+2+3+4+5的一个算法.解:算法1 按照逐一相加的程序进行第一步:计算1+2,得到3;第二步:将第一步中的运算结果3与3相加,得到6; 第三步:将第二步中的运算结果6与4相加,得到10; 第四步:将第三步中的运算结果10与5相加,得到15.算法2 可以运用公式1+2+3+…+错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
直接计算 第一步:取错误!未找到引用源。
=5;第二步:计算错误!未找到引用源。
; 第三步:输出运算结果.(说明算法不唯一)例3:(课本第2页,解二元一次方程组的步骤)(可推广到解一般的二元一次方程组,说明算法的普遍性) 例4:用“待定系数法”求圆的方程的大致步骤是: 第一步:根据题意,选择标准方程或一般方程;第二步:根据条件列出关于错误!未找到引用源。
7.1.2 高中必修三数学教案《弧度制及其与角度制的换算》

高中必修三数学教案《弧度制及其与角度制的换算》教材分析《弧度制及其与角度制的换算》是普通高中课程标准实验教科书人教版B 版必修三第七章第一单元第二节的内容。
本节课起着承上启下的作用——学生已经学习过的角的度量单位“度”,并且上节课学习了任意角的概念,学生已经掌握一些基本单位的转换方法,并能体会不同的单位制解决问题带来的方便;本节课还将为后续学习任意角的三角函数等知识做铺垫。
通过本节课的学习,我们很容易找出与角对应的实数,并且在弧度制下的弧长公式与扇形面积公式有了更为简单的形式。
另外,弧度制为学生今后学习三角函数带来很大的方便,同时,通过本节课的学习,学生可以认识到角度制、弧度制都是度量角的制度,二者虽单位不同,但是是相互联系、辩证统一的。
学情分析1、认知基础对于在任意角的基础上进行单位转化,学生有一定的基础。
2、认知障碍充分理解本节课的意义,用实数表示角的大小。
教学目标1、理解任意角、弧度制的概念,能正确进行弧度与角度的互化。
2、会判断三角函数值的符号。
3、理解任意三角函数(正弦、余弦、正切)的定义。
教学重点理解并掌握弧度制的定义,熟练地进行角度制与弧度制的互化。
教学难点理解弧度制的定义,运用弧度制。
教学方法讲授法、演示法、讨论法、练习法。
教学过程一、直接导入在日常生活以及学科中,一个量可用不同的标准来度量,从而也就有了不同的单位以及单位之间的换算。
例如,长度既可以用米、厘米来度量,也可以用尺、寸来度量;面积可以用平方米来度量,也可以用亩来度量。
类似地,角除了使用角度来度量外,还可以使用本小节我们要学习的弧度来度量。
二、学习新知1、弧度制使用角度来度量角时,是把圆周等分成360份,其中每一份所对应的圆心角为1度,这种用度作单位来度量角的制度称为角度制。
角度制还规定1度等于60分,1分等于60秒,即1°= 60’,1’ = 60’’使用角度来度量角,其关键是“等分”。
考虑到面积、体积等都可以通过线的长度来刻画,那么,能否用“测量长度”来代替“等分”,从而引进另外一种度量角的制度呢?如图7-1-7是一种折叠扇。
人教版高中数学必修三 第一章 算法初步1.2算法与程序框图TI教案

算法与程序框图教案1.1 算法与程序框图(3课时)1.1.2程序框图教学目标:1. 了解程序框图的概念,理解程序框图的符号表示2. 程序框图的规则重点难点:1.程序框图的概念与符号表示2.程序框图的规则教学过程:一. 引入1.程序框图概念算法可以用自然语言来描述,但为了使算法的程序或步骤表达的更直观,我们常用框图表示? 问题: 什么程序框图?程序框图: 又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地表示算法的图形。
通常,程序框图由程序与流程线组成,一个或几个程序框的组合表示算法中的一个步骤;流程线是方向箭头,按照算法进行的顺序将程序框连接起来。
例1:(1)用二分法设计一个求方程022=-x 的近似根的算法.(2)用程序框图表示此算法。
解:设所求近似根与精确解的差的绝对值不超过0.005,算法:第一步:令()22-=x x f .因为()()02,01><f f ,所以设x 1=1,x 2=2.第二步:令221x x m +=,判断f (m )是否为0.若是,则m 为所求;若否,则继续判断()()m f x f ⋅1大于0还是小于0.第三步:若()()01>⋅m f x f ,则x 1=m ;否则,令x 2=m.第四步:判断005.021<-x x 是否成立?若是,则x 1、x 2之间的任意值均为满足条件的近似根(不防取近似根为m=122x x +.);若否,则返回第二步. 说明:按以上步骤,我们将依次得到课本第4页的表1-1和图1.1-1.于是,开区间(1.4140625,1.41796875)中的实数都满足假设条件的原方程是近似根.(2)程序框图循环结构例2: 判断一个正整数n是否是质数。
(1)试写出一个算法;(2)用程序框图表示这个算法。
(1)解:第一步:判断n是否等于2.若n=2, 则n是质数;若n>2,则执行第二步。
第二步:依次从2~(n-1)检验是不是n的因数,即整除n的数。
高中人教数学必修三教案

高中人教数学必修三教案
第一课:函数的概念及表示
一、教学目标:
1.了解函数的基本概念和定义;
2.掌握函数的表示方法;
3.能够应用函数的概念进行问题的解决。
二、教学内容:
1.函数的定义和表示;
2.自变量、因变量和定义域、值域;
3.函数的图像和性质。
三、教学重点和难点:
1.函数的定义和表示;
2.函数的图像和性质。
四、教学过程:
1.导入:通过实际生活中的例子引入函数的概念;
2.讲解:介绍函数的定义、表示方法以及自变量、因变量的概念;
3.练习:让学生做一些简单的函数表示和定义域、值域的练习;
4.拓展:给出一些函数的图像让学生分析函数的性质;
5.归纳总结:总结函数的概念、表示方法和性质。
五、课堂作业:请同学们完成课后习题,巩固所学知识。
六、教学反思:通过本节课的教学,学生能够初步了解函数的基本概念和表达方式,为以后学习更复杂的函数打下基础。
以上为《高中人教数学必修三教案范本》,希望对您有所帮助。
人教版高中数学必修三教案全套(表格式)

若否,则返回第二步。
小结:算法具有以下特性: (1) 有穷性; (2) 确定性; (3) 顺序性; (4) 不惟一性; (5) 普遍性
典例剖析:
1、基本概念题
x-2y=-1,
①
例 3 写出解二元一次方程组
的算法
2x+y=1
②
解:第一步,② - ①× 2 得 5y=3;③
第二步,解③得 y=3/5 ;
通过本节的学习,使我们对程序框图有一个基本的了解;掌握算法语言的 三种基本逻辑结构,明确程序框图的基本要求;认识到学习程序框图是我 们学习计算机的一个基本步骤,也是我们学习计算机语言的必经之路。
程序框图的基本概念、基本图形符号和
3 种基本逻辑结构。
教学难点 能综合运用这些知识正确地画出程序框图
主要教法
第二步:计算 x
B2 C1 B1C2 与 y
第三步:输出运算结果A。1B2 A2 B1
A2C1 A1B2
A2C 2 A2 B1
可见利用上述算法,更加有利于上机执行与操作。
2
家炳一题
例 4 写出一个求有限整数列中的最大值的算法。 解:算法如下。
S1 先假定序列中的第一个整数为“最大值” 。 S2 将序列中的下一个整数值与“最大值”比较,如果它大于此“最大值” 定“最大值”是这个整数。
2、 例题分析: 例 1 任意给定一个大于 1 的整数 n,试设计一个程序或步骤对
n 是否为质数 1做出判定。
1
家炳一中高一备课组编 2020
算法分析:根据质数的定义,很容易设计出下面的步骤:
第一步:判断 n 是否等于 2,若 n=2,则 n 是质数;若 n>2,则执行第二步。
第二步:依次从 2 至( n-1 )检验是不是 n 的因数,即整除 n 的数,若有这样的数,则 n 不是
高中数学必修三教案

高中数学必修三教案随着对数学学科认识的深入,对数学教育观念知道的加深,越来越多的人们认识到了数学史在数学教学中的教育价值,意识到数学教学中融入数学史知识的重要性。
这里给大家分享一些关于高中数学必修三教案,方便大家学习。
高中数学必修三教案一、教学目标:1.了解普查的意义.2.结合具体的实际问题情境,知道随机抽样的必要性和重要性.二、重难点:结合具体的实际问题情境,知道随机抽样的必要性和重要性.三、教学方法:浏览材料、摸索与交换四、教学进程(一)、普查1、【问题提出】 P7通过我国第五次人口普查的有关数据,让学生体会到统计对政府决策的重要作用――统计数据可以提供大量的信息,为国家的宏观决策提供有关的支持.教科书通过对人口普查的有关新闻报道,让学生体会人口普查的规模是何等的宏大与艰辛.教科书提出了三个有代表性的问题.第一个问题主要是针对人口普查的作用,人口普查可以了解一个国家人口全面情形,比如,人口总数、男女性别比、受教育状态、增长趋势等.人口普查是对国家的政府决策实行情形的一个检验,比如,国家计划生育政策,经济发展战略,国家“普及九年义务教育”政策,人民群众的生活水同等.第二个问题是针对普查本身存在的问题提出的,以加深学生对于普查的知道.学生可能有一个误解,普查就是100%的准确,其实不然,即便是最周全的调查方案,在实际实行时都会产生一个误差.教科书通过这个问题,目的是让学生知道在人口普查中显现漏登是正常情形,调查方案的设计是尽可能让这个误差着落到最小.同时,也要让学生知道人口普查的工作,即便显现漏登现象,人口普查的数据对国家的宏观决策依然具有重要的作用.第三个问题是针对人口普查工作的艰辛而提出的,让学生体会人口普查数据得来不易,要尊重人口普查人员的劳动,对人口普查工作要大力支持.2、【浏览材料】 P4“浏览材料”是课堂浏览,目的是让学生了解普查工作的特点和重要性,以及我国目前主要的一些普查工作.进而,总结出普查的主要不足之处,这是从一个方面说明了抽样调查的必要性.普查是指一个国家或一个地区专门组织的一次性大规模的全面调查,目的是为了详细地了解某项重要的国情、国力.普查主要有两个特点:(1)所获得的资料更加全面、系统;(2)主要调查在特定时段的社会经济现象整体的数量.普查是一项非常艰巨的工作,它要对所有的对象进行调查.当普查的对象很少时,普查无疑是一项非常好的调查方式.(二)、抽样调查【例1和其后的“摸索交换”】 P8~9紧接着,教科书通过例1和“摸索交换”的两个问题,让学生了解普查有时候难以实现.这主要有两个方面的原因,其一,被调查对象的量大;其二,普查对被调查对象本身具有一定的破坏性.这从另一个方面说明了抽样调查的必要性.然后,教科书通过抽象概括总结出抽样调查的两个主要优点.【例2和其后的“摸索交换”】 P9~10主要是讨论在抽样调查时,什么样的样本才具有代表性.在抽样时,如果抽样不当,那么调查的结果可能会显现与实际情形不符,乃至是毛病的结果,导致对决策的误导.在抽样调查时,一定要保证随机性原则,尽可能地避免人为因素的干扰;并且要保证每个个体以一定的概率被抽取到;同时,还要注意到要尽可能地控制抽样调查中的.误差.由于检验对象的量很大,或检验对检验对象具有破坏性时,通常情形下,所以采取普查的方法有时是行不通的.通常情形下,从调查对象中依照一定的方法抽取一部分,进行调查或观测,获取数据,并以此调查对象的某项指标做出推断,这就是抽样调查.其中,调查对象的全部称为整体,被抽取的一部分称为样本.抽样调查的优点:抽样调查与普查相比,有很多优点,最突出的有两点:(1)迅速、及时;(2)节省人力、物力和财力.例1为了考察某地10 000名高一学生的体重情形,从中抽出了200名学生做调查.这里统计的整体、个体、样本、整体容量、样本容量各指什么?为何我们一样要从整体中抽取一个样本,通过样本来研究整体?解:统计的整体是指该地10 000名学生的体重;个体是指这10 000名学生中每一位学生的体重;样本指这10 000名学生中抽出的200名学生的体重;整体容量为10 000;样本容量为200.若对每一个个体逐一进行“调查”,有时费时、费力,有时根本没法实现,一个行之有效的办法就是在每一个个体被抽取的机会均等的条件下从整体中抽取部分个体,进行抽样调查.例2 为了制定某市高一、高二、高三三个年级学生校服的生产计划,有关部门准备对180名初中男生的身高作调查,现有三种调查方案:A.测量少年体校中180名男子篮球、排球队员的身高;B.查阅有关外地180名男生身高的统计资料;C.在本市的市区和郊县各任选一所完全中学,两所低级中学,在这六所学校有关年级的小班中,用抽签的方法分别选出10名男生,然后测量他们的身高.为了到达估计本市初中这三个年级男生身高散布的目的,你认为采取上述哪种调查方案比较公道,为何?解:选C方案.理由:方案C采取了随机抽样的方法,随机样本比较具有代表性、普遍性,可以被用来估计整体.例3 中央电视台期望在春节联欢晚会播出后一周内获得当年春节联欢晚会的收视率.下面三名同学为电视台设计的调查方案.甲同学:我把这张《春节联欢晚会收视率调查表》放在互联网上,只要上网登录该网址的人就可以看到这张表,他们填表的信息可以很快地反馈到我的电脑中.这样,我就可以很快统计收视率了.乙同学:我给我们居民小区的每一份住户发一个是否在除夕那天晚上看过中央电视台春节联欢晚会的调查表,只要一两天就可以统计出收视率.丙同学:我在电话号码本上随机地选出一定数量的电话号码,然后逐个给他们打电话,问一下他们是否收看了中央电视台春节联欢晚会,我不出家门就可以统计出中央电视台春节联欢晚会的收视率.请问:上述三名同学设计的调查方案能够获得比较准确的收视率吗?为何?解:综上所述,这三种调查方案都有一定的片面性,不能得到比较准确的收视率.(三)、课堂小结:1、普查是一项非常艰巨的工作,它要对所有的对象进行调查.当普查的对象很少时,普查无疑是一项非常好的调查方式.普查主要有两个特点:(1)所获得的资料更加全面、系统;(2)主要调查在特定时段的社会经济现象整体的数量.2、通常情形下,从调查对象中依照一定的方法抽取一部分,进行调查或观测,获取数据,并以此调查对象的某项指标做出推断,这就是抽样调查.其中,调查对象的全部称为整体,被抽取的一部分称为样本.抽样调查的优点:抽样调查与普查相比,有很多优点,最突出的有两点: (1)迅速、及时;(2)节省人力、物力和财力.(四)、作业: P10练习题; P10【习题1―2】五、教后反思:高二数学必修三知识要点一、随机事件主要掌控好(三四五)(1)事件的三种运算:并(和)、交(积)、差;注意差A-B可以表示成A与B 的逆的积。
人教版高中数学必修三 算法案例(进位制)优质教案

第3课时案例3 进位制(一)导入新课情境导入在日常生活中,我们最熟悉、最常用的是十进制,据说这与古人曾以手指计数有关,爱好天文学的古人也曾经采用七进制、十二进制、六十进制,至今我们仍然使用一周七天、一年十二个月、一小时六十分的历法.今天我们来学习一下进位制.(二)推进新课、新知探究、提出问题(1)你都了解哪些进位制?(2)举出常见的进位制.(3)思考非十进制数转换为十进制数的转化方法.(4)思考十进制数转换成非十进制数及非十进制之间的转换方法.活动:先让学生思考或讨论后再回答,经教师提示、点拨,对回答正确的学生及时表扬,对回答不准确的学生提示引导考虑问题的思路.讨论结果:(1)进位制是人们为了计数和运算方便而约定的计数系统,约定满二进一,就是二进制;满十进一,就是十进制;满十二进一,就是十二进制;满六十进一,就是六十进制等等.也就是说:“满几进一”就是几进制,几进制的基数(都是大于1的整数)就是几.(2)在日常生活中,我们最熟悉、最常用的是十进制,据说这与古人曾以手指计数有关,爱好天文学的古人也曾经采用七进制、十二进制、六十进制,至今我们仍然使用一周七天、一年十二个月、一小时六十分的历法.(3)十进制使用0~9十个数字.计数时,几个数字排成一行,从右起,第一位是个位,个位上的数字是几,就表示几个一;第二位是十位,十位上的数字是几,就表示几个十;接着依次是百位、千位、万位……例如:十进制数3 721中的3表示3个千,7表示7个百,2表示2个十,1表示1个一.于是,我们得到下面的式子:3 721=3×103+7×102+2×101+1×100.与十进制类似,其他的进位制也可以按照位置原则计数.由于每一种进位制的基数不同,所用的数字个数也不同.如二进制用0和1两个数字,七进制用0~6七个数字.一般地,若k是一个大于1的整数,那么以k为基数的k进制数可以表示为一串数字连写在一起的形式a n a n-1…a1a0(k)(0<a n<k,0≤a n-1,…,a1,a0<k).其他进位制的数也可以表示成不同位上数字与基数的幂的乘积之和的形式,如110 011(2)=1×25+1×24+0×23+0×22+1×21+1×20,7 342(8)=7×83+3×82+4×81+2×80.非十进制数转换为十进制数比较简单,只要计算下面的式子值即可:a n a n-1…a1a0(k)=a n×k n+a n-1×k n-1+…+a1×k+a0.第一步:从左到右依次取出k进制数a n a n-1…a1a0(k)各位上的数字,乘以相应的k的幂,k的幂从n开始取值,每次递减1,递减到0,即a n×k n,a n-1×k n-1,…,a1×k,a0×k0;第二步:把所得到的乘积加起来,所得的结果就是相应的十进制数.(4)关于进位制的转换,教科书上以十进制和二进制之间的转换为例讲解,并推广到十进制和其他进制之间的转换.这样做的原因是,计算机是以二进制的形式进行存储和计算数据的,而一般我们传输给计算机的数据是十进制数据,因此计算机必须先将十进制数转换为二进制数,再处理,显然运算后首次得到的结果为二进制数,同时计算机又把运算结果由二进制数转换成十进制数输出.1°十进制数转换成非十进制数把十进制数转换为二进制数,教科书上提供了“除2取余法”,我们可以类比得到十进制数转换成k进制数的算法“除k取余法”.2°非十进制之间的转换一个自然的想法是利用十进制作为桥梁.教科书上提供了一个二进制数据与16进制数据之间的互化的方法,也就是先由二进制数转化为十进制数,再由十进制数转化成为16进制数.(三)应用示例思路1例1 把二进制数110 011(2)化为十进制数.解:110 011(2)=1×25+1×24+0×23+0×22+1×21+1×20=1×32+1×16+1×2+1=51.点评:先把二进制数写成不同位上数字与2的幂的乘积之和的形式,再按照十进制的运算规则计算出结果.变式训练设计一个算法,把k进制数a(共有n位)化为十进制数b.算法分析:从例1的计算过程可以看出,计算k进制数a的右数第i位数字a i与k i-1的乘积a i·k i-1,再将其累加,这是一个重复操作的步骤.所以,可以用循环结构来构造算法.算法步骤如下:第一步,输入a,k和n的值.第二步,将b的值初始化为0,i的值初始化为1.第三步,b=b+a i·k i-1,i=i+1.第四步,判断i>n是否成立.若是,则执行第五步;否则,返回第三步.第五步,输出b的值.程序框图如下图:程序:INPUT “a,k,n=”;a,k,nb=0i=1t=a MOD 10DOb=b+t*k^(i-1)a=a\\10t=a MOD 10i=i+1LOOP UNTIL i>nPRINT bEND例2 把89化为二进制数.解:根据二进制数“满二进一”的原则,可以用2连续去除89或所得商,然后取余数.具体计算方法如下:因为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,所以89=2×(2×(2×(2×(2×2+1)+1)+0)+0)+1=2×(2×(2×(2×(22+1)+1)+0)+0)+1=…=1×26+0×25+1×24+1×23+0×22+0×21+1×20=1 011 001(2).这种算法叫做除2取余法,还可以用下面的除法算式表示:把上式中各步所得的余数从下到上排列,得到89=1 011 001(2).上述方法也可以推广为把十进制数化为k进制数的算法,称为除k取余法.变式训练设计一个程序,实现“除k取余法”.算法分析:从例2的计算过程可以看出如下的规律:若十制数a除以k所得商是q0,余数是r0,即a=k·q0+r0,则r0是a的k进制数的右数第1位数.若q0除以k所得的商是q1,余数是r1,即q0=k·q1+r1,则r1是a的k进制数的左数第2位数.……若q n-1除以k所得的商是0,余数是r n,即q n-1=r n,则r n是a的k进制数的左数第1位数.这样,我们可以得到算法步骤如下:第一步,给定十进制正整数a和转化后的数的基数k.第二步,求出a除以k所得的商q,余数r.第三步,把得到的余数依次从右到左排列.第四步,若q≠0,则a=q,返回第二步;否则,输出全部余数r排列得到的k进制数.程序框图如下图:程序:INPUT “a,k=”;a,kb=0i=0DOq=a\\kr=a MOD kb=b+r*10^ii=i+1a=qLOOP UNTIL q=0PRINT bEND思路2例1 将8进制数314 706(8)化为十进制数,并编写出一个实现算法的程序.解:314 706(8)=3×85+1×84+4×83+7×82+0×81+6×80=104 902.所以,化为十进制数是104 902.点评:利用把k进制数转化为十进制数的一般方法就可以把8进制数314 706(8)化为十进制数.例2 把十进制数89化为三进制数,并写出程序语句.解:具体的计算方法如下:89=3×29+2,29=3×9+2,9=3×3+0,3=3×1+0,1=3×0+1,所以:89(10)=10 022(3).点评:根据三进制数满三进一的原则,可以用3连续去除89及其所得的商,然后按倒序的顺序取出余数组成数据即可.(四)知能训练将十进制数34转化为二进制数.分析:把一个十进制数转换成二进制数,用2反复去除这个十进制数,直到商为0,所得余数(从下往上读)就是所求.解:即34(10)=100 010(2)(五)拓展提升把1 234(5)分别转化为十进制数和八进制数.解:1 234(5)=1×53+2×52+3×5+4=194.则1 234(5)=302(8)所以,1 234(5)=194=302(8)点评:本题主要考查进位制以及不同进位制数的互化.五进制数直接利用公式就可以转化为十进制数;五进制数和八进制数之间需要借助于十进制数来转化.(六)课堂小结(1)理解算法与进位制的关系.(2)熟练掌握各种进位制之间转化.(七)作业习题1.3A组3、4.。
人教课标版高中数学必修三《随机事件的概率(第1课时)》教案-新版

第三章概率3.1 随机事件的概率第1课时一、教学目标1.核心素养通过随机事件概率的学习.初步形成数据分析能力与抽象概括的能力.2.学习目标(1)了解随机事件发生的不确定性.(2)理解随机事件的规律性.(3)进一步理解概率的意义.(4)利用概率的意义解释生活中的事例.3.学习重点频率与概率的关系,对概率含义正确理解.4.学习难点频率与概率的关系,对概率含义正确理解.二、教学设计(一)课前设计1.预习任务任务1阅读教材P108,思考:如何判定一个事件是必然事件、不可能事件还是随机事件?随机事件说法中“同样的条件下”能否去掉?请举例说明.任务2阅读教材P113—118. 明白概率的意义及其在生活中的指导性作用!2.预习自测1.指出下列事件哪些是必然事件.A.某地1月1日刮西北风;B.当x是实数时,x2≥0;C.手电筒的电池没电,灯泡发亮;D.一个电影院某天的上座率超过50%.解:B2.某种新药在使用的患者中进行调查的结果如下表:请填写表中有效频率一栏,则该药的有效概率是多少?A.84% B.87%C.88% D.90%解:C(二)课堂设计1.知识回顾(1)必然事件:有些事件我们事先能肯定其一定会发生;(2)不可能事件:有些事件我们事先能肯定其一定不会发生;(3)随机事件:有些事件我们事先无法肯定其会不会发生;(4)举出现实生活中随机事件,必然事件,不可能事件的案例.2.问题探究问题探究一创设情景,体会随机事件发生的不确定性(★▲)●活动一“麦蒂的35秒奇迹”在火箭队与马刺队的篮球比赛中,麦蒂在最后几十秒已经连续投进了三个三分球,并且在最后关头抢断成功,推进到前场,在距离比赛结束还有1.7秒时再次投出三分球! 为什么在那个时刻,所有人都紧张的注视着麦蒂和他投出的篮球?你能确定神奇的麦蒂在即将开始的NBA比赛中的下一个三分球投进?●活动二“石头,剪刀,布”再看看我们身边的实例,两名同学想看同一本好书,于是采用“石头,剪刀,步”的方式来决定谁先看,那么能预测这两名同学认赢吗?问题探究二重复实验,体会随机事件的规律性.(★▲)●活动一抛掷硬币试验抛掷硬币试验结果表:当抛掷次数很多时,出现正面的频率值是稳定的,接近于常数0.5,并在它附近摆动●活动二某批乒乓球产品质量检查试验:当抽查的球数很多时,抽到优等品的频率接近于常数0.95,并在它附近摆动.●活动三某种油菜籽在相同条件下的发芽试验结果表:当试验的油菜籽的粒数很多时,油菜籽发芽的频率接近于常数0.9,并在它附近摆动●活动四反思活动,感知随机事件的规律性.通过上述三个大量重复性实验,你能发现随机事件具有什么规律性吗?一般地,在大量重复进行同一试验时,事件A发生的频率mn总是接近某个常数,在它附近摆动,这时就把这个常数叫做事件A的概率.问题探究三创设生活实例,深化概率意义的理解.(▲)●活动一彩票中奖问题若某种彩票准备发行1000万张,其中1万张可以中奖,则买一张这种彩票的中奖的概率是多少?买1000张的话是否会中奖?分析:中奖的概率为1/ 1000;不一定中奖,因为买彩票是随机的,每张彩票都可能中奖也可能不中奖,买彩票中奖概率为1/1000是指试验次数相当大,即随着购买彩票的数量增加,大约有1/1000的彩票中奖.●活动二游戏的公平性问题某中学在高一年级的二、三班中任选一个班参加社区服务活动,有人提议用如下方法选班:掷两枚硬币,正面朝上的记作2点,反面向上记作1点,两枚硬币的点数和是几,就选几班,你认为这种方法公平吗?分析:不公平,记(x,y)中的x,y分别代表两枚硬币的点数,则有(1,1),(1,2),(2,1), (2,2)。
最新人教版高中数学必修三电子课本名师优秀教案

人教版高中数学必修三电子课本篇一:人教版高一数学必修三课本教材word版第一章算法初步第一章算法初步第一节算法与程序框图 1.1.1 算法概念:实际上,算法对我们来说并不陌生(回顾二元一次方程组我们可以归纳出以下步骤: 第一步,???×2,第三步,?,?×2,得得?x?2y??1??2x?y?1? ?的求解过程,5x?1?第二步,解?,第四步,解?,得得x?y?115 355y?3 ??x?????y???1535第五步,得到方程组的解为思考,能写出求解一般的二元一次方程组的步骤吗, 对于一般的二元一次方程组?a1x?b1y?c1??a2x?b2y?c2? ?其中a1b2?a2b1?0,可以写出类似的求解步骤:得第一步,?×b2,?×b1,第二步,解?第三步,?×a1,?×a2 第四步,解?(a1b2?a2b1)x?b2c1?b1c2 ?得x?b2c1?b1c2a1b2?a2b1得(a1b2?a2b1)y?a1c2?a2c1 ?y?2a1c2?a2c1a1b2?a2b1得第五步,得到方程组的解为得??x????y???b2c1?b1c2a1b2?a2b1a1c2?a2c1a1b2?a2b1上述步骤构成了解二元一次方程组的一个算法,我们可以进一步根据这一算法编制计算机程序,让计算机来解二元一次方程组。
算法? (algorithm)一词出现于12 世纪,指的是用阿拉伯数字进行算术运算的过程。
在数学中,算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤。
现在,算法通常可以编成计算机程序,让计算机执行并解决问题( 例1 (1)设计一个算法,判断7 是否为质数(2)设计一个算法,判断35 是否为质数只能被1和自身整除的大于1的正是叫质数算法分析:(1)根据质数的定义,可以这样判断:依次用 26 除7 ,如果它们中有一个能整除7,则7 不是质数。
高中必修三数学人教版教案

高中必修三数学人教版教案
年级: 高中必修三
教材版本: 人教版
教案名称: 第一章函数的基本概念
一、教学内容
1.1 函数的概念
1.2 函数的表示和性质
1.3 函数的图象与性质
二、教学目标
1. 理解函数的概念,能够准确描述函数的特点和性质
2. 掌握函数的各种表示方法,能够画出函数的图象
3. 掌握函数的基本运算和性质,能够解决实际问题
三、教学重点与难点
重点: 函数的概念和性质,函数的表示方法
难点: 函数的图象与性质的分析
四、教学过程
4.1 导入
通过一道实际问题引入函数的概念,引导学生思考函数的定义和特点。
4.2 学习内容
- 讲解函数的概念和性质
- 介绍函数的表示方法和图象
- 分析函数的性质和运算规律
- 练习相关题目,加深对函数的理解和应用能力
4.3 拓展
通过实际问题或多种函数图象的比较,引导学生拓展函数的应用和深化理解。
4.4 小结
总结本节课的内容重点,提醒学生注意难点和习题练习。
五、教学反馈
布置作业,检查学生掌握情况,回答学生提出的问题,并对错误的地方进行订正和解释。
六、教学评价
评价学生在本节课的学习情况,给予肯定和鼓励,指出需要加强的地方并提出建议。
高中数学 第三章概率教案 新人教版必修3

第三章概率一、课时学习目标知识与技能1、掌握随机事件、必然事件、不可能事件的概念。
2、正确理解事件A出现的频率的意义。
3、正确理解概率的概率和意义,明确事件A发生的频率f n〔A〕与事件A发生的概率P〔A〕的区别与联系。
4、利用概率知识,正确理解现实生活中的实际问题。
过程与方法通过在抛硬币、抛骰子的试验中获取数据的过程,培养探索、归纳的能力和自主学习的能力。
情感、态度与价值观1、通过自己动手、动脑和亲身试验来理解知识,体会数学知识与现实世界的联系。
2、培养辩证唯物主义观点,增强科学意识。
二、课前预习导学请同学们阅读P108—112,完成以下问题1、事件的有关概念〔1〕必然条件:在条件S下,_________会发生的事件,叫做相对于条件S的必然事件,简称必然事件;〔2〕不可能事件:在条件S下,__________会发生的事件,叫做相对于条件S的不可能事件,简称不可能事件;〔3〕确定事件:__________事件与___________事件统称为相对于条件S的确定事件,简称确定事件;〔4〕随机事件:在条件S下,___________的事件叫做相对于条件S的随机事件,简称随机事件。
〔5〕_________事件与________事件统称为事件,一般用________表示。
2、概率与频率〔1〕频数与频率:在相同的条件S下重复n次试验,观察某一事件A是否出现,称n次试验中事件A出现的次数nA为事件A出现的_________,称事件A出现的比例fn〔A〕=nAn为事件A出现的__________,显然频率的取值X围是____________。
〔2〕概率:在大量重复试验后,随着试验次数的增加,事件A发生的频率如果逐渐________在区间[0,1]中的某个______上,这个便称为事件A的概率,用P〔A〕表示,显示概率的取值X围是[0,1],且不可能事件的概率为_________,必然事件的概率为___________。
最新人教版高中数学必修三(整数值)随机数的产生优质教案

§3.2.2 (整数值)随机数(random numbers)的产生一、教材分析产生随机数的方法有两种:(1)由试验产生的随机数:例如我们要产生1—25之间的随机整数,我们把25个大小形状等均相同的小球分别标上1,2,3,…,24,25,放入一个袋中,把它们充分搅拌.然后从中摸出一个球,这个球上的数就是随机数.一般当需要的随机数个数不是太多时,可以用这种方法产生随机数.如果需要随机数的量很大,这种方法就不是很方便,因为速度太慢.(2)用计算器或计算机产生随机数:由于计算机或计算器产生的随机数是根据确定的算法产生的,具有周期性(周期很长),具有类似随机数的性质,但并不是真正的随机数,称为伪随机数.在随机模拟中,往往需要大量的随机数,这时会选择用计算机产生随机数.这部分内容是新增加的内容,是随机模拟中最简单、易操作的部分,所以要求每个学生会操作.具体教学时,教师可以在课堂上带着学生用计算器操作一遍,然后让学生模拟掷硬币的试验或掷骰子的试验,并统计试验的结果.根据试验结果,教师可以设计一些与上一章统计部分相联系的问题,通过知识的相互联系,可以帮助学生更好地理解概率的意义和一些统计思想.例如:①每个学生模拟掷一个硬币的试验20次,统计出现正面的频数与频率,并可用频率估计概率,在此基础上进一步提出问题:这个估计的精度如何?误差大吗?②如果全班有50人,每人得到一个频率,那么有50个观测数据,计算这50个数据的平均数和标准差,并根据统计中的平均数和标准差的含义和计算的具体数值,解释这个模拟结果,通过这个过程,可以使学生进一步理解频率是概率的估计值,以及平均数和标准差的含义等.不同的计算器产生随机数的操作步骤可能不同,教科书中仅是以一种计算器为例给出产生随机数的步骤.教学中,可以让学生自己看计算器的说明书,按说明书的提示进行操作.很多软件都能产生随机数,教科书中以Excel软件为例,主要考虑到这个软件比较普遍,多数教师对它比较熟悉.教师在讲授这部分内容之前应该熟悉一下Excel软件,特别是产生随机数的函数、画统计图的功能及对统计数据结果的处理功能.用随机模拟的方法模拟随机现象称为统计试验.这里必须明确随机模拟方法得到的结果只能是概率的近似值或估计值,每次试验得到的结果可能是不同的.二、教学目标1、知识与技能:(1)了解随机数的概念;(2)利用计算机产生随机数,并能直接统计出频数与频率。
高中数学 程序框图、顺序结构教案 新人教版必修3

高中数学程序框图、顺序结构教案新人教版必修3(教师用书独具)●三维目标1.知识与技能(1)了解程序框图的概念,掌握各种框图符号的功能.(2)了解顺序结构的概念,能用程序框图表示顺序结构.2.过程与方法(1)通过学习程序框图的各个符号的功能,培养学生对图形符号语言和数学文字语言的转化能力.(2)学生通过设计程序框图表达解决问题的过程,在具体问题的解决过程中理解流程图的结构.3.情感、态度与价值观学生通过动手用程序框图表示算法,进一步体会算法的基本思想,体会数学表达的准确与简洁,培养学生的数学表达能力和逻辑思维能力.●重点难点重点:各种程序框图功能,以及用程序框图表示顺序结构.难点:对顺序结构的概念的理解和用程序框图表示顺序结构.(教师用书独具)●教学建议学生首次接触程序框图,根据教学内容、教学目标和学生的认知水平,本节课主要采取问题导入式教学,即“创设情境,提出问题——讨论问题,提出方案——交流方案,解决问题——模拟练习,运用问题——归纳总结,完善认识”,通过对问题的探究过程让学生掌握新知识,同时在解决问题的过程中掌握新知识的应用和解题过程,提高学生独立解题的能力.在老师的引导下,充分发挥学生的主观能动性,从问题入手,通过分析问题、交流方案、解决问题、运用问题的探索过程,让学生全程参与到问题的探索中,一方面注重培养学生严谨的逻辑思维能力和语言组织能力,另一方面,通过交流方案提高学生的合作意识,共同来完成教学目标.●教学流程创设情境,提出问题,以问题为切入点开展教学,引发学生思考,调动学生学习的积极性⇒引导学生分析用自然语言描述的算法的优缺点.引入流程图的概念及特征⇒学生阅读教材中的基本框图及功能,结合算法思想主动设计一个简单的框图⇒通过例1的教学让学生进一步认识和理解基本框图的特征及作用 ⇒错误!⇒错误!⇒错误!⇒错误!(见学生用书第4页)课标解读 1.程序框图的作用及其含义.(重点) 2.用程序框图表示算法.(难点)程序框图【问题导思】程序框图的别称是什么?【提示】 程序框图又称为流程图.程序框图是一种用程序框、流程线及文字说明来表示算法的图形.常见的程序框、流程线及各自表示的功能图形符号 名称 功能终端框(起止框) 表示一个算法的起始和结束 输入、输出框 表示一个算法输入和输出的信息处理框(执行框)赋值、计算判断框 判断某一条件是否成立,成立时在出口处标明“是”或“Y”;不成立时标明“否”或“N”流程线连接程序框 ○连接点连接程序框图的两部分顺序结构【问题导思】 已知球的半径为R .1.设计一个算法,求球的表面积和体积. 【提示】 第一步,输入球半径R .第二步,计算S =4πR 2.第三步,计算V =43πR 3.第四步,输出S ,V . 2.上述算法有何特点?【提示】 按照顺序从上到下进行. 3.画出该算法的程序框图. 【提示】1.定义:顺序结构是由若干个依次执行的步骤组成的,这是任何一个算法都离不开的基本结构.2.程序框图表示为:(见学生用书第4页)程序框图的认识和理解下列关于程序框图的说法正确的是( )A.程序框图是描述算法的语言B.程序框图中可以没有输出框,但必须要有输入框给变量赋值C.程序框图虽可以描述算法,但不如用自然语言描述算法直观D.程序框图和流程图不是一个概念【思路探究】根据程序框图概念,逐一验证每个选项是否正确.【自主解答】由于算法设计时要求返回执行的结果,故必须要有输出框,对于变量的赋值则可以通过处理框完成,故算法设计时不一定要用输入框,所以B项是错误的;相对于自然语言,用程序框图描述算法的优点主要就是直观、形象,容易理解,在步骤上表达简单了许多,所以C选项是错误的;程序框图就是流程图,所以D选项也是错误的.故而本题答案选A.【答案】 A1.程序框图主要由程序框和流程线组成,基本的程序框有终端框、输入、输出框、处理框、判断框,其中起止框是任何程序框图不可缺少的,而输入、输出框可以用在算法中任何需要输入、输出的位置.2.大多数框图符号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程序框.下列关于程序框图中图形符号的理解正确的有( ) ①任何一个程序框图必须有起止框.②输入框只能在开始框后,输出框只能放在结束框前. ③长方形框是执行框,可用来对变量赋值,也可用来计算. ④对于一个程序框图来说,判断框内的条件是唯一的. A .1个 B .2个 C .3个 D .4个【解析】 任何一个算法必须有开始和结束,从而必须有起止框,故①正确,输入、输出框可以用在算法中任何需要输入、输出的位置,故②错误.③正确.④判断框内的条件不唯一,④错误.【答案】 B利用顺序结构表示算法 已知直线l :Ax +By +C =0(A 2+B 2≠0),点P (x 0,y 0),设计一个算法计算点P到直线l 的距离,并画出程序框图.【思路探究】 可以利用点到直线的距离公式d =|Ax 0+By 0+C |A 2+B 2,给公式中的字母赋值,再代入计算.【自主解答】 用自然语言描述算法如下: 第一步,输入点P 的横、纵坐标x 0、y 0, 输入直线方程的系数,即常数A 、B 、C . 第二步,计算z 1=Ax 0+By 0+C .第三步,计算z 2=A 2+B 2.第四步,计算d =|z 1|z 2.第五步,输出d . 程序框图:画程序框图的规则:1.使用标准的程序框图的图形符号.2.程序框图一般按照从上到下,从左到右的顺序画. 3.描述语言写在程序框内,语言清晰、简练. 4.各程序框之间用流程线连接.把直线l 改为圆C :(x -a )2+(y -b )2=r 2,写出求点P 0(x 0,y 0)到圆上的点的距离最大值的算法及程序框图.【解】 第一步,输入点P 0的横、纵坐标x 0、y 0,输入圆心C 的横、纵坐标a 、b ,圆的半径r;第二步,计算z1=x0-a2+y0-b2;第三步,计算d=z1+r;第四步,输出d.程序框图:顺序结构在实际中的应用一城市在法定工作时间内,每小时的工资为8元,加班工资为每小时10元,一人一周内工作60小时,其中加班20小时,税率是10%,写出这人一周内净得的工资的算法,并画出算法的程序框图.【思路探究】根据题意,分别写出法定工作时间内的工资、加班工资,然后计算一周内的工资总数,最后计算净得工资.【自主解答】算法步骤如下:第一步,计算法定工作时间内工资a(a=8×(60-20)=320(元)).第二步,计算加班工资b(b=10×20=200(元)).第三步,计算一周内工资总数c(c=a+b=320+200=520(元)).第四步,计算这个人净得的工资数d(d=c×(1-10%)=520×90%=468(元)).第五步,输出d.程序框图如图所示.应用顺序结构表示算法的步骤:1.仔细审题,理清题意,找到解决问题的方法;2.梳理解题步骤;3.用数学语言描述算法,明确输入量、计算过程、输出量;4.用程序框图表示算法过程.银行的三年期定期存款年利率4.25(每100元存款到期平均每年获利4.25元).请你设计一个程序,输入存款数,输出利息与本利和.【解】设存款为a元,据题意三年到期利息b为:a100×4.25×3=0.127 5a元到期本利和p为:a+0.127 5a=1.127 5元.程序框图为:(见学生用书第6页)混淆构成流程图的图形符号及作用已知x=4,y=2,画出计算w=3x+4y的值的流程图.【错解】流程图如图(1)所示:(1) (2)【错因分析】输出框为平行四边形,此题中错用矩形框了.【防范措施】 1.明确各种程序框的作用与功能.2.认真审题独立思考,加强识图能力的培养.【正解】如上图(2).本节主要内容为程序框图及顺序结构1.正确理解程序框图的图形符号及其作用:(1)起止框用“”表示,是任何流程不可少的,表明程序的开始和结束.(2)输入、输出框图用“”表示,可用在算法中任何需要输入、输出的位置,需要输入的字母、符号、数据都填在框内.(3)处理框图用“”表示,算法中处理数据需要的算式、公式等可以分别写在不同的用以处理数据的处理框内,另外,对变量进行赋值时,也用到处理框.(4)当算法要求对两个不同的结果进行判断时,需要将实现判断的条件写在判断框内,判断框用“”表示.(5)一个算法步骤到另一个算法步骤用流程线连接,如果一个程序框图需要分开来画,要在断开处画上连接点,并标出连接的号码(如图所示).2.为了能够读懂画出的程序框图,在画程序框图时,常用规则如下:(1)使用标准的程序框图的图形符号.(2)程序框图一般按照从上到下、从左到右的顺序画.(3)一个完整的程序框图必须有终端框,用于表示一个算法的开始和结束.(4)大多程序框图的图形符号只有一个进入点和一个退出点,判断框是唯一具有超过一个退出点的框图符号.(5)一种判断框是“是”与“否”两分支的判断,而且有且仅有两个结果;另外一种是多分支判断,可能有几种不同的结果.(6)在程序框图的图形符号内,用于描述的语言要简练、清楚.(见学生用书第7页)1.算法的三种基本结构是( )A.顺序结构、流程结构、循环结构B.顺序结构、条件结构、循环结构C.顺序结构、条件结构、嵌套结构D.顺序结构、嵌套结构、流程结构【解析】由算法的特征及结构知B正确.【答案】 B2.程序框图中,具有赋值、计算功能的是( )A.处理框B.输入、输出框C.终端框 D.判断框【解析】在算法框图中处理框具有赋值和计算功能.【答案】 A3.(原创题)阅读程序框图如图1-1-1所示,若输入x=3,则输出y的值为________.图1-1-1【解析】 输入x =3,则a =2×32-1=17,b =a -15=17-15=2,y =a ×b =17×2=34,则输出y 的值为34.【答案】 344.利用梯形的面积公式计算上底为2,下底为4,高为5的梯形的面积,设计出该问题的算法及程序框图.【解】 算法如下:第一步,输入a =2,b =4,h =5.第二步,计算S =12(a +b )h .第三步,输出S .该算法的程序框图如图所示:(见学生用书第81页)一、选择题1.下列算法中,只用顺序结构画不出程序框图的是( ) A .求两个数的积 B .求点到直线的距离 C .解一元二次方程D .已知梯形两底和高求面积【解析】 解一元二次方程需要对判别式作出判断,故不能用顺序结构画出,故选C.【答案】 C2.(2013·临沂高一检测)阅读下面的流程图,若输入的a ,b ,c 分别是35,52,63,则输出的a ,b ,c 分别是( )图1-1-2A .63,35,52B .35,52,63C .63,52,35D .35,63,52【解析】 x =35,a =63,c =52,b =35,选A. 【答案】 A3.画程序框图时,如果一个框图需要分开来画,要在断开处画上( ) A .流程线 B .注释框 C .判断框 D .连接点【解析】 框图要分开画时,要在断开处画上连接点,并在圈中标出连接的号码. 【答案】 D图1-1-34.(2013·日照高一期中)如图1-1-3所示的是一个算法的程序框图,已知a 1=3,输出的b =7,则a 2等于( )A .9B .10C .11D .12【解析】 由题意知该算法是计算a 1+a 22的值,∴3+a 22=7,得a 2=11.故选C.【答案】 C图1-1-45.阅读如图1-1-4的程序框图,若输出的结果为6,则①处执行框应填的是( )A .x =1B .x =2C .b =1D .b =2【解析】 若b =6,则a =7,∴x 3-1=7,∴x =2.【答案】 B二、填空题6.(2013·潍坊高一检测)执行如图1-1-5程序框图后的结果为________.图1-1-5【解析】 S =42+24=2.5. 【答案】 2.57.给出如下算法:第一步,若a >b ,则a 与b 的值互换.第二步,若a >c ,则a 与c 的值互换.第三步,若b >c ,则b 与c 的值互换.第四步,输出a ,b ,c .运行此算法的功能为________.【解析】 由算法的意义知该算法的结果为将a ,b ,c 按从小到大输出.【答案】 将a ,b ,c 从小到大输出8.如图1-1-6是求长方体的体积和表面积的一个程序框图,图中的程序框中应填________.图1-1-6【解析】 根据题意需计算长方体的表面积S =2(ab +bc +ac ).【答案】 S =2(ab +bc +ac )三、解答题9.写出求y =-x 2-2x +3的最大值的算法,画出程序框图.【解】 算法如下:第一步,输入a ,b ,c 的值-1,-2,3.第二步,计算max =4ac -b 24a. 第三步,输出max.程序框图:10.画出求函数y =2x +3图象上任一点到原点的距离的程序框图,写出算法.【解】 算法步骤如下: 第一步,输入横坐标的值x .第二步,计算y =2x +3.第三步,计算d =x 2+y 2.第四步,输出d .程序框图:11.已知一个直角三角形的两条直角边长为a ,b ,求该直角三角形内切圆的面积,试设计求解该问题的算法,并画出程序框图.【解】 算法步骤如下:第一步,输入a ,b .第二步,计算c =a 2+b 2.第三步,计算r =12(a +b -c ). 第四步,计算S =πr 2.第五步,输出面积S .程序框图为:(教师用书独具)已知点P (x ,y ),画出求点P 到直线x +y +2=0的距离的程序框图.【思路探究】 题中直线方程已知,求某点P 到它的距离.设计算法时应先输入点的坐标,再利用点到直线的距离公式求距离,要先写出自然语言的算法,再画程序框图.【自主解答】 用自然语言描述算法:第一步,输入点P 的横坐标x 和纵坐标y .第二步,计算S =|x +y +2|的值.第三步,计算d =S 2的值.第四步,输出d .程序框图:如图所示,该电路由一内阻为r 的电源E 、电阻R 、开关K 及导线组成,其中E =15 V ,r =1欧,R =4欧.当K 闭合时,求流过R 的电流I ,设计算法及流程图. 【解】 算法步骤如下:第一步,E =15,r =1,R =4;第二步,计算R =R +r ;第三步,计算I =E R;第四步,输出I .流程图如图所示.。
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人教版高中数学必修三电子课本篇一:人教版高一数学必修三课本教材word版第一章算法初步第一章算法初步第一节算法与程序框图 1.1.1 算法概念:实际上,算法对我们来说并不陌生(回顾二元一次方程组我们可以归纳出以下步骤: 第一步,???×2,第三步,?,?×2,得得?x?2y??1??2x?y?1? ?的求解过程,5x?1?第二步,解?,第四步,解?,得得x?y?115 355y?3 ??x?????y???1535第五步,得到方程组的解为思考,能写出求解一般的二元一次方程组的步骤吗, 对于一般的二元一次方程组?a1x?b1y?c1??a2x?b2y?c2? ?其中a1b2?a2b1?0,可以写出类似的求解步骤:得第一步,?×b2,?×b1,第二步,解?第三步,?×a1,?×a2 第四步,解?(a1b2?a2b1)x?b2c1?b1c2 ?得x?b2c1?b1c2a1b2?a2b1得(a1b2?a2b1)y?a1c2?a2c1 ?y?2a1c2?a2c1a1b2?a2b1得第五步,得到方程组的解为得??x????y???b2c1?b1c2a1b2?a2b1a1c2?a2c1a1b2?a2b1上述步骤构成了解二元一次方程组的一个算法,我们可以进一步根据这一算法编制计算机程序,让计算机来解二元一次方程组。
算法? (algorithm)一词出现于12 世纪,指的是用阿拉伯数字进行算术运算的过程。
在数学中,算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤。
现在,算法通常可以编成计算机程序,让计算机执行并解决问题( 例1 (1)设计一个算法,判断7 是否为质数(2)设计一个算法,判断35 是否为质数只能被1和自身整除的大于1的正是叫质数算法分析:(1)根据质数的定义,可以这样判断:依次用 26 除7 ,如果它们中有一个能整除7,则7 不是质数。
人教版高中数学必修三(教案)1.1 算法与程序框图(3课时)

第一课时 1.1.1 算法的概念教学要求:了解算法的含义,体会算法的思想;能够用自然语言叙述算法;掌握正确的算法应满足的要求;会写出解线性方程(组)的算法、判断一个数为质数的算法、用二分法求方程近似根的算法.教学重点:解二元一次方程组等几个典型的的算法设计.教学难点:算法的含义、把自然语言转化为算法语言.教学过程:一、复习准备:1. 提问:我们古代的计算工具?近代计算手段?(算筹与算盘→计算器与计算机,见章头图)2. 提问:①小学四则运算的规则?(先乘除,后加减) ②初中解二元一次方程组的方法?(消元法) ③高中二分法求方程近似解的步骤? (给定精度ε,二分法求方程根近似值步骤如下:A .确定区间[,]a b ,验证()()0f a f b <g ,给定精度ε;B. 求区间(,)a b 的中点1x ;C. 计算1()f x : 若1()0f x =,则1x 就是函数的零点; 若1()()0f a f x <g ,则令1b x =(此时零点01(,)x a x ∈); 若1()()0f x f b <g ,则令1a x =(此时零点01(,)x x b ∈);D. 判断是否达到精度ε;即若||a b ε-<,则得到零点零点值a (或b );否则重复步骤2~4.二、讲授新课:1. 教学算法的含义:① 出示例:写出解二元一次方程组22(1)24(2)x y x y -=⎧⎨+=⎩的具体步骤. 先具体解方程组,学生说解答,教师写解法 → 针对解答过程分析具体步骤,构成其算法第一步:②-①×2,得5y =0 ③; 第二步:解③得y =0; 第三步:将y =0代入①,得x =2.② 理解算法: 12世纪时,指用阿拉伯数字进行算术运算的过程. 现代意义上的算法是可以用计算机来解决的某一类问题的程序或步骤,程序和步骤必须是明确和有效的,且能在有限步完成. 广义的算法是指做某一件事的步骤或程序.算法特点:确定性;有限性;顺序性;正确性;普遍性.举例生活中的算法:菜谱是做菜肴的算法;洗衣机的使用说明书是操作洗衣机的算法;歌谱是一首歌曲的算法;渡河问题.③ 练习:写出解方程组()1111221222(1)0(2)a x b y c a b a b a x b y c +=⎧-≠⎨+=⎩的算法.2. 教学几个典型的算法:① 出示例1:任意给定一个大于1的整数n ,试设计一个程序或步骤对n 是否为质数做出判断.提问:什么叫质数?如何判断一个数是否质数? → 写出算法.分析:此算法是用自然语言的形式描述的. 设计算法要求:写出的算法必须能解决一类问题,并且能够重复使用. 要使算法尽量简单、步骤尽量少. 要保证算法正确,且计算机能够执行.② 出示例2:用二分法设计一个求方程230x -=的近似根的算法.提问:二分法的思想及步骤?如何求方程近似解 →写出算法.③ 练习:举例更多的算法例子; → 对比一般解决问题的过程,讨论算法的主要特征.3. 小结:算法含义与特征;两类算法问题(数值型、非数值型);算法的自然语言表示.三、巩固练习:1. 写出下列算法:解方程x2-2x-3=0;求1×3×5×7×9×11的值2. 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,请你设计算法解决这一问题.3. 根据教材P6 的框图表示,使用程序框表示以上算法.4. 作业:教材P4 1、2题.第二课时 1.1.2 程序框图(一)教学要求:掌握程序框图的概念;会用通用的图形符号表示算法,掌握算法的三个基本逻辑结构. 掌握画程序框图的基本规则,能正确画出程序框图. 通过模仿、操作、探索,经历通过设计程序框图表达解决问题的过程;学会灵活、正确地画程序框图.教学重点:程序框图的基本概念、基本图形符号和3种基本逻辑结构.教学难点:综合运用框图知识正确地画出程序框图教学过程:一、复习准备:1. 写出算法:给定一个正整数n,判定n是否偶数.2. 用二分法设计一个求方程320x-=的近似根的算法.二、讲授新课:1. 教学程序框图的认识:①讨论:如何形象直观的表示算法?→图形方法.教师给出一个流程图(上面1题),学生说说理解的算法步骤.②定义程序框图:程序框图又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地表示算法的图形.③基本的程序框和它们各自表示的功能:程序框名称功能终端框表示一个算法的起始和结束(起止框)输入、输出框表示一个算法输入和输出的信息处理(执行)框赋值、计算判断框判断一个条件是否成立流程线连接程序框④阅读教材P5的程序框图. →讨论:输入35后,框图的运行流程,讨论:最大的I值.2. 教学算法的基本逻辑结构:①讨论:P5的程序框图,感觉上可以如何大致分块?流程再现出一些什么结构特征?→教师指出:顺序结构、条件结构、循环结构.②试用一般的框图表示三种逻辑结构. (见下图)③出示例3:已知一个三角形的三边分别为4,5,6,利用海伦公式设计一个算法,求出它的面积,并画出算法的程序框图. (学生用自然语言表示算法→师生共写程序框图→讨论:结构特征)④出示例4:任意给定3个正实数,设计一个算法,判断分别以这3个数为三边边长的三角形是否存在.画出这个算法的程序框图. (学生分析算法→写出程序框图→试验结果→讨论结构)⑤出示例5:设计一个计算1+2+3+…+1000的值的算法,并画出程序框图.(学生分析算法→写出程序框图→给出另一种循环结构的框图→对比两种循环结构)3. 小结:程序框图的基本知识;三种基本逻辑结构;画程序框图要注意:流程线的前头;判断框后边的流程线应根据情况标注“是”或“否”;循环结构中要设计合理的计数或累加变量等.三、巩固练习:1.练习:把复习准备题②的算法写成框图. 2. 作业:P12 A组1、2题. 第三课时 1.1.2 程序框图(二)教学要求:更进一步理解算法,掌握算法的三个基本逻辑结构. 掌握画程序框图的基本规则,能正确画出程序框图.学会灵活、正确地画程序框图.教学重点:灵活、正确地画程序框图.教学难点:运用程序框图解决实际问题.教学过程:一、复习准备:1. 说出下列程序框的名称和所实现功能.2. 算法有哪三种逻辑结构?并写出相应框图顺序结构条件结构循环结构程序框图结构说明按照语句的先后顺序,从上而下依次执行这些语句. 不具备控制流程的作用. 是任何一个算法都离不开的基本结构根据某种条件是否满足来选择程序的走向.当条件满足时,运行“是”的分支,不满足时,运行“否”的分支.从某处开始,按照一定的条件,反复执行某一处理步骤的情况. 用来处理一些反复进行操作的问题二、讲授新课:1. 教学程序框图①出示例1:任意给定3个正实数,判断其是否构成三角形,若构成三角形,则根据海伦公式计算其面积. 画出解答此问题算法的程序框图.(学生试写→共同订正→对比教材P7 例3、4 →试验结果)②设计一个计算2+4+6+…+100的值的算法,并画出程序框图.(学生试写→共同订正→对比教材P9 例5 →另一种循环结构)③循环语句的两种类型:当型和直到型.当型循环语句先对条件判断,根据结果决定是否执行循环体;直到型循环语句先执行一次循环体,再对一些条件进行判断,决定是否继续执行循环体. 两种循环语句的语句结构及框图如右.说明:“循环体”是由语句组成的程序段,能够完成一项工作. 注意两种循环语句的区别及循环内部改变循环的条件.④练习:用两种循环结构,写出求100所有正约数的算法程序框图.2. 教学“鸡兔同笼”趣题:①“鸡兔同笼”,我国古代著名数学趣题之一,大约在1500年以前,《孙子算经》中记载了这个有趣的问题,书中描述为:今有雏兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雏兔各几何?②学生分析其数学解法. (“站立法”,命令所有的兔子都站起来;或用二元一次方程组解答.)③欣赏古代解法:“砍足法”,假如砍去每只鸡、每只兔一半的脚,则“独脚鸡”,“双脚兔”. 则脚的总数47只;与总头数35的差,就是兔子的只数,即47-35=12(只).鸡35-12=23(只).④试用算法的程序框图解答此经典问题. (算法:鸡的头数为x,则兔的头数为35-x,结合循环语句与条件语句,判断鸡兔脚数2x+4(35-x)是否等于94.)三、巩固练习:1. 练习:100个和尚吃100个馒头,大和尚一人吃3个,小和尚3人吃一个,求大、小和尚各多少个?分析其算法,写出程序框图. 2. 作业:教材P12 A 组1题.。
新课标人教A版高中数学必修3全册教案(word版)

第一章算法初步一、课标要求:1、本章的课标要求包括算法的含义、程序框图、基本算法语句,通过阅读中国古代教学中的算法案例,体会中国古代数学世界数学发展的贡献。
2、算法就是解决问题的步骤,算法也是数学及其应用的重要组成部分,是计算机科学的基础,利用计算机解决问需要算法,在日常生活中做任何事情也都有算法,当然我们更关心的是计算机的算法,计算机可以解决多类信息处理问题,但人们必须事先用计算机熟悉的语言,也就是计算能够理解的语言(即程序设计语言)来详细描述解决问题的步骤,即首先设计程序,对稍复杂一些的问题,直接写出解决该问题的程序是困难的,因此,我们要首先研究解决问题的算法,再把算法转化为程序,所以算法设计是使用计算机解决具体问题的一个极为重要的环节。
3、通过对解决具体问题的过程与步骤的分析(如二元一次方程组的求解等问题),体会算法的思想,了解算法的含义。
理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序结构、条件结构、循环结构。
理解并掌握几种基本的算法语句——输入语句、输出语句、赋值语句、条件语句、循环语句。
进一步体会算法的基本思想。
4、本章的重点是体会算法的思想,了解算法的含义,通过模仿、操作、探索,经过通过设计程序框图解决问题的过程。
点是在具体问题的解决过程中,理解三种基本逻辑结构,经历将具体问题的程序框图转化为程序语句的过程,理解几种基本的算法语句。
二、编写意图与特色:算法是数学及其应用的重要组成部分,是计算科学的重要基础。
随着现代信息技术飞速发展,算法在科学技术、社会发展中发挥着越来越大的作用,并日益融入社会生活的许多方面,算法思想已经成为现代人应具备的一种数学素养。
需要特别指出的是,中国古代数学中蕴涵了丰富的算法思想。
在本模块中,学生将在义务教育阶段初步感受算法思想的基础上,结合对具体数学实例的分析,体验程序框图在解决问题中的作用;通过模仿、操作、探索,学习设计程序框图表达解决问题的过程;体会算法的基本思想以及算法的重要性和有效性,发展有条理的思考与表达的能力,提高逻辑思维能力。
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第一章:算法初步1.1 算法与程序框图第一课时 1.1.1 算法的概念教学要求:了解算法的含义,体会算法的思想;能够用自然语言叙述算法;掌握正确的算法应满足的要求;会写出解线性方程(组)的算法、判断一个数为质数的算法、用二分法求方程近似根的算法. 教学重点:解二元一次方程组等几个典型的的算法设计. 教学难点:算法的含义、把自然语言转化为算法语言. 教学过程:一、复习准备:1. 提问:我们古代的计算工具?近代计算手段?(算筹与算盘→计算器与计算机,见章头图)2. 提问:①小学四则运算的规则?(先乘除,后加减) ②初中解二元一次方程组的方法?(消元法) ③高中二分法求方程近似解的步骤? (给定精度ε,二分法求方程根近似值步骤如下: A .确定区间[,]a b ,验证()()0f a f b <,给定精度ε;B. 求区间(,)a b 的中点1x ; C. 计算1()f x : 若1()0f x =,则1x 就是函数的零点; 若1()()0f a f x <,则令1b x =(此时零点01(,)x a x ∈); 若1()()0f x f b <,则令1a x =(此时零点01(,)x x b ∈);D. 判断是否达到精度ε;即若||a b ε-<,则得到零点零点值a (或b );否则重复步骤2~4. 二、讲授新课:1. 教学算法的含义:① 出示例:写出解二元一次方程组22(1)24(2)x y x y -=⎧⎨+=⎩的具体步骤.先具体解方程组,学生说解答,教师写解法 → 针对解答过程分析具体步骤,构成其算法 第一步:②-①×2,得5y =0 ③; 第二步:解③得y =0; 第三步:将y =0代入①,得x =2.② 理解算法: 12世纪时,指用阿拉伯数字进行算术运算的过程. 现代意义上的算法是可以用计算机来解决的某一类问题的程序或步骤,程序和步骤必须是明确和有效的,且能在有限步完成. 广义的算法是指做某一件事的步骤或程序.算法特点:确定性;有限性;顺序性;正确性;普遍性.举例生活中的算法:菜谱是做菜肴的算法;洗衣机的使用说明书是操作洗衣机的算法;歌谱是一首歌曲的算法;渡河问题.③ 练习:写出解方程组()1111221222(1)0(2)a x b y c a b a b a x b y c +=⎧-≠⎨+=⎩的算法.2. 教学几个典型的算法:① 出示例1:任意给定一个大于1的整数n ,试设计一个程序或步骤对n 是否为质数做出判断.提问:什么叫质数?如何判断一个数是否质数? → 写出算法.分析:此算法是用自然语言的形式描述的. 设计算法要求:写出的算法必须能解决一类问题,并且能够重复使用. 要使算法尽量简单、步骤尽量少. 要保证算法正确,且计算机能够执行. ② 出示例2:用二分法设计一个求方程230x -=的近似根的算法. 提问:二分法的思想及步骤?如何求方程近似解 →写出算法.③ 练习:举例更多的算法例子; → 对比一般解决问题的过程,讨论算法的主要特征. 3. 小结:算法含义与特征;两类算法问题(数值型、非数值型);算法的自然语言表示. 三、巩固练习:1. 写出下列算法:解方程x 2-2x -3=0;求1×3×5×7×9×11的值2. 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,请你设计算法解决这一问题.3. 根据教材P6 的框图表示,使用程序框表示以上算法.4. 作业:教材P4 1、2题.第二课时 1.1.2 程序框图(一)教学要求:掌握程序框图的概念;会用通用的图形符号表示算法,掌握算法的三个基本逻辑结构. 掌握画程序框图的基本规则,能正确画出程序框图. 通过模仿、操作、探索,经历通过设计程序框图表达解决问题的过程;学会灵活、正确地画程序框图.教学重点:程序框图的基本概念、基本图形符号和3种基本逻辑结构.教学难点:综合运用框图知识正确地画出程序框图教学过程:一、复习准备:1. 写出算法:给定一个正整数n,判定n是否偶数.2. 用二分法设计一个求方程320x-=的近似根的算法.二、讲授新课:1. 教学程序框图的认识:①讨论:如何形象直观的表示算法?→图形方法.教师给出一个流程图(上面1题),学生说说理解的算法步骤.②定义程序框图:程序框图又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地表示算法的图形.③基本的程序框和它们各自表示的功能:程序框名称功能终端框表示一个算法的起始和结束(起止框)输入、输出框表示一个算法输入和输出的信息处理(执行)框赋值、计算判断框判断一个条件是否成立流程线连接程序框④阅读教材P5的程序框图. →讨论:输入35后,框图的运行流程,讨论:最大的I值.2. 教学算法的基本逻辑结构:①讨论:P5的程序框图,感觉上可以如何大致分块?流程再现出一些什么结构特征?→教师指出:顺序结构、条件结构、循环结构.②试用一般的框图表示三种逻辑结构. (见下图)③出示例3:已知一个三角形的三边分别为4,5,6,利用海伦公式设计一个算法,求出它的面积,并画出算法的程序框图. (学生用自然语言表示算法→师生共写程序框图→讨论:结构特征)④出示例4:任意给定3个正实数,设计一个算法,判断分别以这3个数为三边边长的三角形是否存在.画出这个算法的程序框图. (学生分析算法→写出程序框图→试验结果→讨论结构)⑤出示例5:设计一个计算1+2+3+…+1000的值的算法,并画出程序框图.(学生分析算法→写出程序框图→给出另一种循环结构的框图→对比两种循环结构)3. 小结:程序框图的基本知识;三种基本逻辑结构;画程序框图要注意:流程线的前头;判断框后边的流程线应根据情况标注“是”或“否”;循环结构中要设计合理的计数或累加变量等.三、巩固练习: 1.练习:把复习准备题②的算法写成框图. 2. 作业:P12 A组1、2题.第三课时 1.1.2 程序框图(二)教学要求:更进一步理解算法,掌握算法的三个基本逻辑结构. 掌握画程序框图的基本规则,能正确画出程序框图.学会灵活、正确地画程序框图.教学重点:灵活、正确地画程序框图.教学难点:运用程序框图解决实际问题.教学过程:一、复习准备:1. 说出下列程序框的名称和所实现功能.2. 算法有哪三种逻辑结构?并写出相应框图顺序结构条件结构循环结构程序框图结构说明按照语句的先后顺序,从上而下依次执行这些语句. 不具备控制流程的作用. 是任何一个算法都离不开的基本结构根据某种条件是否满足来选择程序的走向. 当条件满足时,运行“是”的分支,不满足时,运行“否”的分支.从某处开始,按照一定的条件,反复执行某一处理步骤的情况. 用来处理一些反复进行操作的问题二、讲授新课:1. 教学程序框图①出示例1:任意给定3个正实数,判断其是否构成三角形,若构成三角形,则根据海伦公式计算其面积. 画出解答此问题算法的程序框图.(学生试写→共同订正→对比教材P7 例3、4 →试验结果)②设计一个计算2+4+6+…+100的值的算法,并画出程序框图.(学生试写→共同订正→对比教材P9 例5 →另一种循环结构)③循环语句的两种类型:当型和直到型.当型循环语句先对条件判断,根据结果决定是否执行循环体;直到型循环语句先执行一次循环体,再对一些条件进行判断,决定是否继续执行循环体. 两种循环语句的语句结构及框图如右.说明:“循环体”是由语句组成的程序段,能够完成一项工作. 注意两种循环语句的区别及循环内部改变循环的条件.④练习:用两种循环结构,写出求100所有正约数的算法程序框图.2. 教学“鸡兔同笼”趣题:①“鸡兔同笼”,我国古代著名数学趣题之一,大约在1500年以前,《孙子算经》中记载了这个有趣的问题,书中描述为:今有雏兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雏兔各几何?②学生分析其数学解法. (“站立法”,命令所有的兔子都站起来;或用二元一次方程组解答.)③欣赏古代解法:“砍足法”,假如砍去每只鸡、每只兔一半的脚,则“独脚鸡”,“双脚兔”. 则脚的总数47只;与总头数35的差,就是兔子的只数,即47-35=12(只).鸡35-12=23(只).④试用算法的程序框图解答此经典问题. (算法:鸡的头数为x,则兔的头数为35-x,结合循环语句与条件语句,判断鸡兔脚数2x+4(35-x)是否等于94.)三、巩固练习:1. 练习:100个和尚吃100个馒头,大和尚一人吃3个,小和尚3人吃一个,求大、小和尚各多少个?分析其算法,写出程序框图. 2. 作业:教材P12 A组1题.1.2基本算法语句第一课时 1.2.1 输入语句、输出语句和赋值语句教学要求:正确理解输入语句、输出语句、赋值语句的结构. 让学生充分地感知、体验应用计算机解决数学问题的方法;并能初步操作、模仿. 通过实例使学生理解3种基本的算法语句(输入语句、输出语句和赋值语句)的表示方法、结构和用法,能用这三种基本的算法语句表示算法,进一步体会算法的基本思想. 教学重点:会用输入语句、输出语句、赋值语句.教学难点:正确理解输入语句、输出语句、赋值语句的作用.教学过程:一、新课导入:1. 提问:学习了哪些算法的表示形式?(自然语言或程序框图描述)算法中的三种基本的逻辑结构?(顺序结构、条件结构和循环结构)2. 导入:我们用自然语言或程序框图描述的算法,计算机是无法“看得懂,听得见”的. 因此还需要将算法用计算机能够理解的程序设计语言翻译成计算机程序. 程序设计语言有很多种. 如BASIC,Foxbase,C语言,C++,J++,VB,VC,JB等.各种程序设计语言中都包含下列基本的算法语句:输入语句、输出语句、赋值语句条件语句和循环语句.今天,我们一起用类BASIC语言学习输入语句、输出语句、赋值语句. 基本上对应于算法中的顺序结构.门课的平语句的理①出示例2:用描点法作函数y=x3+3x2-24x+30的图象时,需要求出自变量和函数的一组对应值. 编写程序,分别计算当x=-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5时的函数值②出示例3:给一个变量重复赋值. (程序见P16)③出示例4:交换两个变量A和B的值,并输出交换前后的值.(教法:先分析算法→画出框图→编写程序→分析各语句→变式→小结:先写算法,再编程)3. 小结:输入、输出和赋值语句的格式;赋值“=”及表达式;编写简单程序解决数学问题.三、巩固练习:1. 练习:教材P16 1、2题四、作业:P16 3、4题.教学重点:条件语句的步骤、结构及功能.教学难点:会编写程序中的条件语句.教学过程:一、复习准备:1. 提问:算法的三种逻辑结构?条件结构的框图模式?2. 提问:输入语句、输出语句和赋值语句的格式与功能?3. 一次招生考试中,测试三门课程,如果三门课程的总成绩在200分及以上,则被录取. 请对解决此问题的算法分析,画出程序框图. (变题:…总成绩在200分以下,则不被录取)二、讲授新课:1. 教学条件语句的格式与功能:①分析:复习题③中的两种条件结构的框图模式?②给出复习题③的程序,试读懂程序,说说新的语句的结构及含义.③条件语句的一般有两种:IF—THEN语句;IF—THEN—ELSE语句. 语句格式及框图如下.分析语句执行流程,并说明:①“条件”是由一个关系表达式或逻辑表达式构成,其一般形式为“<表达式><关系运算符><表达式>”,常用的运算符有“>”(大于)、“<”(小于)、“>=”(大于或等于)、“<=”(小于或等于),“<>”(不等于). 关系表达式的结果可取两个值,以“真”或“假”来表示,“真”表示条件满足,“假”则条件不满足. ②“语句”是由程序语言中所有语句构成的程序段,即可以是语句组. ③条件语句可以嵌套,即条件语句的THEN或ELSE后面还可以跟条件语句,嵌套时注意内外分层,避免逻辑混乱.2. 教学典型例题:②出示例5:编写程序,输入一元二次方程ax2+bx+c=0的系数,输出它的实数根.(算法分析→画程序框图→编写程序→给出系数的一组值,分析框图与程序各步结果)注意:解方程之前,先由判别式的符号判断方程根的情况. 函数SQR()的功能及格式.②讨论:例5程序中为何要用到条件语句?条件语句一般用在什么情况下?答:一般用在需要对条件进行判断的算法设计中,如判断一个数的正负,确定两个数的大小等问题,还有求分段函数的函数值等,往往要用条件语句,有时甚至要用到条件语句的嵌套③练习:编写程序,使得任意输入的2个实数从小到大排列.④出示例6:编写程序,使得任意输入的3个实数从小到大排列.(讨论:先用什么语句?→用具体的数值给a、b、c,分析计算机如何排列这些数?→写出程序→画出框图→说说算法→变式:如果是4个实数呢?3. 小结:条件语句的格式与功能及对应框图. 编程的一般步骤:①算法分析:根据提供的问题,利用数学及相关学科的知识,设计出解决问题的算法. ②画程序框图:依据算法分析,画出程序框图. ③写出程序:根据程序框图中的算法步骤,逐步写出相应的程序语句.三、巩固练习:1. 练习:教材P22 1、2题.2. 试编写程序进行印刷品邮资的计算. (前100g 0.7元,以后每100g 0.4元)3. 作业:P22 3、4题.教学重点:两种循环语句的表示方法、结构和用法,用循环语句表示算法.教学难点:理解循环语句的表示方法、结构和用法,会编写程序中的循环语句. 教学过程:一、复习准备:1. 设计一个计算1+2+3+……+10的算法,并画出程序框图.2. 循环结构有哪两种模式?有何区别?相应框图如何表示?答:当型(while 型)和直到型(until 型). 当型循环语句先对条件判断,根据结果决定是否执行循环体,可能一次也不执行循环体,也称为“前测试型”循环;直到型循环语句先执行一次循环体,再对一些条件进行判断,决定是否继续执行循环体. 二、讲授新课:1. 教学两种循环语句的格式与功能:① 给出复习题①的两种循环语句的程序,试读懂程序,说说新的语句的结构及含义. ② 两种循环语句的语句结构及框图如下.说明:“循环体”是由语句组成的程序段,能够完成一项工作. 当使用WHIL 语句时,循环内部应当有改变循环的条件,否则会产生无限循环. 学习时注意两种循环语句的区别. ③ 讨论:两种循环语句的区别?当型循环先判断后执行,直到型循环先执行后判断,则:在WHILE 语句中,是当条件满足时执行循环体;在UNTIL 语句中,先执行循环体,再当条件不满足时再执行循环体. 2. 教学例题:① 出示例:编写程序,计算1+2+3+……+99+100的值.(分析:实现累加的算法 → 分别用两种循环语句编写 → 变题:计算20以内偶数的积. ② 给出下列一段程序,试读懂程序,说说各语句的作用,分析程序的功能. (见教材P24) (读,找疑问 → 说各语句 → 分析功能)③ 练习:用描点法作函数y =x 3+3x 2-24x +30的图象时,需要求出自变量和函数的一组对应值. 编写程序,分别计算当x =-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5时的函数值. ④ 分析右边所给出程序:当n=10时,结果是多少?程序实现功能? 3. 小结: ① 循环语句的两种不同形式:WHILE 语句和UNTIL 语句(还可补充了For 语句),掌握它们的一般格式.② 在用WHILE 语句和UNTIL 语句编写程序解决问题时,一定要注意它们的格式及条件的表述方法. WHILE 语句中是当条件满足时执行循环体,而UNTIL 语句中是当条件不满足时执行循环体.③ 循环语句主要用来实现算法中的循环结构,在处理一些需要反复执行的运算任务. 如累加求和,累乘求积等问题中常用到.三、巩固练习: 1. 练习:教材P24 1题.2. 编写程序,实现输出1000以内能被3和5整除的所有整数. (算术运算:5 MOD 3 =2)3. 作业:P24 2、3题.INPUT “n=”;n i =1 a =0 WHILE i <= n a = a +(i +1)/ii = i+1 WEND PRINT “…”;a END1.3算法案例第一课时 1.3.1 算法案例---辗转相除法与更相减损术教学要求:理解辗转相除法与更相减损术中蕴含的数学原理,并能根据这些原理进行算法分析; 基本能根据算法语句与程序框图的知识设计出辗转相除法与更相减损术完整的程序框图并写出它们的算法程序. 教学重点:理解辗转相除法与更相减损术求最大公约数的方法.教学难点:把辗转相除法与更相减损术的方法转换成程序框图与程序语言. 教学过程:一、复习准备:1. 回顾算法的三种表述:自然语言、程序框图(三种逻辑结构)、程序语言(五种基本语句).2. 提问:①小学学过的求两个数最大公约数的方法?(先用两个公有的质因数连续去除,一直除到所得的商是互质数为止,然后把所有的除数连乘起来.)口算出36和64的最大公约数. ②除了用这种方法外还有没有其它方法?6436128=⨯+,36∴和28的最大公约数就是64和36的最大公约数,反复进行这个步骤,直至842=⨯,得出4即是36和64的最大公约数. 二、讲授新课:1. 教学辗转相除法:例1:求两个正数1424和801的最大公约数.分析:可以利用除法将大数化小,然后逐步找出两数的最大公约数. (适用于两数较大时)①以上我们求最大公约数的方法就是辗转相除法,也叫欧几里德算法,它是由欧几里德在公元前300年左右首先提出的. 利用辗转相除法求最大公约数的步骤如下:(1)用较大的数m 除以较小的数n 得到一个商0S 和一个余数0R ;(2)若0R =0,则n 为m ,n 的最大公约数;若0R ≠0,则用除数n 除以余数0R 得到一个商1S 和一个余数1R ;(3)若1R =0,则1R 为m ,n 的最大公约数;若1R ≠0,则用除数0R 除以余数1R 得到一个商2S 和一个余数2R ;……依次计算直至n R =0,此时所得到的1n R -即为所求的最大公约数.②由上述步骤可以看出,辗转相除法中的除法是一个反复执行的步骤,且执行次数由余数是否等于0来决定,所以我们可以把它看成一个循环体,它的程序框图如右图:(师生共析,写出辗转相除法完整的程序框图和程序语言)练习:求两个正数8251和2146的最大公约数. (乘法格式、除法格式) 2. 教学更相减损术:我国早期也有求最大公约数问题的算法,就是更相减损术. 在《九章算术》中有更相减损术求最大公约数的步骤:可半者半之,不可半者,副置分母•子之数,以少减多,更相减损,求其等也,以等数约之. 翻译为:(1)任意给出两个正数;判断它们是否都是偶数. 若是,用2约简;若不是,执行第二步.(2)以较大的数减去较小的数,接着把较小的数与所得的差比较,并以大数减小数. 继续这个操作,直到所得的数相等为止,则这个数(等数)就是所求的最大公约数. 例2:用更相减损术求91和49的最大公约数.分析:更相减损术是利用减法将大数化小,直到所得数相等时,这个数(等数)就是所求的最大公约数. (反思:辗转相除法与更相减损术是否存在相通的地方) 练习:用更相减损术求72和168的最大公约数.3. 小结:辗转相除法与更相减损术及比较①都是求最大公约数的方法,辗转相除法以除法为主,更相减损术以减法为主,计算次数上辗转相除法计算次数相对较少;②结果上,辗转相除法体现结果是以相除余数为0得到,而更相减损术则以减数与差相等而得到.三、巩固练习:1、练习:教材P35第1题 2、作业:教材P38第1题第二课时 1.3.2 算法案例---秦九韶算法教学要求:了解秦九韶算法的计算过程,并理解利用秦九韶算法可以减少计算次数、提高计算效率的实质;理解数学算法与计算机算法的区别,理解计算机对数学的辅助作用. 教学重点:秦九韶算法的特点及其程序设计.教学难点:秦九韶算法的先进性理解及其程序设计. 教学过程:一、复习准备:1. 分别用辗转相除法和更相减损术求出两个正数623和1513的最大公约数.2. 设计一个求多项式5432()254367f x x x x x x =--+-+当5x =时的值的算法. (学生自己提出一般的解决方案:将5x =代入多项式进行计算即可)提问:上述算法在计算时共用了多少次乘法运算?多少次加法运算?此方案有何优缺点?(上述算法一共做了5+4+3+2+1=15次乘法运算,5次加法运算. 优点是简单、易懂;缺点是不通用,不能解决任意多项式的求值问题,而且计算效率不高.) 二、讲授新课:1. 教学秦九韶算法:① 提问:在计算x 的幂值时,可以利用前面的计算结果,以减少计算量,即先计算2x ,然后依次计算2x x ⋅,2()x x x ⋅⋅,2(())x x x x ⋅⋅⋅的值,这样计算上述多项式的值,一共需要多少次乘法,多少次加法?(上述算法一共做了4次乘法运算,5次加法运算)② 结论:第二种做法与第一种做法相比,乘法的运算次数减少了,因而能提高运算效率,而且对于计算机来说,做一次乘法所需的运算时间比做一次加法要长得多,因此第二种做法能更快地得到结果. ③ 更有效的一种算法是:将多项式变形为:5432()254367((((25)4)3)6)7f x x x x x x x x x x x =--+-+=--+-+, 依次计算2555⨯-=,55421⨯-=,2153108⨯+=,10856534⨯-=,534572677⨯+= 故(5)2677f =. ――这种算法就是“秦九韶算法”. (注意变形,强调格式)④ 练习:用秦九韶算法求多项式432()2351f x x x x x =+-++当4x =时的值.(学生板书→师生共评→教师提问:上述算法共需多少次乘法运算?多少次加法运算?)⑤ 如何用秦九韶算法完成一般多项式1110()n n n n f x a x a x a x a --=++++的求值问题?改写:11101210()(()))n n n n n n n f x a x a x a x a a x a x a x a x a ----=++++=+++++.首先计算最内层括号内一次多项式的值,即11n n v a x a -=+,然后由内向外逐层计算一次多项式的值,即212n v v x a -=+,323n v v x a -=+,,10n n v v x a -=+. ⑥ 结论:秦九韶算法将求n 次多项式的值转化为求n 个一次多项式的值,整个过程只需n 次乘法运算和n 次加法运算;观察上述n 个一次式,可发出k v 的计算要用到1k v -的值,若令0n v a =,可得到下列递推公式:01,(1,2,,)n k k n k v a v v x a k n --=⎧⎨=+=⎩. 这是一个反复执行的步骤,因此可用循环结构来实现.⑦ 练习:用秦九韶算法求多项式5432()52 3.5 2.6 1.70.8f x x x x x x =++-+-当5x =时的值并画出程序框图.2. 小结:秦九韶算法的特点及其程序设计三、巩固练习:1、练习:教材P35第2题 2、作业:教材P36第2题教学要求:了解各种进位制与十进制之间转换的规律,会利用各种进位制与十进制之间的联系进行各种进位制之间的转换;学习各种进位制转换成十进制的计算方法,研究十进制转换为各种进位制的除k 去余法,并理解其中的数学规律.教学重点:各种进位制之间的互化.教学难点:除k 取余法的理解以及各进位制之间转换的程序框图及其程序的设计. 教学过程:一、复习准备:1. 试用秦九韶算法求多项式52()42f x x x =-+当3x =时的值,分析此过程共需多少次乘法运算?多少次加法运算?2. 提问:生活中我们常见的数字都是十进制的,但是并不是生活中的每一种数字都是十进制的.比如时间和角度的单位用六十进位制,电子计算机用的是二进制,旧式的秤是十六进制的,计算一打数值时是12进制的......那么什么是进位制?不同的进位制之间又有什么联系呢? 二、讲授新课:1. 教学进位制的概念:① 进位制是人们为了计数和运算方便而约定的记数系统,“满几进一”就是几进制,几进制的基数就是几. 如:“满十进一”就是十进制,“满二进一”就是二进制. 同一个数可以用不同的进位制来表示,比如:十进数57,可以用二进制表示为111001,也可以用八进制表示为71、用十六进制表示为39,它们所代表的数值都是一样的. 表示各种进位制数一般在数字右下脚加注来表示,如上例中:(2)(8)(16)1110017139== ② 一般地,任意一个k 进制数都可以表示成不同位上数字与基数的幂的乘积之和的形式,即110110()110110...(0,0,...,,)n n n n k n n n n a a a a a k a a a k a k a k a k a k ----<<≤<=⨯+⨯+⨯+⨯.如:把(2)110011化为十进制数,(2)110011=1⨯25+1⨯24+0⨯23+0⨯22+1⨯21+1⨯20=32+16+2+1=51. 把八进制数(8)7348化为十进制数,3210(8)7348783848883816=⨯+⨯+⨯+⨯=. 2. 教学进位制之间的互化:①例1:把二进制数(2)1001101化为十进制数.(学生板书→教师点评→师生共同总结将非十进制转为十进制数的方法) 分析此过程的算法过程,编写过程的程序语言. 见P34 ②练习:将(5)2341、(3)121转化成十进制数.③例2、把89化为二进制数.分析:根据进位制的定义,二进制就是“满二进一”,可以用2连续去除89或所得商,然后取余数. (教师板书)上述方法也可以推广为把十进制化为k 进制数的算法,这种算法成为除k 取余法. ④练习:用除k 取余法将89化为四进制数、六进制数. ⑤例3、把二进制数(2)11011.101化为十进制数.解:4321123(2)11011.101121202121212021227.625---=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.(小数也可利用上述方法化进行不同进位制之间的互化. ) 变式:化为八进制→方法:进制互化3. 小结:进位制的定义;进位制之间的互化.三、巩固练习:1、练习:教材P35第3题 2、作业:教材P38第3题。