高中数学必修三 1.3算法案例(一) 教学课件PPT
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高中数学人教A版必修三 1.3 算法案例 课件 (共37张PPT)
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输入f (x)的系数: a0、a1、a2、a3、a4、a5
输入x0
n=0
v=a5
v= v· x0+a5-n
n=n+1
n < 5? 否 输出v 结束
是
秦九韶算法的特点:
通过一次式的反复计算,逐步得出高次 多项式的值,对于一个n次多项式,只需做n 次乘法和n次加法即可。
练习:
1、已知多项式f(x)=x5+5x4+10x3+10x2+5x+1
所以:89=1011001(2)
2、十进制转换为二进制(除2取余法:用2连续去除89或所得的
商,然后取余数)
注意: 1.最后一步商为0, 2.将上式各步所得 的余数从下到上排 列,得到: 89=1011001(2)
2 89 48 2 22 2 2 11 2 5 2 2 2 1 0
余数 1 0 0 1 1 0 1
练习 将下面的十进制数化为二进制数? (1)10 (2)20 (3)128 (4)256
2、十进制转换为其它进制
例4 把89 化为五进 制数 解:根据除k取余法 以5作为除数,相应的除法算式为: 5 5
数为0
思考2:辗转相 用程序框图表示出右边的过程 除法中的关键 r=m MOD n 步骤是哪种逻 辑结构? m=n 辗转相除法中 n=r 的关键步骤是哪 r=0? 种逻辑结构?辗 否 是 转相除法是一个 反复执行直到余 数等于0停止的 步骤,这实际上 是一个循环结构。
m=n×q+r
8251=6105×1+2146 6105=2146×2+1813 2146=1813×1+333 1813=333×5+148 333=148×2+37 148=37×4+0
高中数学 1.3 算法案例--进位制新课件 新人教版必修3
• 电子计算机用的是二进制 。
十进制:
我们最常用最熟悉的就是十进制数,它的数值部分是十个不 同的数字符号0,1,2,3,4,5,6,7,8,9来表示的。
例如133.59,它可用一个多项式来表示:
133.59=1*102+3*101+3*100 +5*10-1+9*10-2
式中1处在百位,第一个3所在十位,第二个3所在 个位,5和9分别处在十分位和百分位。十进制数是逢 十进一的。
为了区分不同的进位制,常在数的右下角标明基数, 十进制一般不标注基数.
例如十进制的133.59,写成133.59(10) 七进制的13,写成13(7);二进制的10,写成10(2)
一般地,若k是一个大于1的整数,那么以k 为基数的k进制可以表示为一串数字连写在一起 的形式:
a n a n 1a 1 a 0 (k )( 0 a n k ,0 a n 1 ,,a 1 ,a 0 k ) .
结束
练习:
完成下列进位制之间的转化:
(1)10231(4)= (2)235(7)= (3)137(10)= (4)1231(5)= (5)213(4)= (6)1010111(2)=
(10); (10); (6); (7); (3);
(4)。
小结
• 1.进位制是一种记数方式,用有限的数 字在不同的位置表示不同的数值。可使 用数字符号的个数称为基数,基数为k, 即可称k进位制,简称k进制。k进制需要 使用k个数字;
课堂小结
1.十进制数与k进制数之间的转 化方法
2.体会用算法解决上述问题的 过程,体验算法在解决问题中 的重要作用
89=1×26+0×25+1×24+1×23+0×22+0×21+1×20
十进制:
我们最常用最熟悉的就是十进制数,它的数值部分是十个不 同的数字符号0,1,2,3,4,5,6,7,8,9来表示的。
例如133.59,它可用一个多项式来表示:
133.59=1*102+3*101+3*100 +5*10-1+9*10-2
式中1处在百位,第一个3所在十位,第二个3所在 个位,5和9分别处在十分位和百分位。十进制数是逢 十进一的。
为了区分不同的进位制,常在数的右下角标明基数, 十进制一般不标注基数.
例如十进制的133.59,写成133.59(10) 七进制的13,写成13(7);二进制的10,写成10(2)
一般地,若k是一个大于1的整数,那么以k 为基数的k进制可以表示为一串数字连写在一起 的形式:
a n a n 1a 1 a 0 (k )( 0 a n k ,0 a n 1 ,,a 1 ,a 0 k ) .
结束
练习:
完成下列进位制之间的转化:
(1)10231(4)= (2)235(7)= (3)137(10)= (4)1231(5)= (5)213(4)= (6)1010111(2)=
(10); (10); (6); (7); (3);
(4)。
小结
• 1.进位制是一种记数方式,用有限的数 字在不同的位置表示不同的数值。可使 用数字符号的个数称为基数,基数为k, 即可称k进位制,简称k进制。k进制需要 使用k个数字;
课堂小结
1.十进制数与k进制数之间的转 化方法
2.体会用算法解决上述问题的 过程,体验算法在解决问题中 的重要作用
89=1×26+0×25+1×24+1×23+0×22+0×21+1×20
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、秦九韶算法课件2新人教A版必修3
5.用更相减损术求294和84的最大公约数时,第一步是 【解析】由于294和84都是偶数,先用2约简. 答案:用2约简
.
一、辗转相除法与更相减损术 根据辗转相除法与更相减损术求两个正整数最大公约数的步骤,探究下列问题: 探究1:(1)用辗转相除法可以求两个正整数m,n的最大公约数,那么用什么逻辑 结构来设计算法?其算法步骤如何设计?
1.辗转相除法可解决下列问题中的 ( ) A.求两个正整数的最大公约数 B.多项式求值 C.求两个正整数的最小公倍数 D.排序问题 【解析】选A.辗转相除法可以求两个正整数的最大公约数.
2.用更相减损术可求得78与36的最大公约数是 ( ) A.24 B.18 C.12 D.6 【解析】选D.先用2约简得39,18;然后辗转相减得39-18=21, 21-18=3,18-3=15,15-3=12,12-3=9,9-3=6,6-3=3.所以所求的最大公约数为 3×2=6.
种算法由欧几里得在公元前300年左右首先提出,因而又叫
_____________. (2)算法步骤: 第一步,给定两个正整数m,n. 第二步,计算m除以n所得的余数r. 第三步,m=n,n=r. r=0 则m,n的最大公约数等于m;否则,返回第二步. 第四步,若____,
欧几里得算法
2.更相减损术
莫忘记求得的相等两数乘以约简的数才是所求最大公约数.
二、秦九韶算法 根据秦九韶算法的含义和步骤探究下列各题: 探究1:秦九韶算法的实质是什么? 提示:秦九韶算法的实质是:求多项式f(x)=anxn+an-1xn-1 +…+a1x+a0的值时,转化为求n个一次多项式的值,共进行n次乘法运算和n次加 法运算.这种算法的运算次数较少,是多项式求值比较先进的算法.
高中数学 1.3 第1课时 辗转相除法与更相减损术、秦九韶算法课件 新人教A版必修3
回 第______步. 0
二
②程序框图如图所示.
③程序:
INPUT m,n
DO
r=m MOD n
m=n
n=r
LOOP UNTIL _______
PRINT _______ r=0
END
m
(2)更相减损术.
算法步骤:
第一步,任意给定两个正整数,判断它们是否都是 ________.若是,用______约简;若不是,执行第二步.
[答案] 用2约简
[解析] 由于294和84都是偶数,先用2约简.
3.设计程序框图,用秦九韶算法求多项式的值,所选用的结 构是( )
A.顺序结构
B.条件结构
C.循环结构
D.以上都有
[答案] D
4.(2013~2014·云南省景洪一中月考)用秦九韶算法计算多 项式f(x)=3x6+2x5+4x4+5x3+7x2+8x+1在x=0.5时的值, 需做乘法和加法的次数分别是________.
序如下:
S=0 i=1 WHILE S<=10^6
i=i+1 S=S+1/i^2 WEND PRINT i END
新知导学 1.辗转相除法与更相减损术 (1)辗转相除法. ①算法步骤: 第一步,给定两个正整数m,n. 第二步,计算m除以n所得的余数r. 第三步,m=n,n=r. 第四步,若r=______,则m,n的最大公约数等于m;否则返
求值比较先进的算法,其实质是转化为求n个________多项
式的值,共进行________次乘法运算和____一__次_次加法运 算.其过程是:
n
nHale Waihona Puke 改写多项式为:f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0 =(anxn-1+an-1xn-2+…+a1)x+a0 =((anxn-2+an-1xn-3+…+a2)x+a1)x+a0=… =(…((anx+an-1)x+an-2)x+…+a1)x+a0. 设v1=__________, v2=v1x+ana-nx2+,an-1 v3=v2x+an-3, …,
二
②程序框图如图所示.
③程序:
INPUT m,n
DO
r=m MOD n
m=n
n=r
LOOP UNTIL _______
PRINT _______ r=0
END
m
(2)更相减损术.
算法步骤:
第一步,任意给定两个正整数,判断它们是否都是 ________.若是,用______约简;若不是,执行第二步.
[答案] 用2约简
[解析] 由于294和84都是偶数,先用2约简.
3.设计程序框图,用秦九韶算法求多项式的值,所选用的结 构是( )
A.顺序结构
B.条件结构
C.循环结构
D.以上都有
[答案] D
4.(2013~2014·云南省景洪一中月考)用秦九韶算法计算多 项式f(x)=3x6+2x5+4x4+5x3+7x2+8x+1在x=0.5时的值, 需做乘法和加法的次数分别是________.
序如下:
S=0 i=1 WHILE S<=10^6
i=i+1 S=S+1/i^2 WEND PRINT i END
新知导学 1.辗转相除法与更相减损术 (1)辗转相除法. ①算法步骤: 第一步,给定两个正整数m,n. 第二步,计算m除以n所得的余数r. 第三步,m=n,n=r. 第四步,若r=______,则m,n的最大公约数等于m;否则返
求值比较先进的算法,其实质是转化为求n个________多项
式的值,共进行________次乘法运算和____一__次_次加法运 算.其过程是:
n
nHale Waihona Puke 改写多项式为:f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0 =(anxn-1+an-1xn-2+…+a1)x+a0 =((anxn-2+an-1xn-3+…+a2)x+a1)x+a0=… =(…((anx+an-1)x+an-2)x+…+a1)x+a0. 设v1=__________, v2=v1x+ana-nx2+,an-1 v3=v2x+an-3, …,
(人教a版)必修三同步课件:1.3算法案例
故加法次数要减少一次,为5-1=4.故选D.
要点三 进位制
例3 (1)把二进制数1110011(2)化为十进制数.
(2)将8进制数314706(8)化为十进制数.
解
(1)1110011(2)=1×26+1×25+1×24+0×23+0×22+
1×21+1=115. (2)314706(8)=3×85+1×84+4×83+7×82+0×81+6×80 =104902.所以,化为十进制数是104902.
所以80与36的最大公约数为4.
要点二
例2
秦九韶算法
已知一个5次多项式为f(x)=4x5+2x4+3.5x3-2.6x2+1.7x-0.8,用秦九韶算法求这个
多项式当x=5时的值.
解
将f(x)改写为f(x)=((((4x+2)x+3.5)x-2.6)x+1.7)x-
0.8, 由内向外依次计算一次多项式当x=5时的值: v0=4;
2.注意:当多项ห้องสมุดไป่ตู้中n次项不存在时,可将第n次项看作0· xn.
跟踪演练2
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.5,5 C.4,4 D.4,5 答案 D
解析
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,
v2x+an-3
vn-1x+a0 n个一次多项式
4.进位制
运算方便 进位制是人们为了_____和_________ k进一”就是k进制,k进 计数 而约定的记数系统,“满
制的基数是k.把十进制转化为k进制数时,通常用除k取余法.
人教版高中数学必修三课件:1.3 算法案例(共55张PPT)
解:用辗转相除法求最大公约数:612=468×1+144,468=144×3+36,144=36×4,即612
和468的最大公约数是36. 用更相减损术检验:612和468均为偶数,两次用2约简得153和117,153-117=36,11736=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
转化为求n个一次多项式的值.
预习探究
知识点二 进位制
1.进位制:进位制是为了计数和运算方便而约定的记数系统,约定“满k进一”就 是 k进制 ,k进制的基数(大于1的整数)就是 k . 2.将k进制数化为十进制数的方法:先把k进制数写成各位上的数字与k的幂的乘积之和 的形式,再按照十进制数的运算规则计算出结果. 3.将十进制数化为k进制数的方法是 除k取余法 .即用k连续去除十进制数所得 的 商 ,直到商为零为止,然后把各步得到的余数 倒序 写出.所得到的就是相应的k 进制数. 4.k进制数之间的转化:首先转化为十进制数,再转化为 k进制数.
第一章 算法初步
1.3 算法案例 第2课时 秦九韶算法与进位制
预习探究
知识点一 秦九韶算法
1.秦九韶算法是我国南宋数学家秦九韶在他的著作《数书九章》中提出的一 个用于计算多项式值的方法. 2.秦九韶算法的方法: 把一个n次多项式f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0 改写成下列的形式: f(x)=(anxn-1+an-1xn-2+…+a1)x+a0= ((anxn-2+an-1xn-3+…+a2)x+a1)x+a0 =…=
高中数学人教A版必修3课件:1.3 算法案例
1.3 算法案例
题型1 辗转相除法与更相减损术
4.分别用辗转相除法和更相减损术求36和80的最大公约数.
解
辗转相除法:
80=36×2+8,36=8×4+4,8=4×2.
故36和80的最大公约数是4.
更相减损术:
80-36=44,44-36=8,36-8=28,28-8=20,
20-8=12,12-8=4,8-4=4.
解析
111÷2=55……1,55÷2=27……1,27÷2=13……1,13÷2=6……1, 6÷2=3……0,3÷2=1……1,1÷2=0……1, 故111(10)=1101111(2).故选C.
1.3 算法案例
题型3 进位制
11.把十进制数189化为四进制数,则末位数字是( B )
A.0
B.1
1.3 算法案例
刷基础
题型3 进位制
13.十六进制数与十进制数的对应如下表:
十 六 进 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A B C D E F 制 数 十 进 制 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 数
例如:A+B=11+12=16+7=F+7=17(16),所以A+B的值用十六进制表示就等于17(16).
f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0的具体函数值,运用常规方法计算出结果最多需要n次加法和
n(n 2
1)
次乘法,而运用秦九韶算法由内而外逐层计算一次多项式的值的算法至多需要n次加法和n次乘法.对于计
算机来说,做一次乘法运算所用的时间比做一次加法运算要长得多,所以此算法极大地缩短了CPU运算的
A.2
B.3
C.4
D.5
高中数学人教A版必修3第一章1.3算法案例课件
去
9- 3= 6
6 - 3 = 3 减数与差相等
3×2=6
78与36的最大公约数为6.
更相减损术
问题6.根据更相减损术的过程,设计求两个正整数m,n最 大公约数的算法,需要用到什么逻辑结构?为什么?
第一步:任意给定两个正整 算法分析:
数,判断它们是否都是偶数。第一步,给定两个正整数m,n(m>n).
更相减损术
例2. 用更相减损术求78与36的最大公约数.
解: 78与36都是偶数
“可半”
78 ÷ 2 = 39 36 ÷ 2 = 18
“可半者半之”
除 完
39 - 18 = 21 大减小 21 - 18 = 3
再
18 - 3 = 15
乘
15 - 3 = 12
“更相减损”(辗转相减)
回
12 - 3 = 9
2 18 30 3 9 15 35
18与30的最大公约数为2 3 6 .
问题1. 求8251与6105的最大公约数. 可以使用短除法吗?
困难:两数比较大、公约数不易视察。 (辗转相除法、更相减损术)
知问
思考1:辗转相除法与更相减损术可以用来解 决什么问题? 可以解决求两个正整数最大公约数的任何问题。
《九章算术》——更相减损术
“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。”
《九章算术》
刘徽
《九章算术》其作者已不可 考,现今流传的大多是在三 国时期刘徽为《九章》所作 的注本。它是中国古代第一 部数学专著,系统总结了战 国、秦、汉时期的数学成绩, 收录了246个数学问题及其 解法,是当时世界上最简练 有效的应用数学,它的出现 标志中国古代数学形成了完 整的体系。
高中数学(人教版A版必修三)配套课件:1.3算法案例(一)
1 2345
2.关于利用更相减损术求156和72的最大公约数,下列说法正确的是( B ) 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=-12 D.以上皆不正确
答案
1 2345
3.用辗转相除法求210与98的最大公约数需作除法的次数为( B )
A.1
B.2
C.3
D.4
答案
4.用更相减损术求147和42的最大公约数是( C )
A.6
B.7
C.21
D.42
1 2345
答案
1 2345
5.用秦九韶算法计算多项式f(x)=6x6+5x5+4x4+3x3+2x2+x+7在x=0.4
时的值时,需做加法和乘法的次数的和为( C )
A.10
B.9
C.12
答案
知识点二 求n次多项式f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0的值的算法 思考 衡量一个算法是否优秀的重要参数是速度.把多项式f(x)=x5+x4+ x3+x2+x+1变形为f(x)=((((x+1)x+1)x+1)x+1)x+1,然后求当x=5时 的值,为什么比常规逐项计算省时? 答案 从里往外计算,充分利用已有成果,可减少重复计算. 秦九韶算法的一般步骤: 把一个n次多项式f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0改写成如下形式: (…((anx+an-1)x+an-2)x+…+a1)x+a0,求多项式的值时,首先计算 最内层括号内 一次多项式的值,即v1= anx+an-1 ,然后由内向外逐层计 算一次多项式的值,即
解 f(x)=((((((7x+6)x+5)x+4)x+3)x+2)x+1)x,
所以有v0=7, v1=7×3+6=27, v2=27×3+5=86, v3=86×3+4=262, v4=262×3+3=789, v5=789×3+2=2 369, v6=2 369×3+1=7 108, v7=7 108×3=21 324. 故当x=3时,多项式f(x)=7x7+6x6+5x5+4x4+3x3+2x2+x的值为21 324.
高中数学【人教A版必修】3第一章1.3 算法案例课件
解法一:首先将原多项式改写成如下形式 : f(x)=((((2x-5)x-4)x+3)x-6)x+7
然后由内向外逐层计算一次多项式的值,即
v0=2
v1=v0x-5=2×5-5=5
v2=v1x-4=5×5-4=21
v3=v2x+3=21×5+3=108 v4=v3x-6=108×5-6=534
所以,当x=5时,多 项式的值是2677.
1.3算法案例
案例1 辗转相除法与更相减损术
一、三维目标 (a)知识与技能
1.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。
2.基本能根据算法语句与程序框图的知识设计完 整的程序框图并写出算法更相减损术求最大公约数的学习 过程中对比我们常见的约分求公因式的方法,比较它 们在算法上的区别,并从程序的学习中体会数学的严 谨,领会数学算法计算机处理的结合方式,初步掌握 把数学算法转化成计算机语言的一般步骤。
90=45×2
显然45是90和45的最大公约数,也就是 225和135的最大公约数
333=148×2+37
思考1:从上面的两个例子中可以看出计 算的规律是什么?
148=37×4+0
S1:用大数除以小数
显然37是148和37的最大公约数, S2:除数变成被除数,余数变成除数
也就是8251和6105的最大公约
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。 三、学法
在理解最大公约数的基础上去发现辗转相除法与更
相减损术中的数学规律,并能模仿已经学过的程序框图 与算法语句设计出辗转相除法程序框图与算法程序。
〖创设情景,揭示课题〗
[问题1]:在小学,我们已经学过求最大公约数 的知识,你能求出18与30的最大公约数吗?
然后由内向外逐层计算一次多项式的值,即
v0=2
v1=v0x-5=2×5-5=5
v2=v1x-4=5×5-4=21
v3=v2x+3=21×5+3=108 v4=v3x-6=108×5-6=534
所以,当x=5时,多 项式的值是2677.
1.3算法案例
案例1 辗转相除法与更相减损术
一、三维目标 (a)知识与技能
1.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。
2.基本能根据算法语句与程序框图的知识设计完 整的程序框图并写出算法更相减损术求最大公约数的学习 过程中对比我们常见的约分求公因式的方法,比较它 们在算法上的区别,并从程序的学习中体会数学的严 谨,领会数学算法计算机处理的结合方式,初步掌握 把数学算法转化成计算机语言的一般步骤。
90=45×2
显然45是90和45的最大公约数,也就是 225和135的最大公约数
333=148×2+37
思考1:从上面的两个例子中可以看出计 算的规律是什么?
148=37×4+0
S1:用大数除以小数
显然37是148和37的最大公约数, S2:除数变成被除数,余数变成除数
也就是8251和6105的最大公约
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。 三、学法
在理解最大公约数的基础上去发现辗转相除法与更
相减损术中的数学规律,并能模仿已经学过的程序框图 与算法语句设计出辗转相除法程序框图与算法程序。
〖创设情景,揭示课题〗
[问题1]:在小学,我们已经学过求最大公约数 的知识,你能求出18与30的最大公约数吗?
高中数学人教A版必修三第一章.3进位制-算法案例ppt课件
1.3算法案例
进位制
十进制数3721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,从而它可以写成下面的形式:
3721=3×103+7×102+2×101+1×100.
同理: 3421(5)= 3×53+4×52+2×51+1×50.
每一位上的数都是整数.
按照十进制数的运算规则计算出结果, 结果就是十进制下该数的大小了.
89 余数
=81+18+6+1=106.
44
1
0
3
11
0
解:第一步:先把三进制数化为十进制数:
按照十进制数的运算规则计算出结果,
1
0
22
0
结果就是十进制下该数的大小了.
∴ 89=324(5)
2
1
=81+18+6+1=106. 第二步:再把十进制数化为二进制数:
106=1101010(2). ∴10221(3)=106=1101010(2).
课堂小结
1.几进制的基数就是几,基数都是大于1的数.
89=1011001(2)
11
0
17
4
∴ 89=324(5)
十进制数3721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,从而它可以写成下面的形式:
把89化为五进制的数.
5 89 5 17 53
0
余数
4 2 3
∴ 89=324(5)
练习:把3282化为16进制的数.
10
11
12
13
14
15
ABຫໍສະໝຸດ CDEF
思考 你会把三进制数10221(3)化为二进制数吗?
进位制
十进制数3721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,从而它可以写成下面的形式:
3721=3×103+7×102+2×101+1×100.
同理: 3421(5)= 3×53+4×52+2×51+1×50.
每一位上的数都是整数.
按照十进制数的运算规则计算出结果, 结果就是十进制下该数的大小了.
89 余数
=81+18+6+1=106.
44
1
0
3
11
0
解:第一步:先把三进制数化为十进制数:
按照十进制数的运算规则计算出结果,
1
0
22
0
结果就是十进制下该数的大小了.
∴ 89=324(5)
2
1
=81+18+6+1=106. 第二步:再把十进制数化为二进制数:
106=1101010(2). ∴10221(3)=106=1101010(2).
课堂小结
1.几进制的基数就是几,基数都是大于1的数.
89=1011001(2)
11
0
17
4
∴ 89=324(5)
十进制数3721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,从而它可以写成下面的形式:
把89化为五进制的数.
5 89 5 17 53
0
余数
4 2 3
∴ 89=324(5)
练习:把3282化为16进制的数.
10
11
12
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14
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ABຫໍສະໝຸດ CDEF
思考 你会把三进制数10221(3)化为二进制数吗?
苏教版高中数学必修三-第一章-算法初步1.3.1、2ppt课件
●重点难点 重点:输入语句、输出语句、赋值语句. 难点:准确写出输入语句、输出语句、赋值语句. 引导与合作交流相结合,学生在体会三种语句结构格式 的过程中,让学生积极参与,讨论交流,充分挖掘三种算法 语句的格式特点及意义,在分析具体问题的过程中总结三种 算法语句的思想与特征,突破难点.
由老师引导, 学生们自己讨论并总结出什么是输入语句、 输出语句和赋值语句, 这样比老师直接地将知识传授给他们, 学习的效果更佳,同时也锻炼了学生们思考问题的能力和概 括能力,激发学习兴趣,通过习题的训练达到强化重点的目 的.
§1.3 基本算法语句 1.3.1 1.3.2 赋值语句
输入、输出语句
教师用书独具演示
●三维目标 1.知识与技能:(1)理解输入语句、输出语句、赋值语句 的结构.(2)掌握赋值语句中的“←”的作用.
2.过程与方法:(1)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.(2)通过模仿、 操作、探索的过程,体会算法的基本思想和基本语句的用途. 3.情感、态度和价值观:(1)通过对三种语句的学习、发 展有条理的思考、表达的能力、提高逻辑思维能力. (2)通过算法语句的学习,提高思维的有序性,表述的条 理性.
其中 x 是一个变量,y 是一个与 x .
同类型的 变量 或 表达式
输入、输出语句
【问题导思】 输入、输出语句与三种基本的逻辑结构有什么关系?
【提示】 这三种语句对应流程图中的顺序结构.
用输入语句“ Read a,b ”表示输入的数据依次送给 a,b;用输出语句“ Print x ”表示输出运算结果 x.
写出下面伪代码运行后的结果.
a←3 b←2 c←5 a←a+b b←b-a c←ab/c Print a,b,c
高中数学人教A版必修三第一章1.3.3进位制-算法案例课件
把89化为五进制的数.
5 89 5 17 53
0
余数
4 2 3
∴ 89=324(5)
练习:把3282化为16进制的数.
10
11
12
13
14
15
A
B
C
D
E
F
思考 你会把三进制数10221(3)化为二进制数吗?
解:第一步:先把三进制数化为十进制数: 10221(3)=1×34+0×33+2×32+2×31+1×30
51
把89化为二进制的数.
2 89
2 44 2 22 2 11 25
22 21
0
余数
1 0 0 1 1 0 1
把算式中各步所得的余 数从下到上排列,得到
89=1011001(2) 可以用2连续去除89或所得 商(一直到商为0为止),然后 取余数---除2取余法.
这种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.
=81+18+6+1=106. 第二步:再把十进制数化为二进制数:
106=1101010(2). ∴10221(3)=106=110就是几,基数都是大于1的数.
按照十进制数的运算规则计算出结果, 结果就是十进制下该数的大小了.
1.3算法案例
进位制
十进制数3721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,从而它可以写成下面的形式:
3721=3×103+7×102+2×101+1×100.
同理: 3421(5)= 3×53+4×52+2×51+1×50.
每一位上的数都是整数.
高中数学人教版必修三:1.3算法案例ppt课件
v0 5
v1 55 2 27
你从中看到了怎
v2 27 5 3.5 138 .5
v3 138 .5 5 2.6 689 .9
样的规律?怎么 用程序框图来描
述呢?
v4 689.95 1.7 3451 .2
例2 已知一个五次多项式为
f (x) 5x5 2x4 3.5x3 2.6x2 1.7x 0.8
用秦九韶算法求这个多项式当x = 5的值。 解: 将多项式变形:
f (x) ((((5x 2)x 3.5)x 2.6)x 1.7)x 0.8
按由里到外的顺序,依此计算一次多项式当x = 5时的值:
PRINT m End
333=148×2+37
148=37×4+0
《九章算术》——更相减损术
算理: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。
第一步:任意给定两个正整数;判断他们是否都是偶数。 若是,则用2约简;若不是,则执行第二步。
第二步:以较大的数减较小的数,接着把所得的差与较小的数 比较,并以大数减小数。继续这个操作,直到所得的减数和差 相等为止,则这个等数或这个等数与约简的数的乘积就是所求 的最大公约数。
333=148×2+37
148=37×4+0
显然37是148和37的最大公约 数,也就是8251和6105的最 大公约数
思考1:从上面的两个例子可以看出计 算的规律是什么?
S1:用大数除以小数 S2:除数变成被除数,余数变成除数 S3:重复S1,直到余数为0
辗转相除法是一个反复执行直到余数等于0停止的步骤,
对该多项式按下面的方式进行改写:
f (x) an xn an1xn1 a1x a0
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D.8
解析 f(x)=(((((6x+5)x+4)x+3)x+2)x+1)x+7,
∴加法6次,乘法6次,
∴6+6=12次,故选C.
解析答案
规律与方法
1.辗转相除法,就是对于给定的两个正整数,用较大的数除以较小的数, 若余数不为零,则将余数和较小的数构成新的一对数,继续上面的除 法,直到大数被小数除尽为止,这时的较小的数即为原来两个数的最 大公约数. 2.更相减损术,就是对于给定的两个正整数,用较大的数减去较小的数, 然后将差和较小的数构成新的一对数,继续上面的减法,直到差和较 小的数相等,此时相等的两数即为原来两个数的最大公约数.
答案
2.更相减损术的运算步骤 第一步,任意给定两个正整数,判断它们是否都是偶数 .若是,用 2 约简; 若不是,执行 第二步 . 第二步,以较大 的数减去 较小的数,接着把所得的差与 较小 的数比较, 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)或这个数与约简的数的乘积就是所求的最大公约数.
程序:
INPUT m,n WHILE m<>n
k=m-n IF n>k THEN m=n n=k ELSE m=k END IF WEND PRINT m END
反思与感悟
解析答案
跟踪训练2 用更相减损术求261和319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, 29-29=0, 所以319与261的最大公约数是29.
解析答案
返回
达标检测
1 2345
1.下列说法中正确的个数为( C )
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.确,③错误.
解析答案
1 2345
2.关于利用更相减损术求156和72的最大公约数,下列说法正确的是(B ) 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=-12 D.以上皆不正确
答案
1 2345
3.用辗转相除法求210与98的最大公约数需作除法的次数为( B )
解 f(x)=((((((7x+6)x+5)x+4)x+3)x+2)x+1)x,
所以有v0=7, v1=7×3+6=27, v2=27×3+5=86, v3=86×3+4=262, v4=262×3+3=789, v5=789×3+2=2 369, v6=2 369×3+1=7 108, v7=7 108×3=21 324. 故当x=3时,多项式f(x)=7x7+6x6+5x5+4x4+3x3+2x2+x的值为21 324.
答案 显然8 251与6 105的公约数也必是2 146的约数,同样6 105与2 146
的公约数也必是8 251的约数,所以8 251与6 105的最大公约数也是6 105与
2 146的最大公约数.
答案
一般地,求两个数的最大公约数有2种算法: 1.辗转相除法 (1)辗转相除法,又叫欧几里得算法,是一种求两个正整数的最大公约数的 古老而有效的算法. (2)辗转相除法的算法步骤 第一步,给定 两个正整数m,n(m>n) . 第二步,计算 m除以n所得的余数r . 第三步, m=n,n=r . 第四步,若r=0,则m,n的最大公约数等于 m ; 否则,返回 第二步 .
反思与感悟 解析答案
跟踪训练1 用辗转相除法求261和319的最大公约数. 解 辗转相除法: 319÷261=1(余58), 261÷58=4(余29), 58÷29=2(余0), 所以319与261的最大公约数为29.
解析答案
类型二 更相减损术 例2 试用程序框图和程序表述更相减损术. 解 程序框图:
答案
v2=v1x+an-2 , v3= v2x+an-3 , … vn= vn-1x+a0 , 这样,求n次多项式f(x)的值就转化为求 n个一次多项式 的值.
答案
返回
题型探究
重点难点 个个击破
类型一 辗转相除法的现代实现
例1 试设计用辗转相除法可以求两个正整数m,n的最大公约数的程序框
图和程序.
答案
知识点二 求n次多项式f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0的值的算法 思考 衡量一个算法是否优秀的重要参数是速度.把多项式f(x)=x5+x4+ x3+x2+x+1变形为f(x)=((((x+1)x+1)x+1)x+1)x+1,然后求当x=5时 的值,为什么比常规逐项计算省时? 答案 从里往外计算,充分利用已有成果,可减少重复计算. 秦九韶算法的一般步骤: 把一个n次多项式f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0改写成如下形式: (…((anx+an-1)x+an-2)x+…+a1)x+a0,求多项式的值时,首先计算 最内层括号内 一次多项式的值,即v1= anx+an-1 ,然后由内向外逐层计 算一次多项式的值,即
解析答案
类型三 秦九韶算法的基本思想 例3 已知一个5次多项式为f(x)=4x5+2x4+3.5x3-2.6x2+1.7x-0.8,用 秦九韶算法求这个多项式当x=5时的值.
反思与感悟 解析答案
跟踪训练3 用秦九韶算法求多项式f(x)=7x7+6x6+5x5+4x4+3x3+2x2+x当x= 3时的值.
第一章 算法初步
§1.3 算法案例(一)
学习目标
1.理解辗转相除法与更相减损术中的数学原理,并能根据这些原理进行算 法分析; 2.了解秦九韶算法及利用它提高计算效率的本质; 3.对简单的案例能设计程序框图并写出算法程序.
问题导学
题型探究
达标检测
问题导学
新知探究 点点落实
知识点一 求两个数的最大公约数的算法 思考 注意到8 251=6 105×1+2 146,那么8 251与6 105这两个数的公约 数和6 105与2 146的公约数有什么关系?
A.1
B.2
C.3
D.4
答案
4.用更相减损术求147和42的最大公约数是( C )
A.6
B.7
C.21
D.42
1 2345
答案
1 2345
5.用秦九韶算法计算多项式f(x)=6x6+5x5+4x4+3x3+2x2+x+7在x=0.4
时的值时,需做加法和乘法的次数的和为( C )
A.10
B.9
C.12