高中数学人教版A必修3课件:1.3.3算法综合问题

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人教a版必修3数学教学课件第1章算法初步第1节算法与程序框图

人教a版必修3数学教学课件第1章算法初步第1节算法与程序框图
HISHISHULI
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D典例透析
2.算法的特征
特征
有限性
确定性
可行性
有序性
说明
一个算法运行完有限个步骤后必须结束,而不能无限
地运行
算法的每一步计算,都必须有确定的结果,不能模棱
两可,即算法的每一步只有唯一的执行路径,对于相
同的输入只能得到相同的输出结果
算法中的每一步必须能用实现算法的工具精确表达,
并能在有限步内完成
算法从初始步骤开始,分为若干明确的步骤,每一个
步骤只能有一个确定的后续步骤,只有执行完前一步
才能执行后一步
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特征
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说明
算法一般要适用于不同形式的输入值,而不是局限于
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1.算法的概念
12 世纪的算法 用阿拉伯数字进行算术运算的过程
按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步
数学中的算法

通常可以编成计算机程序,让计算机执行并解决
现代算法
问题
名师点拨1.算法没有一个精确化的定义,可以理解为由基本运算
题型四
设计含有重复步骤的算法
【例4】 写出求1×2×3×4×5×6的算法.
分析:思路一:采取逐个相乘的方法;思路二:由于重复作乘法,故可
以设计作重复乘法运算的步骤.
解:算法1:第一步,计算1×2得到2.

(人教a版)必修三同步课件:1.3算法案例

(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.

(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.

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.

高中数学 132 进位制课件 新人教A版必修3

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最大公约数是( )
A.57
B.3
C.19
D.34
[答案] C
第十一页,共69页。
4.用秦九韶算法求多项式f(x)=2+0.35x+1.8x2-3.66x3 +6x4-5.2x5+x6在x=-1.3时的值时,令v0=a6;v1=v0x+ a5;…;v6=v5x+a0时,v3的值为( )
A.-9.8205 B.14.25 C.-22.445 D.30.9785 [答案] C
24005(7)=2×74+4×73+0×72+0×71+5=2401, 故七进制数24005(7)化成十进制数为2401.
第三十六页,共69页。
把十进制数化为k进制数 学法指导 十进制数化为k进制数(除k取余法)的步骤:
第三十七页,共69页。
(1)把十进制数89化为二进制数. (2)将十进制数21化为五进制数.
[答案] 111111(2)
第四十九页,共69页。
[解析] 将题中四个数化为十进制数. 85(9)=8×91+6×90=72+6=78; 211(6)=2×62+1×6+1=72+7=79; 1000(4)=1×43=64; 111111(2)=25+24+23+22+21+20=63.
第五十页,共69页。
[破疑点] 教材中的算法案例进一步体现了编写程序的 基本过程:
①算法分析,将解决实际问题的过程以步骤的形式用文 字语言表述出来.
②画程序框图,把算法分析用程序框和流程线的形式表 达出来.
③编写程序,将程序框图转化为算法语句即程序.
第二十四页,共69页。
以下各数有可能是五进制数的是( ) A.15 B.106 C.731 D.21340 [答案] D
第七页,共69页。

人教A版高中数学必修三课件1.3.3二进制.pptx

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1.3.3 进位制
一般的数值计算
十进制
半斤=八两
十六进制
时间和角度 六十进制
电子计算机 二进制
进问位:什制么:是人进们位为制了?计不数同和的运进算位的制方之便间而又约有定什 的么一联种系记呢数? 系统。
约定满二进一,就是二进制; 满十进一,就是十进制; 满十六进一,就是十六进制;……。
anan-1an-2……a2a1a0(k)
=an×kn + an-1×kn-1 +… +a1×k1 + a0×k0
注:1)这是一个n+1位数. 2)anan-1…a1a0(k) (0<an<k,0≤an-1,…,a1,a0<k) 3)第一个数字an不能等于0;
4)an×kn + an-1×kn-1 +… +a1×k1 + a0×k0 得到的和是十进制数。
求a除以k的商q
求a除以k的余数r
a=q 否
q=0?

输出全部余数排列得 到的k进制数
结束
INPUT “a,k=”;a,k S=0 i=0 DO q=a\k
r=a MOD k S=S+r*10^i
i=i+1 a=q LOOP UNTIL q=0 PRINT S END
例:韩信点兵
“今有物不知其数,三三数之剩二,五五 数之剩三,七七数之剩二,问物几何?”
“满k进一”,就是k进制。k进制的基数就是k。
可使用数字符号的个数称为基数.基数都是大 于1的整问数:.什么是k进制的基数?
基数 进制
基本数字
2 二进制 0,1 8 八进制 0,1,2,3,4,5,6,7

人教a版必修3数学教学课件第1章算法初步第3节算法案例

人教a版必修3数学教学课件第1章算法初步第3节算法案例
多项式改写,依次计算一次多项式,由于后项计算用到前项的结果,
故应认真、细心,确保中间结果的准确性.若在多项式中有几项不
存在,可将这些项的系数看成0,即把这些项看成0·xn.
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题型三
【变式训练3】 用秦九韶算法求多项式f(x)=8x7+5x6+3x4+2x+1
当x=2时的值.
v3=-24×(-2)+2=50.故f(-2)=50.
错因分析:所求f(-2)的值是正确的,但是错解中没有抓住秦九韶算
法原理的关键,正确改写多项式,并使每一次计算只含有x的一次项.
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【做一做2】 用秦九韶算法求f(x)=2x3+x-3当x=3时的值的过程
中,v2=
.
解析:f(x)=((2x+0)x+1)x-3,
v0=2;
减小数.
解:(1)用辗转相除法求840和1 785的最大公约数.
1 785=840×2+105,
840=105×8.
所以840和1 785的最大公约数是105.

人教A版高中数学必修三课件1.3.3算法案例(三)——进位制

人教A版高中数学必修三课件1.3.3算法案例(三)——进位制
又 a {1, 2}, b {0,1}
故a=1,b=1.
4、阅读下面两个程序,并填空:
(2) 程序(2)中若输入
(1)程序(1)中若输入 a 78 , k 9 ,
n 2,则输出的 b _7___1__ ;
a 78 , k 9 ,
则输出的 b 8___6_ .
INPUT“a,k,n=”;a,k,n b=0 i=1 t=aMOD10 DO b=b+t*k^(i-1) a=a\10 t=aMOD10 i=i+1
【课内探究】
展示:
例1、(1)比较110011(2)、324(5)、123(4)、55(6) 四个数的大小;
(2)已知k进制的数132(k)与十进制的数30相等,求 k的值.
例2、把89化为三进制数.
例1、(1)比较110011(2)、324(5)、123(4)、55(6) 四个数的大小; 方法:化为十进制再比较大小
(2)已知k进制的数132(k)与十进制的数30相等,
求k的值. 拓展:若已知132(k) =30(7)呢?
解: 132(k) =30
1 k2 3 k1 2=30
即k2 3k 28=0
k=4或k= 7(舍去) 故,k的值为4.
除3取余法 你能看出它的规律吗? 如
例2、把89化为三进制数
第第三四atiL步==步O=算第iaOa+,,bM判\法一P1=1OUb断步步0DN+i1aT骤,>输0iI·nLk如入是ii->1下a否,ni,=k:成i和+1立n. 的.若值是. ,则
b=b+t·ki-1
执行P第RI五NT步b;否则,返回第三步. EN第D二步,将b的值初始化为0,i的值初始化为1. i=i+1

高中数学第一章算法初步111算法的概念课件新人教A版必修3

高中数学第一章算法初步111算法的概念课件新人教A版必修3
功的信念比成功本身更重要,相信人生有挫折没 有失败,相信生命的质量来自决不妥协的信念,
考试加油。
3.甲、乙、丙、丁四个人过一座简易木桥,这四个人 过桥所用的时间分别是2分钟,4分钟,6分钟,8分钟,由于木 桥质量原因,桥上同时最多只能有两个人.请你设计一个方 案,使这4个人在最快的时间过桥,写清步骤,最后算出所需 时间.
【解析】第一步,甲乙先上桥. 第二步,2分钟后甲过了桥同时丁上桥. 第三步,再过2分钟后乙过了桥同时丙上桥. 第四步,再过6分钟后丙、丁同时过了桥. ∴所需时间是2+2+6=10(分钟).
(4)不唯一性:求解某一个问题的解法不一定是唯一 的,对于一个问题可以有不同的算法.
(5)普遍性:很多具体的问题,都可以设计合理的算法 去解决.
2.算法与数学问题解法的区别与联系 (1)联系 算法与解法是一般与特殊的关系,也是抽象与具体的关 系. (2)区别 算法是解决某一类问题所需要的程序和步骤的统称,也 可理解为数学中的“通法通解”;而解法是解决某一个具体问 题的过程和步骤,是具体的解题过程.
数值性问题的算法
【例2】 写出求1+2+3+4+5+6的一个算法. 【解题探究】(1)可以按逐一相加的程序进行. (2)也可以利用公式 1+2+…+n=nn+ 2 1进行. (3)可以根据加法运算律简化运算过程.
【解析】算法一 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. 第五步,将第四步中的运算结果15与6相加得到21. 第六步,输出运算结果.
【答案】A 【解析】由算法的概念可知:求解某一类问题的算法不 是唯一的,故A正确;算法可以看成按照要求设计好的有限的 确切的计算序列,并且这样的步骤或序列能解决一类问题,故 B不正确;算法有有限步,结果明确,C是不正确的;算法的 每一步操作必须是明确的,不能有歧义,故D不正确.故选 A.

人教版高中数学必修三课件:1.3 算法案例(共55张PPT)

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 =…=
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3.一些复杂的算法问题常常用到循环结构,循环 结构在算法设计、程序设计中显得尤为重要.写好一个 循环语句应注意哪些问题? 解析: 算法问题中循环结构用循环语句来实 现.应注意的是,循环结构中,计数变量要赋初值,计 数变量的自加不要忘记,自加多少不能弄错.另外计数 变量一般只负责计数任务,在程序中若对其进行调用, 需注意不要让其值发生改变(除自加以外的).循环结构 中循环的次数要严格把握,区分“<”与“<=” 等.循环变量的取值与循环结构(当型与直到型)有关, 需区分清楚.另外,同一问题用两种不同的结构解决时, 其判断条件恰是相反的.
算法初步
1 .3 算法案例
1.3.3算法综合问题
1.熟悉算法的三种基本结构:顺序、条件和循环, 以及基本的算法语句. 2.能熟练运用辗转相除法与更相减损术、秦九韶算 法、进位制等典型的算法知识解决同类问题.
3.在复习旧知识的过程中把知识系统化,通过模仿、
操作、探索,经历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进一步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.
4.以下给出的各数中不可能是八进制数的是( C A.312 B.1010 C.82 D.74
多层条件结构的嵌套 设计一个计算方程ax2+bx+c=0解的
程序框图.
跟踪训练
1.求正数 a 平方根近似值的一种算法思路是这样的: 第一步:确定平方根的首次近似值:a1 (a1 可以任取一个正数); a 第二步:由代数式 b1= 求出 b1; a1 a1+b1 第三步:取二者的算术平均值 a2= 为第二次近似值; 2 a 第四步:由方程 b2= 求出 b2 ; a2 a2+b2 第五步:取算术平均值 a3= 作为第三次近似值; 2 „„ 反复进行上述步骤,直到获得满足误差在 0.1 以内的数为止. 请依照上述思路,画出相应的算法流程图.
三场比赛中投进三分球的总数.故判断框应填:i≤6?
或i<7?输出s为a1+a2+a3+a4+a5+a6. 答案:i<7?(或i≤6?)
i=1
ai.
6
跟踪训练 2.请将下边算法流程框图填充完整:设计计算y= x2的算法流程图,其中x=-10,-9,…,0,1,…, 9,10.
①________ x≤10? ;②x ________. =x+1
2.学习算法不但能发展同学们有条理的思考与表 达的能力,而且能提高逻辑思维能力.程序框图与算法 语句的学习中应注意哪些问题? 解析:在程序框图与算法语句的学习中应注意的问 题主要有:各种框图有其固定的格式和作用,不要乱 用.条件结构中不要忘了“是”与“否”,流程线不要 忘记画箭头,条件分支结构的方向要准确.还有,程序 或程序框图不要出现死循环(无限步的循环),进位制中, n进位制的数中不会出现大于等于n的数字,等.
算法案例的分析应用 用算法语句描述:把k进制数a(共有n位) 转换为十进制数b的过程. 解析:语句为: INPUT a,k,n i=1 b=0 WHILE i<=n t=GET a[i] b=b+t*k∧(i-1) i=i+1 WEND PRINT b END
跟踪训练 3.三个数72,120,168的最大公约数是________. 解析:先求72与120的最大公约数,120=72×1+ 48,72=48×1+24,48=24×2,所以72与120的最大公 约数是24,24与168的最大公约数是24,所以72,120,168 的最大公约数是24. 答案:24
思考应用 1.如何理解现代意义上的算法思想?其基本要求 有哪些? 解析:算法思想通常是指可以用计算机来解决某一 类问题的程序或步骤,指按照一定的步骤,一步一步去 解决某个问题的程序化思想.我们将要学习的很多知识 都可以运用算法思想,设计出程序框图,能使解答过程 一目了然.其基本要求有:①步骤有限步完成;②步骤 确定有效;③步骤有顺序.当然,一类问题的算法往往 不唯一.
解析:流程图如下:
确定循环的控制条件 某篮球队6名主力队员在最近三场比赛中投 进三分球个数如下表所示:
队员i
三分球个数
1
a1
2
a2
3
a3
4
a4
5
a5
6
a6
如图是统计该6名队员在最近三场比赛中投进的三分 球总数的程序框图,则图中判断框应填________,输出的 S=________.(注:框图中的赋值等号“=”也可以写成 “←”或“:=”) 解析:由题意该程序框图是求该6名队员在最近
基础梳理 1.教材为我们介绍了四个著名的算法案例,它们首 先是算法初步知识的应用,又是古代数学中算法思想的体 现,我们应把重点放在通过四个案例的算法分析、程序框 图或程序语言设计上,加深对算法思想的理解,至于它们 所含算法的应用应以简单题型训练为主.
2.辗转相除法与更相减损术本质是相同的,常用来 求两个或多个整数的公约数;秦九韶算法用以解决多项式 求解问题;各种进位制的转化基本方法是“除k取余法”. 3.除这几类问题之外,我国古代以及生活中还有许 多有名的算法案例,如:割圆术、韩信点兵、孙子问题等, 同学们若有兴趣,可搜集相关资料,了解其算法思想.
误用循环语句的错解分析 编写程序求12+22+…+992+1002的值. 错解:i=1 sum=0 DO sum=sum+i∧2 i=i+1 LOOP UNTIL i>=100 PRINT sum END
错解分析:这是直到型循环,直到条件“i>=100”成立时, 执行循环.由程序可知,执行第一次循环时,sum=0+12,随 着循环的继续,当i的值增加到100时结束循环,但此时sum=0 +12+22+…+992,显然少执行了一次循环. 正解:把条件“i>=100”修改为“i>100”. 点评:避免以上错误的关键是对循环控制条件进行检验. 对一个循环语句的检验,不可能像执行循环体那样一次一次地 去检验.如例4,循环次数达100次,若检验循环100次是不可 取的.对循环的检验可分为两步进行:首先,检验第一次循环 能否执行,既然是一个循环,那么它至少得循环一次,所以第 一次循环必定能执行,这样就可避免类似的错误;第二步,检 验最后一次循环,如例4中,若条件为“i>=100”,则执行最后 一次循环时语句“sum=sum+i∧2”中i的值是99,显然少执行了 一次循环.
自测自评 1. 在赋值语句中,“N=N+1”是( C A.没有意义的 B.N与N+1相等 C.将N的原值加1再赋给N,N的值增加1 )
D.无法运行
2. 在算法当中,有时需要进行判断,判断的结果决定 后面的步骤,像这样的结构称为( B ) A.顺序结构 C.循环结构 B.条件结构 D.a,b,c,利用公 式S= pp-ap-bp-c ,其中p= a+b+c ,计算面积, 2 设计一个算法,其框图只需( B ) A.条件结构 C.循环结构 B.顺序结构 D.至少含两个结构 )
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