必修三课件:1.3.2秦九韶算法(共14张PPT)

合集下载

数学:1.3.2《算法案例-秦九韶算法》课件(3)(新人教版a版必修3)

数学:1.3.2《算法案例-秦九韶算法》课件(3)(新人教版a版必修3)

知识探究(一):秦九韶算法的基本思想
思考1:对于多项式f(x)=x5+x4+x3+x2+x+1, 求f(5)的值. 若先计算各项的值,然后 再相加,那么一共要做多少次乘法运算 和多少次加法运算?
4+3+2+1=10次乘法运算, 5次加法运算.
思考2:在上述问题中,若先计算x2的值, 然后依次计算x2·x,(x2·x)·x, ((x2·x)·x)·x的值,这样每次都可以 利用上一次计算的结果,再将这些数与x 和1相加,那么一共做了多少次乘法运算 和多少次加法运算?
例2 阅读 INPUT “x=”;a 下列程序,说 n=0 明它解决的实 y=0 际问题是什么? WHLE n<5 y=y+(n+1)*a∧n n=n+1 WEND PRINT y END
求多项式 在x=a时的值.
f (x ) = 1 + 2x + 3x 2 + 4x 3 + 5x 4
小结作业
评价一个算法好坏的一个重要标志 是运算的次数,如果一个算法从理论上 需要超出计算机允许范围内的运算次数, 那么这样的算法就只能是一个理论算法. 在多项式求值的各种算法中,秦九韶算 法是一个优秀算法.
1.3
算法案例
第二课时
问题提出
1.辗转相除法和更相减损术,是求 两个正整数的最大公约数的优秀算法, 我们将算法转化为程序后,就可以由计 算机来执行运算,实现了古代数学与现 代信息技术的完美结合.
2.对于求n次多项式的值,在我国古 代数学中有一个优秀算法,即秦九韶算 法,我们将对这个算法作些了解和探究.
在孤独晓寂结业的那一天,莫艳艳终于下了最后通牒“晓寂妹子,你已经修成正果了,你赶紧的吧,明天你就要去师兄哪里报道了,你不 会还是要以这种别扭的方式出现在别人面前吧,你不着急,我都替你急死了!” 那一个晚上,孤独晓寂因为那样的一种事情都过得惴惴不安,睡不好觉,第二天一大早,莫艳艳便拿了一大堆衣服来到孤独晓寂的房间, 她十分悲壮的开口“我决定了,要亲自改造你,今天,你必须去跟你的师兄打招呼,然后跟他一起去单位报到!” 莫艳艳果断的催促着孤独晓寂抓紧时间洗漱,然后拿出她认为比较适合孤独晓寂的衣服一件件的给她试穿,直到她觉得很满意为止。换好 衣服,又将她的脸蛋涂抹了起来,尽管孤独晓寂小声的抗议“艳艳,我不喜欢化妆,而且我也不会化”。 莫艳艳直接无视她的抗议“妹子,这年头素颜就等于自杀,懂么,姐这是在拯救你!” 将她收拾利索之后硬是将她拽了出去,等在司空阳宇必经之路的转角处。虽然孤独晓寂仍是碎碎念“艳艳,要不今天就算了吧,我觉得这 样的自己好奇怪呀!” 莫艳艳不容置疑的瞪她一眼“到目前为止还没有人敢质疑姐姐我的化妆水平!”顺势对她举了举握紧的拳头、孤独晓寂便悄悄地闭了嘴。 等到司空阳宇快要走近的时候,莫艳艳不容分说的将孤独晓寂一把推向了司空阳宇的身上,孤独晓寂尴尬到脸颊红透,挠了挠头轻声的说 了句“真是不好意思”,便往后退了一步。 司空阳宇不在意的笑了笑“你今天又在跑步么?” 孤独晓寂没反应过来的“啊?”了声。 司空阳宇笑着提醒“我看你好像经常在这条路上跑步。”

人教A版必修3课件:1.3.2秦九邵算法

人教A版必修3课件:1.3.2秦九邵算法

项的系数
第三步,输入i次项的系数ai.
第四步,v=vx+ai,i=i-1. 第五步,判断i≥0是否成立.若是,则返回第 式的值v. 二步;否则,输出多项
思考2:该算法的程序框图如何表示? 开始 输入 n , an , x 的 值 v=an i=n-1 i=i1 v=vx+ai i≥0? 是 否 输出v 结束 输入ai
4次乘法运算,5次加法运算.
思考3:利用后一种算法求多项式f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0的值,这个 多项式应写成哪种形式?
f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0 =(anxn-1+an-1xn-2+…+a2x+a1)x+a0 =((anxn-2+an-1xn-3+…+a2)x+a1)x+a0 =… =(…((anx+an-1)x+an-2)x+…+a1)x+a0.
思考4:对于f(x)=(…((anx+an-1)x+ an-2)x+…+a1)x+a0,由内向外逐层 计算一次多项式的值,其算法步骤如何?
第一步,计算v1=anx+an-1. 第二步,计算v2=v1x+an-2. 第三步,计算v3=v2x+an-3. …
第n步,计算vn=vn-1x+a0.
思考5:上述求多项式 f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0的值的方法 称为秦九韶算法,利用该算法求f(x0)的值,一共需要多少次乘法运算, 多少次加法运算?

《秦九韶算法》课件

《秦九韶算法》课件

秦九韶பைடு நூலகம்法的代码示例
} ``` Java实现
秦九韶算法的代码示例
01
```java
02
import java.util.Scanner;
public class Main {
03
秦九韶算法的代码示例
01
02
03
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new
秦九韶算法的步骤解析
01
确定多项式的最高次项 系数和次数。
02
根据秦九韶算法的公式 ,计算一次多项式的系 数。
03
利用一次多项式求值公 式,计算多项式的值。
04
重复以上步骤,直到求 出所有需要计算的多项 式的值。
秦九韶算法的公式推导
根据多项式求值原理,推导出秦九韶 算法的公式。
利用递归的思想,将高次多项式转化 为一次多项式,推导出秦九韶算法的 公式。
编写代码
按照秦九韶算法的步骤,编写相应的代码。需要注意代码 的健壮性和可读性,以便于后续的维护和调试。
测试代码
通过输入不同的多位数,测试代码的正确性和性能。
秦九韶算法的代码示例
C语言实现 ```c
int main() {
秦九韶算法的代码示例
int n, x = 0, i, d; printf("请输入一个多位数:");
05
秦九韶算法的优缺点
秦九韶算法的优点
01
02
03
高效性
秦九韶算法将多项式求值 问题转化为一系列一元运 算,减少了乘法的次数, 提高了运算效率。
易于编程实现
秦九韶算法的步骤明确, 易于转化为程序代码,便 于计算机实现。

1.3.2《算法案例---秦九韶算法》课件(1)(新人教A版必修3)

1.3.2《算法案例---秦九韶算法》课件(1)(新人教A版必修3)
算法案例 ----秦九韶算法
ks5u精品课件
秦九韶(1208年-1261年)南宋官员、
数学家,与李冶、杨辉、朱世杰并称宋
元山东曲阜)人,生于普州安岳
(今属四川)。精研星象、音律、算术、
诗词、弓剑、营造之学,历任琼州知府、
司农丞,后遭贬,卒于梅州任所,著作
《数书九章》,其中的大衍求一术、三
PRINT “i=“;i INPUT “ai=“;a v=v*x+a i=i-1 WEND PRINT v END
小结:
(1)算法具有通用的特点,可以解决一类问题; (2)解决同一类问题,可以有不同的算法,
但计算的效率是不同的,应选择高效的算法
(3)算法的种类虽多,但三种逻辑结构可以有效 的表达各种算法等。
傻瓜蛋很感慨地说:“人啊!你为什么那么喜欢管别人的闲事,说别人的坏话呢?” 狐狸落在井里,没法上来,只好呆在那里。农夫的庄稼地,因为失去了树木的保护,被滚滚的山洪,全部吞没了。 “这是怎么回事?芽怎么回事啊?芽”斑鸠困在里,莫名其妙地大喊。 西安代理记账公司 https:///xian/daizhang/ 你们只根据自己的食性而视别类食物为一文不值,这是偏见!如果人人都这样将他们的个人嗜好强加在你们身上,你们的感受又会如何呢?” 猫和兔子觉得公鸡言之有理,于是停止了争论。整个过程一气呵成,看得麻雀胆战心惊。, 农民家的所有人,还有村里的孩子们都很喜欢这只鹦鹉,因为她能像人一样说话
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。
算法步骤:
第一步:输入多项式次数n、最高次项的系数an和x 的值. 第二步:将v的值初始化为an,将i的值初始化为n-1. 第三步:输入i次项的系数ai. 第四步:v=vx+ai,i=i-1. 第五步:判断i是否小于或等于0,若是,则返回第 三步;否则,输出多项式的值v。

秦九韶算法课堂教学PPT

秦九韶算法课堂教学PPT

秦九韶算法的数学证明
秦九韶算法的证明
秦九韶算法的正确性可以通过数 学证明来证实,证明的关键在于 利用多项式的递推关系和数学归
纳法。
递推关系的证明
证明秦九韶算法中的递推关系是正 确的,可以通过数学归纳法来证明。
算法复杂度的分析
秦九韶算法的时间复杂度为O(n), 空间复杂度为O(1),比直接法更高 效。
将多项式表示为 “v[0]+v[1]*x+v[2]*x^2+...+v[n]*x ^n”的形式,通过n次乘法和加法运 算得到多项式的值。
利用多项式的递推关系,通过迭代计 算多项式的值,可以减少计算量。
多项式系数与根的关系
多项式的根
多项式等于0的解称为多项式的根 。
系数与根的关系
多项式的系数与多项式的根之间 存在一定的关系,可以通过求解 方程组得到多项式的根。
详细描述
Java语言具有面向对象的特性,能够培养学生的面向对象编程思维。使用Java实 现秦九韶算法可以让学生体验到严谨的编程规范和代码组织方式,同时也能加深 对算法的理解和应用。
使用C实现秦九韶算法
总结词
底层操作,高效执行
详细描述
C语言具有底层操作的特性,能够让学生更加深入地了解计算机底层的工作原理。使用C实现秦九韶算法可以让学 生更加深入地理解算法的实现细节,同时也能提高他们的编程能力和执行效率。
03
秦九韶算法的编程实现
使用Python实现秦九韶算法
总结词
简洁明了,易于理解
详细描述
Python语言具有简洁的语法和易读性,适合初学者学习。使用Python实现秦九 韶算法可以让学生快速理解算法的基本思想,并通过简单的代码实现加深对算 法的理解。

人教版高中数学必修三《1.3.2秦九韶算法》ppt课件

人教版高中数学必修三《1.3.2秦九韶算法》ppt课件

所以,当x=5时,多项式的值是2677.
练一练:用秦九韶算法求多项式 f(x)=2x6-5x5-4x3+3x2-6x当x=5时的值. 解:原多项式先化为: f(x)=2x6-5x5 +0×x4-4x3+3x2-6x+0 列表 2 -5 0 -4 3 125 10 25 x=5 2 5 25 121 所以,当x=5时,多项式的值是15170.
v1=anx+an-1, v3=v2x+an-3, ……,
v2=v1x+an-2, vn=vn-1x+a0.
观察上述秦九韶算法中的n个一次式,可见vk的计算要用到vk若令v0=an,得 1的值.
v0=an, vK=vK-1x+an-k(k=1,2,……,n
这是一个在秦九韶算法中反复执行的步骤,因此可用循环结 构来实现. [问题] 写出程序表示用秦九韶算法求5次多项式 f(x)=a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0当x=x0 (x0是任意实数)时的值的过程.
例3:用秦九韶算法求当x = 5时多项式 f (x) = 2x5 – 5x4 – 4x3 + 3x2 – 6x + 7的值.
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 v5=v4x+7=534×5+7=2677
所以,当x=5时,多项式的值是2677.

福建省仙游第一中学人教A版高中数学必修三课件:1.3-2秦九邵算法

[问题1]设计求多项式f(x)=2x5-5x4-4x3+3x2-6x+7当 x=5时的值的算法,并写出程序. 程序 x=5
f=2*x^5-5*x^4-4*x^3+3*x^2-6*x+7
PRINT f
END 点评 :上述算法一共做了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 解决任意多项多求值问题,而且计算效率不高.
能否探索更好的算法,来解决任意多项式 的求值问题? v0=2 5 4 3 2 f(x)=2x -5x -4x +3x -6x+7 v1=v0x-5=2×5-5=5 4 3 2 =(2x -5x -4x +3x-6)x+7 v2=v1x-4=5×5-4=21 3 2 =((2x -5x -4x+3)x-6)x+7 v3=v2x+3=21×5+3=108 2 =(((2x -5x-4)x+3)x-6)x+7 v4=v x-6=108×5-6=534 3 所以 , 当 x=5 时 , 多项式的值是 2677. =((((2x-5)x-4)x+3)x-6)x+7 5次乘法运算,5次加法运算.
思考3:
v5=v4x+7=534×5+7=2677
课本例2另解:
多项式的系数 2 3.5 -2.6 1.7 -0.8 20 110 567.5 2824. 5 14131 22 113.5 564.9 2826.2 14130.2
(秦九韶算法的另一种直观算法)
4
+
X=5 4
多项式的值
思考4:利用最后一种算法求多项式f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0的值,这个多项式应写 成哪种形式?

高中数学人教A版必修三 1.3.2 秦九韶算法与进位制 课件(73张) (1)


2
4.已知函数 f(x)=x3-2x2-5x+6,试用秦九韶算法求 f(10)的值.
【解析】根据秦九韶算法,把多项式改写成如下形 式:f(x)=x3-2x2-5x+6=(x2-2x-5)x+6=((x-2)x-5)x+6.故把 x=10 代入函数式,得 f(10)=((10-2)×10-5)×10+6=756.
预学 1:秦九韶计算多项式的方法 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. 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 v2=v1x+an-2,v3=v2x+an-3,…,vn=vn-1x+a0.这样,把 n 次多项式的求值 问题转化为求 n 个一次多项式的值的问题,上述方法称为秦九韶 算法.
练一练:已知一个 3 次多项式为 f(x)=x -2x +x-1,用秦九 韶算法求当 x=2 时这个多项式的值.
3
2
【解析】f(x)=x3-2x2+x-1=((x-2)x+1)x-1=1.
预学 2:秦九韶算法是多项式求值的算法,秦九韶算法的 特点 (1)化高次多项式求值为一次多项式求值; (2)减少了运算次数,提高了效率; (3)步骤重复执行,容易用计算机实现.利用秦九韶算法计算 多项式的值的关键是能正确地将所给多项式改写,然后由内向外 逐次计算,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时,可将这些项 n 的系数看成 0,即把这些项看作 0·x . 想一想:秦九韶算法与直接计算相比较有何优点?

高中数学人教版必修三《1.3.2秦九韶算法》课件


= 3906 10次的乘法运算,5次的加法运算 4次的乘法运算,5次的加法运算
f(5)=55+54+53+52+5+1
=5×(54+53+52+5+1) +1
=5×(5×(53+52+5 +1 )+1 ) +1 =5×(5×( 5× (52+5 +1) +1 )+1 ) +1 =5×(5×( 5× (5× (5+1 ) +1 ) +1 )+1 ) +1
• 四级所以f(5)=55+54+53+52+5+1
• 五级
=5x5x5x5x5+5x5x5x5+5x5x5+5x5+5+1
=3125+625+125+25+5+1
= 3906
2023/9/16
4
单击此处编辑母版标题样式
算法二:先运算x2的值,然后顺次运算
• 单击此处编辑x2母·x、版(文本x2样·x)式·x、( ( x2·x)·x)·x 的值
2023/9/16
2
单击此处编辑母版标题样式
案例2、秦九韶算法
• 单击此秦处九编韶辑算母法版是文求本一样元式多项式的值的一种方法。
• 二级
•怎三样•级四求级多项式f(x)=x5+x4+x3+x2+x+1当x=5时的值呢? 算法一• 五:级把5代入,运算各项的值,然后把它们加起来。
算法二:先运算x2的值,然后顺次运算x2·x、
• 单击此处课编堂辑母小版结文本:样式
• 二•级三级1、秦九韶算法的方法和步骤 • 2四、级• 五秦级九韶算法的流程图及程序
2023/9/16
14
单击此处编辑母版标题样式
• 单击此处编辑母版文本样式
• 二1级.3.2 • 三级 谢谢大家 • 四级 • 五级
人教版 高中数学

内蒙古元宝山区平煤高级中学高中数学人教必修三课件:1.3.2秦九韶算法(共14张PPT)

2· x2· x、( x2· x) · x 、( ( x x) · x) · x 5 4 3 2
的值
计算多项式f(x) =x5+x4+x3+x2+x+1当x = 5的值 算法1:因为f(x) =x5+x4+x3+x2+x+1 所以f(5)=55+54+53+52+5+1 =3125+625+125+25+5+1 = 3906
vn vn1 x a0

v0 an v k v k 1 x an k ( k 1, 2, , n)
这种将求一个n次多项式f(x)的值转化成求n个一 次多项式的值的方法,称为秦九韶算法
例2 已知一个五次多项式为 5 4 3
f ( x ) 5 x 2 x 3.5 x 2.6 x 2 1.7 x 0.8
10次的乘法运算,5次的加法运算 算法2: f(5)=55+54+53+52+5+1 4次的乘法运算,5次的加法运算
=5×(54+53+52+5+1) +1 =5×(5×(53+52+5 +1 )+1 ) +1 =5×(5×( 5× (52+5 +1) +1 )+1 ) +1 =5×(5×( 5× (5× (5+1 ) +1 ) +1 )+1 ) +1
课堂小结:
1、秦九韶算法的方法和步骤
2、秦九韶算法的流程图及程序
0 1
v4 689.9 5 1.7 3451.2
2
所以,x = 5时,多项式的值为17255.2
练习:教材P48、 2
v0 an v k v k 1 x an k ( k 1, 2, , n)
课后必做作业:
请同学们课后阅读教材38页,理解并能识别秦九韶 算法的程序。
算法二:先计算x2的值,然后依次计算
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
算法步骤 第一步:输入多项式次数n、最高次项的系数an和x的值 第二步:将v的值初始化为an,将i的值初始化为n-1 第三步:输入i次项的系数ai 第四步:v=vx+ai,i=i-1. 第五步:判断i是否大于或等于0,若是, 则返回第三步;否则,输出多项式的值v.
秦九韶算法的程序设计
程序框图
第一步:输入多项式次数n、最 高次项的系数an和x的值 第二步:将v的值初始化为an, 将i的值初始化为n-1
算法1:因为f(x) =x5+x4+x3+x2+x+1
所以f(5)=55+54+53+52+5+1
=3125+625+125+25+5+1
= 3906 10次的乘法运算,5次的加法运算
算法2:
f(5)=55+54+53+52+5+14次的乘法运算,5次的加法运算
=5×(54+53+52+5+1) +1 =5×(5×(53+52+5 +1 )+1 ) +1 =5×(5×( 5× (52+5 +1) +1 )+1 ) +1 =5×(5×( 5× (5× (5+1 ) +1 ) +1 )+1 ) +1
1.3.2 案例2、秦九韶算法
复习
1、求两个数的最大公约数的两种方法分别是( )和
( ).
辗转相除法 更相减损术
2、两个数21672,8127的最大公约数是(A )
A、2709 B、2606 C、2703 D、2706
案例2、秦九韶算法
秦九韶算法是求一元多项式的值的一种方法。
怎样求多项式f(x)=x5+x4+x3+x2+x+1当x=5时的值呢?
=5x5x5x5x5+5x5x5x5+5x5x5+5x5+5+1 =3125+625+125+25+5+1
= 3906
算法二:先计算x2的值,然后依次计算
x2·x、( x2·x)·x、( ( x2·x)·x)·x 的值
计算多项式f(x) =x5+x4+x3+x2+x+1当x = 5的值
算法2:
f(5)=55+54+53+52+5+1
课堂小结:
1、秦九韶算法的方法和步骤 2、秦九韶算法的流程图及程序
例2 已知一个五次多项式为 用秦九韶算法求这个多项式当x = 5的值.
解: 按由里到外的顺序,依此计算一次多项式当x = 5时的值:
所以,x = 5时,多项式的值为17255.2
练习:教材P48、 2
课后必做作业:
请同学们课后阅读教材38页,理解并能识别秦九韶 算法的程序。
秦九韶算法的程序设计
第三步:输入i次项的系数ai
第四步:v=vx+ai,i=i-1. 第五步:判断i是否大于或等于 0,若是,则返回第三步;否则,输出 多项式的值v.
开始 输入n,an,x的值
v=an
i=n-1
i≥0?
N
输出v
结束
i=i-1 v=vx+ai 输入ai
Y
秦九韶算法的程序设计 开始
输入n,an,x的值 v=an
i=n-1
i≥0?
N
输出v
结束
i=i-1 v=vx+ai 输入ai
Y
程序
INPUT “n=”;n INPUT “an=”;a INPUT “x=”;x v=a i=n-1 WHILE i>=0
PRINT “i=”;i INPUT “ai=”;a v=v*x+a i=i-1 WEND PRINT v END
显然,采用第二种算法,计算机能够更快地得到结果。
那么,有没有更有效的算法呢?Βιβλιοθήκη 《数书九章》——秦九韶算法
设 是一个n 次的一元多项式
对该多项式按下面的方式进行改写
省略了若干 个半括号
省略了若干项
要求多项式的值,应该先算最内层的一次多项式的值,即 然后,由内到外逐层计算一次多项式的值,即
这种将求一个n次多项式f(x)的值转化成求n个一 次多项式的值的方法,称为秦九韶算法
算法一:把5代入,计算各项的值,然后把它们加起来。 算法二:先计算x2的值,然后依次计算x2·x、 ( x2·x)·x、( ( x2·x)·x)·x的值。
算法一:把5代入,计算各项的值,然后把它们加起来。
计算多项式f(x) =x5+x4+x3+x2+x+1当x =
5的值
算法1:因为f(x) =x5+x4+x3+x2+x+1 所以f(5)=55+54+53+52+5+1
=5×(54+53+52+5+1) +1
=5×(5×(53+52+5 +1 )+1 ) +1 =5×(5×( 5× (52+5 +1) +1 )+1 ) +1 =5×(5×( 5× (5× (5+1 ) +1 ) +1 )+1 ) +1
计算多项式f(x) =x5+x4+x3+x2+x+1当x = 5的值
相关文档
最新文档