1-1-1算法的概念
1.1.1算法的概念

目 录 典 课 程 目 标 设 置 主 题 探 究 导 学 型 例 题 精 析
知 能 巩 固 提 升
目 录 典 课 程 目 标 设 置 主 题 探 究 导 学 型 例 题 精 析
知 能 巩 固 提 升
目 录 典 课 程 目 标 设 置 主 题 探 究 导 学 型 例 题 精 析
典 型 例 题 精 析
(A)第一步,洗脸刷牙.第二步,刷水壶.第三步,烧水.第四步, 第一步,洗脸刷牙.第二步,刷水壶.第三步,烧水.第四步, 泡面.第五步,吃饭.第六步, 泡面.第五步,吃饭.第六步,听广播 (B)第一步,刷水壶.第二步,烧水同时洗脸刷牙.第三步,泡 第一步,刷水壶.第二步,烧水同时洗脸刷牙.第三步,
能 巩 固 提 升
目 录 典 课 程 目 标 设 置 主 题 探 究 导 学 型 例 题
选项共用了31 【解析】选C.因为A选项共用了36 min,B选项共用了31 min, 解析】 C.因为A选项共用了36 min,B选项共用了 因为 C选项共用了23 min,D选项的算法步骤不符合常理.故选C. 选项的算法步骤不符合常理. 选项共用了23 min,D选项的算法步骤不符合常理 故选C.
思路点拨:解答本题的关键是准确把握算法的基本特征, 思路点拨:解答本题的关键是准确把握算法的基本特征,然后 对每个表述逐一判断得出结论. 对每个表述逐一判断得出结论.
题 精 析
知 能 巩 固 提 升
目 录 典 课 程 目 标 设 置 主 题 探 究 导 学 型 例 题 精 析
知 能 巩 固 提 升
知 能 巩 固 提 升 典 型 例 题 精 析
5.写出解方程3x+5=0的算法步骤: 5.写出解方程3x+5=0的算法步骤: 写出解方程3x+5=0的算法步骤
高二数学 第一章《算法初步》教案人教A版必修3

1.1.1算法的概念一、三维目标:1、知识与技能:(1)了解算法的含义,体会算法的思想。
(2)能够用自然语言叙述算法。
(3)掌握正确的算法应满足的要求。
(4)会写出解线性方程(组)的算法。
(5)会写出一个求有限整数序列中的最大值的算法。
(6)会应用Scilab 求解方程组。
2、过程与方法:通过求解二元一次方程组,体会解方程的一般性步骤,从而得到一个解二元一次方程组的步骤,这些步骤就是算法,不同的问题有不同的算法。
由于思考问题的角度不同,同一个问题也可能有多个算法,能模仿求解二元一次方程组的步骤,写出一个求有限整数序列中的最大值的算法。
3、情感态度与价值观:通过本节的学习,使我们对计算机的算法语言有一个基本的了解,明确算法的要求,认识到计算机是人类征服自然的一各有力工具,进一步提高探索、认识世界的能力。
二、重点与难点:重点:算法的含义、解二元一次方程组和判断一个数为质数的算法设计。
难点:把自然语言转化为算法语言。
三、学法与教学用具:学法:1、写出的算法,必须能解决一类问题(如:判断一个整数n(n>1)是否为质数;求任意一个方程的近似解;……),并且能够重复使用。
2、要使算法尽量简单、步骤尽量少。
3、要保证算法正确,且计算机能够执行,如:让计算机计算1×2×3×4×5是可以做到的,但让计算机去执行“倒一杯水”“替我理发”等则是做不到的。
教学用具:电脑,计算器,图形计算器四、教学设想:1、创设情境:算法作为一个名词,在中学教科书中并没有出现过,我们在基础教育阶段还没有接触算法概念。
但是我们却从小学就开始接触算法,熟悉许多问题的算法。
如,做四则运算要先乘除后加减,从里往外脱括弧,竖式笔算等都是算法,至于乘法口诀、珠算口诀更是算法的具体体现。
我们知道解一元二次方程的算法,求解一元一次不等式、一元二次不等式的算法,解线性方程组的算法,求两个数的最大公因数的算法等。
第一章 算法初步全章教案

第一章 算法初步第一课时 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.③④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:1.2.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.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.二、讲授新课:1. 教学三种语句的格式及功能:①出示例1:编写程序,计算一个学生数学、语文、英语三门课的平均成绩.(分析算法→框图表示→教师给出程序,学生试说说对各语句的理解.)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 2. 作业:P16 3、4题.第二课时 1.2.2 条件语句教学要求:正确理解条件语句的概念,并掌握其结构. 会应用条件语句编写程序. 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.第三课时 1.2.3 循环语句教学要求:正确理解循环语句的概念,并掌握其结构. 会应用循环语句编写程序. 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INPUT “n=”;ni =1 a =0 WHILE i <= n a = a +(i +1)/i i = i+1WENDPRINT “…”;aEND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.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()254367f 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 第三课时 1.3.3 算法案例---进位制教学要求: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1110()1...(0,n n n n k n n n n a a a a a k a a a k a k a ka 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P34②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:4(211-=⨯. (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 第四课时 1.3.4 生活中的算法实例教学要求:通过生活实例进一步了解算法思想.教学重点:生活实例的算法分析.教学难点:算法思想的理解.教学过程:一、复习准备:1. 前面学习了哪几种算法案例?每种算法的作用及操作方法是怎样的?2. 算法思想在我们的生活中无处不在,如何利用我们所学习的知识解决生活中的实际问题?二、讲授新课:1. 霍奇森算法:提问:同学们经常会面对一个共同的问题,就是有时有太多的事情要做. 例如,你可能要面临好几门课的作业的最后期限,你如何合理安排以确保每门课的作业都能如期完成?如果根本不可能全部按期完成,你该怎么办?(霍奇森算法可以。
高中数学人教A版必修三习题第一章-算法的概念含答案

答案:C
2.求过 P(a1,b1),Q(a ,b2)两点的直线斜率有如下的算法,请将算法补充完整: 2
S1 取 x1=a1,y1=b1,x2=a ,y2=b2. 2
S2 若 x1=x ,则输出斜率不存在;否则,________. 2
S 输出计算结果 k 或者无法求解信息.
3
解析:根据直线斜率公式可得此步骤.
第三步,依次从 2 到(n-1)检验能不能整除 n,若不能整除 n,则执行第四步;若能整
除 n,则执行第一步.
第四步,输出 n.
满足条件的 n 是( )
A.质数
B.奇数
C.偶数
D.约数
解析:此题首先要理解质数,只能被 1 和自身整除的大于 1 的整数叫质数.2是最小的
质数,这个算法通过对 2 到(n-1)一一验证,看是否有其他约数,来判断其是否为质数.
B 级 能力提升 1.结合下面的算法: 第一步,输入 x.
3
第二步,判断 x 是否小于 0,若是,则输出 x+2;否则,执行第三步.
第三步,输出 x-1.
当输入的 x 的值为-1,0,1 时,输出的结果分别为( )
A.-1,0,1
B.-1,1,0
C.1,-1,0
D.0,-1,1
解析:根据 x 值与 0 的关系选择执行不同的步骤.
第四步,得到方程组的解{x=10,)
y=20. 第五步,输出结果,鸡 10只,兔 20只.
4
答案:A
二、填空题
6.给出下列算法:
第一步,输入 x 的值.
第二步,当 x>4时,计算 y=x+2;否则执行下一步.
第三步,计算 y= 4-x.
第四步,输出 y.
当输入 x=0 时,输出 y=________.
数学必修三第一章知识点总结

数学必修三第一章知识点总结数学必修三第一章知识点总结1、算法概念:在数学上,现代意义上的“算法”通常是指可以用计算机来解决的某一类问题是程序或步骤,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.2. 算法的特点:(1)有限性:一个算法的步骤序列是有限的,必须在有限操作之后停止,不能是无限的.(2)确定性:算法中的每一步应该是确定的并且能有效地执行且得到确定的结果,而不应当是模棱两可.(3)顺序性与正确性: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,并且每一步都准确无误,才能完成问题.(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,如心算、计算器计算都要经过有限、事先设计好的步骤加以解决.1.1.2 程序框图1、程序框图基本概念:(一)程序构图的概念: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。
一个程序框图包括以下几部分:表示相应操作的程序框;带箭头的流程线;程序框外必要文字说明。
(二)构成程序框的图形符号及其作用程序框名称功能起止框表示一个算法的起始和结束,是任何流程图不可少的。
输入、输出框表示一个算法输入和输出的信息,可用在算法中任何需要输入、输出的位置。
处理框赋值、计算,算法中处理数据需要的算式、公式等分别写在不同的用以处理数据的处理框内。
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”;不成立时明“否”或“N”。
学习这部分知识的时候,要掌握各个图形的形状、作用及使用规则,画程序框图的规则如下:1、使用标准的图形符号。
2、框图一般按从上到下、从左到右的方向画。
3、除判断框外,大多数流程图符号只有一个进入点和一个退出点。
判断框具有超过一个退出点的唯一符号。
计算机算法设计与分析--第1章 算法概述

③确认算法。算法确认的目的是使人们确信这一算 法能够正确无误地工作,即该算法具有可计算性。 正确的算法用计算机算法语言描述,构成计算机程 序,计算机程序在计算机上运行,得到算法运算的 结果; ④ 分析算法。算法分析是对一个算法需要多少计算 时间和存储空间作定量的分析。分析算法可以预测 这一算法适合在什么样的环境中有效地运行,对解 决同一问题的不同算法的有效性作出比较; ⑤ 验证算法。用计算机语言描述的算法是否可计算、 有效合理,须对程序进行测试,测试程序的工作由 调试和作时空分布图组成。
16
算法描述
1. 从第一个元素开始,该元素可以认为已 经被排序 2. 取出下一个元素,在已经排序的元 素序列中从后向前扫描 3. 如果该元素(已排序)大于新元素, 将该元素移到下一位置 4. 重复步骤3,直到找到已排序的元素 小于或者等于新元素的位置 5. 将新元素插入到该位置中 6. 重复步骤2
15
1.3 算法示例—插入排序算法
算法的思想:扑克牌游戏
a0,...,n-1 a0,...,n-1 a0,...,n-1 a0,...,n-1 a0,...,n-1 a0,...,n-1 a0,...,n-1
= = = = = = =
5,2,4,6,1,3 5,2,4,6,1,3 2,5,4,6,1,3 2,4,5,6,1,3 2,4,5,6,1,3 1,2,4,5,6,3 1,2,3,4,5,6
8
算法≠程序
算法描述:自然语言,流程图,程序设计
语言,伪代码 用各种算法描述方法所描述的同一算法, 该算法的功用是一样的,允许在算法的描述 和实现方法上有所不同。
本书中采用类C++伪代码语言描述算法
9
人们的生产活动和日常生活离不开算法, 都在自觉不自觉地使用算法,例如人们到 商店购买物品,会首先确定购买哪些物品, 准备好所需的钱,然后确定到哪些商场选 购、怎样去商场、行走的路线,若物品的 质量好如何处理,对物品不满意又怎样处 理,购买物品后做什么等。以上购物的算 法是用自然语言描述的,也可以用其他描 述方法描述该算法。
算法设计与分析(第2版)-郑宗汉-第1章-1
2021/3/10
5
第1章 算法的基本概念
References
1973. 5. A. V. Aho, J. D. Ullman等. The Design and Analysis of Computer Algorithms.
Addison-Wesley, 1974. 6. A. V. Aho, J. D. Ullman等. Data Structures and Algorithms. Addison-Wesley,
1983.4. 7. S. Baase. Computer Algorithms: Introduction to Design and Analysis.
Addison-Wesley, second edition, 1988. 8. E. Horowitz and Sartaj Sahni. Fundamentals of Computer Algorithms.
2021/3/10
12
第1章 算法的基本概念 1.1.1 算法的定义和特性
最大公约数问题:求两个正整数m和n的最大公约数
设计:
确可定行性性::
输入: 输出: 第一步: 第二步:
2021/3/10
8
第1章 算法的基本概念
学习要求
深刻理解每一类算法的思想及其实现 能熟练运用所学知识解决实际问题 培养提高计算思维能力
2021/3/10
9
第1章 算法的基本概念
1.1.1算法的概念2
2.算法的特点:
思路简单清晰,叙述复杂,步骤繁琐,计算量大,完全依靠人力 难以完成.而这些恰恰就是计算机的特长,它能不厌其烦地完成 枯燥的、重复的繁琐的工作. 正因为这些,现代算法的作用之一 就是使计算机代替人完成某些工作,这也是我们学习算法的重要 原因之一.
例题讲解
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是否为质数做出判定.(课本p )
问题1
这 两个解方程组算法 的适用范围有何不同?
① ②
3 x 2 y 3 2 x y4
a1 x b1 y c1 ① a2 x b2 y c2 ② (a1b2 a2b1 0)
---------------------------------------------------
第一步:
①+②×2,得 7 x 11 ③ 第二步:
第一步:
a 2 - ②× a1 得 (a2b1 a1b2 ) y a2c1 a1c2 ③
①×
第三步:
11 x 解③得 7
第二步: 解③,得
a2 c1 a1c2 y ④ a2b1 a1b2
b1c2 b2 c1 x a2b1 a1b2
算法1: 第一步:将原式变形为 (1+100)+(2+99)+
+(50+51);
第二步:计算101×50; 第三步:写出运算结果
算法2: 第一步:取n=100;
n( n 1) 第二步:计算 2
第三步:写出运算结果
思 考
现有有限个实数,怎样从中找出最大值?
第一步: 先假定这些实数中的第一个数为“最大值”。 第二步: 将这些实数中的下一个数与“最大值”比较,如 果它大于此“最大值”,这时就假定“最大值” 是这个实数。 第三步: 如果还有其他实数,重复第二步。 第四步: 一直到没有可比的数为止,这时假定的“最大值” 就是这有限个实数的最大值。
1.1.1算法的概念1
2.算法的要求
(1)写出的算法,必须能解决一类问题(例如解任 意一个二元一次方程组),并且能重复使用; (2) 算法过程要能一步一步执行,每一步执行的 操作,必须确切,不能含混不清,而且在有限步之 内完成后能得出结果.
例题
变式: 任意给定一个大于2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。
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,即:i=i+1. 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,将 返回第3步.
D. 加减乘除运算法则
5.下列语句表达中是算法的有( C ). ① 从济南到巴黎可以先乘火车到北京再坐 飞机抵达; ②利用公式 S = ah÷2 计算底为1高为2的 1 三角形的面积; ③ x>2x +4; 2 ④求M(1,2)与N(3,5)两点连线的方程可 先求MN的斜率再利用点斜式方程求得. A. 1 个 B. 2 个 C. 3 个 D. 4 个
算法步骤:
第一步, 令 f ( x) x 2 ,给定精确度d.
2
第二步, 给定区间[a,b],满足f(a) · f(b )< 0 . ab 第三步, 取中间点 m . 2 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仍然记为[a,b]. 第五步,判断f(m)是否等于0或者[a,b]的长 度是否小于d,若是,则m是方程的近似解;否 则,返回第三步.
数学必修3第一章第一节第一课时
必修3 第一章
算法初步
栏目导引
[题后感悟] 直接用公式设计算法时应注意哪 些问题? (1)利用公式解决问题时,必须先求出公式中 的各个量,但题目中的l是未知的.因此,在 设计算法时,应优先考虑像l这样的未知量的 求法. (2)不要将算法设计得过于零碎,步骤过多, 以免实际操作起来比较繁杂.因此,在设计算 法时,常考虑用综合算式.
算法初步
栏目导引
必修3 第一章
2.算法与计算机 算法 计算机解决任何问题都要依赖于______,只有将 明确的步骤 解决问题的过程分解为若干个____________,即 算法 ______,并用计算机能够接受的“语言”准确地 描述出来,计算机才能够解决问题.
必修3 第一章
算法初步
栏目导引
1.下面说法正确的一项是( ) A.算法就是某个问题的解决过程 B.算法执行后可产生不确定结果 C.解决某个问题的算法不是唯一的 D.算法可以无限操作不停止 解析: 由算法的特征知C正确. 答案: C
(2)设计算法的要求 ①设计的算法要适用于一类问题,并且遇到类 似问题能够重复使用; ②算法过程要做到能一步一步地执行,每一步 执行的操作,必须是明确有效的,不能含糊不 清; ③所设计的算法必须在有限步后得到问题的结 果,决不能无限进行下去; ④设计的算法的步骤应当是最简练的,即最优 算法.
必修3 第一章
必修3 第一章
算法初步
栏目导引
[题后感悟] 设计一个具体问题的算法,通常 按以下步骤: (1)认真分析问题,找出解决此题的一般数学 方法 (2)借助有关变量或参数对算法加以表述 (3)将解决问题的过程划分为若干步骤 (4)用简练的语言将这个步骤表示出来 .
必修3 第一章
算法初步
- 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、"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、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)。
课前探究学习
课堂讲练互动
活页规范训练
省略号“……”表达的步骤不明确,不 符合算法的确定性. [正解] 第一步,比较a1,a2的大小,若a1<a2, 则令m=a1;若a2<a1,则令m=a2. 第二步,比较m,a3的大小,若a3<m,则令m =a3;否则m值不变. 第三步,比较m,a4的大小,若a4<m,则令m =a4;否则m值不变. 第四步,比较m,a5的大小,若a5<m,则令m =a5;否则m值不变. 第五步,输出m.
课前探究学习
课堂讲练互动
活页规范训练
题型四
算法的应用
3x-2y=14 【例4】写出求方程组 x+y=-2
① 的解的算法. ② 审题指导 可利用加减消元法求解,也可利用代入消元法 求解. [规范解答] 法一 第一步:②×2+①,得到5x=14-4.③ 第二步:解方程③,可得x=2. ④(4分) 第三步:将④代入②,可得2+y=-2. ⑤ 第四步:解⑤得y=-4. (8分)
课堂讲ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ互动
活页规范训练
【变式1】下列对算法的理解不正确的是 ( ). A.一个算法应包含有限的步骤,而不能是无限的 B.算法中的每一步骤都应当是确定的,而不应当是含糊 的、模棱两可的 C.算法中的每一步骤都应当有效地执行,并得到确定的 结果 D.一个问题只能设计出一种算法 解析 A中,算法的有限性指包含的步骤是有限的,故A 正确;B中,算法的确定性是指每一步都是确定的,故B 正确;C中,算法的每一步都是确定的,且每一步都应有 确定的结果,故C正确;D中,对于同一个问题可以有不 同的算法,故D错误. 答案 D
课前探究学习
课堂讲练互动
活页规范训练
题型一
对算法概念的理解
固原高一检测)下列关于算法的说法,正确的个数 【例1】(2012· 有 ( ). ①求解某一类问题的算法是唯一的; ②算法必须在有限步操作之后停止; ③算法的每一步操作必须是明确的,不能有歧义或模糊; ④算法执行后一定产生确定的结果. A.1 B.2 C.3 D.4 [思路探索] 正确理解算法的概念及特点是解决此类问题的 关键.
【示例】设计一个算法求a1,a2,a3,a4,a5五个不同实数中最 小的数. [错解] 第一步,比较a1,a2的大小,若a1<a2,则令m= a1;若a2<a1,则令m=a2. 第二步,比较m,a3的大小,若a3<m,则令m=a3;否则 m值不变. …… 第四步,比较m,a5的大小,若a5<m,则令m=a5;否则 m值不变. 第五步,输出m.
课前探究学习 课堂讲练互动 活页规范训练
2.算法与数学问题的解法的区别与联系 算法与问题的解法 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 区别 解”;而解法是解决某一个具体问题的过 程和步骤,是具体解题过程 算法与解法是一般与特殊的关系,也是抽 象与具体的关系,例如,教材先从分析一 个具体的二元一次方程组的求解过程(解法) 联系 出发,归纳出了二元一次方程组的求解步 骤,并且指出,这样的求解步骤也适合有 限制条件的二元一次方程组,这些步骤就 构成了解二元一次方程组的算法
课前探究学习 课堂讲练互动 活页规范训练
解析 由于算法具有有穷性、确定性、输出性等特点,因 而②③④正确,而解决某类问题的算法不一定唯一,从而 ①错. 答案 C 规律方法 算法实际上是解决问题的一种程序性方法,它 通常解决某一个或一类问题,在用算法解决问题时,显然 体现了特殊与一般的数学思想.
课前探究学习
求函数值的算法. 解 算法如下:第一步,输入x. 第二步,若x>0,则令y=-x+1后执行第五步,否则执行第 三步. 第三步,若x=0,则令y=0后执行第五步,否则执行第四步. 第四步,令y=x+1. 第五步,输出y的值.
课前探究学习
课堂讲练互动
活页规范训练
误区警示
算法中出现了省略号“„„”而致错
课前探究学习 课堂讲练互动 活页规范训练
算法的设计 3. (1)算法与计算机的关系 算法 计算机解决任何问题都要依赖于____,只有将解决问题的 算法 明确的步骤 过程分解为若干个__________,即_____,并用计算机能够 语言 接受的“____”准确地描述出来,计算机才能够解决问题. (2)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. (3)设计算法的要求 ①写出的算法必须能解决一类问题; ②要使算法尽量简单、步骤尽量少; ③要保证算法正确,且计算机能够执行.
第二步,判断 a=-2<0,故 ymax=3. 第三步,输出二次函数的最值.
课前探究学习
课堂讲练互动
活页规范训练
规律方法 (1)设计此类算法的步骤: ①弄清这个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. (2)注意事项: 在设计算法时,只要有公式,则直接利用公式解决问题是最 理想、方便的.
课前探究学习 课堂讲练互动 活页规范训练
题型二
直接应用数学公式的算法
【例2】 写出求二次函数y=-2x2+4x+1的最值的算法. [思路探索] 欲求二次函数最值的算法,必须明确什么是二 次函数的最值,可以结合最值的公式求解. 解 算法如下: 4ac-b2 4×-2×1-42 第一步,计算 m= = =3. 4a 4×-2
1.1
算法与程序框图
1.1.1 算法的概念
课前探究学习
课堂讲练互动
活页规范训练
【课标要求】 1.通过分析解决具体问题的过程与步骤,体会算法的基 本思想. 2.了解算法的含义和特征. 3.会用自然语言表述简单的算法. 【核心扫描】 1.要会用自然语言描述算法,并写出相应的算法步骤. (重点) 2.算法的应用.(难点)
课前探究学习 课堂讲练互动 活页规范训练
规律方法 解决一个问题的算法一般不是唯一的,不同的 算法有优劣之别,保证得到正确的结果是对每个算法的最 基本的要求.另外,还要求算法的每个步骤都要易于实 现、易于理解,效率要高,通用性要好等.
课前探究学习
课堂讲练互动
活页规范训练
【变式3】求1×3×5×7×9×11的值,写出其算法. 解 算法如下: 第一步,先求1×3,得到结果3. 第二步,将第一步所得结果3再乘以5,得到结果15. 第三步,再将15乘以7,得到结果105. 第四步,再将105乘以9,得到945. 第五步,再将945乘以11,得到10 395,即是最后结果.
课前探究学习
课堂讲练互动
活页规范训练
题型三
累加、累乘问题的算法
【例3】 给出求1+2+3+4+5的一个算法. [思路探索] 本题可逐项相加,还可以直接利用计算公式. 解 法一 第一步,计算1+2,得3. 第二步,将第一步中运算结果3与3相加,得6. 第三步,将第二步中运算结果6与4相加,得10. 第四步,将第三步的运算结果10与5相加,得15. 第五步,输出结果. 法二 第一步,取n=5. nn+1 第二步,计算 . 2 第三步,输出运算结果.
课前探究学习 课堂讲练互动 活页规范训练
3. 算法的描述方法 算法的描述可以有不同的方式,主要有自然语言、程序框 图、计算机程序语言. (1)自然语言描述算法的优点是通俗易懂,当算法中的操 作步骤都是顺序执行时比较容易理解;缺点是如果算法中 包含判断或转向,并且操作步骤较多时,就不那么直观和 清晰了; (2)程序框图描述算法就是指用规定的图形符号来描述算 法,具有直观、结构清晰、条理分明、通俗易懂、便于检 查修改等优点.
(12 分)
x=2, 第五步:得到方程组的解为 y=-4.
课前探究学习
课堂讲练互动
活页规范训练
法二 第一步:由②式移项可以得到x=-2-y.③(4分) 第二步:把③代入①,得y=-4. ④(8分) 第三步:把④代入③,得x=2.(10分) x=2, 第四步:得到方程组的解为 (12 分) y=-4.
课前探究学习 课堂讲练互动 活页规范训练
名师点睛
算法概念的理解 1. (1)算法可以理解为按照一定规则解决某一类问题所构成 的完整的解题步骤,或看成按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够解决一类问题; (2)通俗点说,算法就是计算机解题的过程.在这个过程 中,无论是形成解题思路还是编写程序,都是在实施某种 算法,前者是推理实现的算法,后者是操作实现的算法; (3)算法一方面具有具体化、程序化、机械化的特点,同 时又有高度的抽象性、概括性、精确性,所以算法在解决 问题时更具有条理性、逻辑性等特点.通常把算法过程称 为“数学机械化”,其最大优点是可以让计算机来完成.
【题后反思】 通过求解二元一次方程组可知,求解某个 问题的算法不一定唯一,对于具体的实例可以选择合适的 算法,尽量做到“省时省力”,使所用算法为最优算法.
课前探究学习
课堂讲练互动
活页规范训练
-x+1 【变式4】 函数 y=0 x+1
x>0 x=0, x<0
写出给定自变量 x,
课前探究学习
课堂讲练互动
活页规范训练
自学导引
1.算法的概念
12世纪 的算法
算术运算 指的是用阿拉伯数字进行________的过程
一定规则 数学中 通常是指按照_________解决某一类问题的 明确 有限 的算法 ____和____的步骤
现代 算法 计算机程序 通常可以编成__________,让计算机执行 并解决问题
:解决一个问题的算法是唯一的吗? 提示 不唯一.如解二元一次方程组的算法有加减消元法 和代入消元法两种,但不同的算法有优劣之分.
课前探究学习 课堂讲练互动 活页规范训练
算法的特征 2. 算法是解决问题过程的抽象而精确的描述,一般具备以下几 个特征: (1)有限性:一个算法的步骤序列是有限的,它应在有限步操 作之后停止. (2)确定性:算法中的每一步应该是确定的,并且能有效地执 行且得到确定的结果,而不应当是模棱两可的. (3)逻辑性:算法从初始步骤开始,分为若干个明确的步骤, 前一步是后一步的前提,只有完成前一步,才能进行下一 步,而且每一步都是正确无误的,从而组成具有很强逻辑性 的步骤序列. (4)不唯一性:求解某一个问题的算法不一定只有唯一的一 个,也可以有不同的算法,这些算法有繁简、优劣之分. (5)普遍性:很多具体的问题,都可以设计合理的算法去解 决.