《新版人教b版高中數(shù)學(xué)課件_高一必修3:第一章_算法初步_3《算法案例》》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《新版人教b版高中數(shù)學(xué)課件_高一必修3:第一章_算法初步_3《算法案例》(21頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、1.3 中 國(guó) 古 代 數(shù) 學(xué) 中 的 算 法 案 例 1 理 解 算 法 案 例 的 算 法 步 驟 和 程 序 框 圖 .2 引 導(dǎo) 學(xué) 生 得 出 自 己 設(shè) 計(jì) 的 算 法 程 序 . v新 課 講 授 部 分 , 講 解 兩 種 算 法 的 應(yīng) 用 與 優(yōu) 點(diǎn) ;例 題 部 分 , 通 過(guò) 典 例 講 解 讓 學(xué) 生 熟 悉 兩 種 中 國(guó)古 代 算 法 。 復(fù) 習(xí) 鞏 固 部 分 通 過(guò) 練 習(xí) 對(duì) 知 識(shí) 鞏 固 ,讓 學(xué) 生 更 系 統(tǒng) 掌 握 本 節(jié) 課 的 所 學(xué) 知 識(shí) 。 算 法 案 例 一更 相 減 損 之 術(shù) ( 等 值 算 法 ) 思 考 1 小 學(xué) 學(xué) 過(guò) 的
2、求 兩 個(gè) 數(shù) 的 最 大 公 約 數(shù) 的 方 法 是 怎 樣 呢 ? 先 用 兩 個(gè) 公 有 的 質(zhì) 因 數(shù) 連 續(xù) 去 除 , 一 直 除 到 所 得的 商 是 互 質(zhì) 數(shù) 為 止 , 然 后 把 所 有 的 除 數(shù) 連 乘 起 來(lái) .解 答 : 例 1: 求 下 面 兩 個(gè) 正 整 數(shù) 的 最 大 公 約 數(shù) :( 1) 求 25和 35的 最 大 公 約 數(shù) ;( 2) 求 49和 63的 最 大 公 約 數(shù) .25( 1) 5 5 357 49( 2) 7 7 639所 以 , 25和 35的 最 大 公 約 數(shù) 為 5; 所 以 , 49和 63的 最 大 公 約 數(shù) 為 7.解
3、答 : 思 考 2 如 何 算 出 98與 63的 最 大 公 約 數(shù) ? 除 了 用 這 種 方 法外 還 有 沒(méi) 有 其 他 方 法 ? (輾 轉(zhuǎn) 相 除 法 )解 答 : 由 于 63不 是 偶 數(shù) , 把 98和 63以 大 數(shù) 減 小 數(shù) , 并 輾 轉(zhuǎn) 相 減 98 63 3563 35 2835 28 728 7 2121 7 1414 7 7所 以 , 98和 63的 最 大 公 約 數(shù) 等 于 7. 思 考 3 什 么 是 更 相 減 損 之 術(shù) ? 有 什 么 具 體 作 用 呢 ?解 答 : 所 謂 更 相 減 損 之 術(shù) , 就 是 對(duì) 給 定 的 兩 個(gè) 數(shù) , 用
4、較 大 的 數(shù)減 去 較 小 的 數(shù) , 然 后 將 差 和 較 小 的 數(shù) 構(gòu) 成 新 的 一 對(duì) 數(shù) , 再 用 較大 的 數(shù) 減 去 較 小 的 數(shù) , 反 復(fù) 執(zhí) 行 此 步 驟 直 到 差 數(shù) 和 較 小 的 數(shù) 相等 , 此 時(shí) 相 等 的 兩 數(shù) 便 為 原 來(lái) 兩 個(gè) 數(shù) 的 最 大 公 約 數(shù) 。 更 相 減 損 之 術(shù) , 是 我 國(guó) 古 代 數(shù) 學(xué) 算 法 的 叫 法 , 現(xiàn) 代 數(shù) 學(xué) 中稱(chēng) 作 等 值 算 法 , 主 要 的 作 用 是 求 兩 個(gè) 正 整 數(shù) 的 最 大 公 約 數(shù) 。 思 考 4 你 能 根 據(jù) 更 相 減 損 之 術(shù) 設(shè) 計(jì) 程 序 , 求 兩
5、個(gè) 正整 數(shù) 的 最 大 公 約 數(shù) 嗎 ?程 序 a=input( “ please give the first number”);b=input(“please give the second number”);While ab ifab a=a-b; else b=b-a; endend print(%io(2), a, b) 算 法 案 例 二秦 九 韶 算 法 思 考 1 想 想 怎 樣 求 多 項(xiàng) 式 f(x)=x5+x4+x3+x2+x+1當(dāng) x=5時(shí)的 值 呢 ?算 法 1: 計(jì) 算 多 項(xiàng) 式 ( )=x +x +x +x +x+1當(dāng) x=5的 值 的 算 法 :因 為 (
6、 )=x +x +x +x +x+1所 以 (5)=5 +5 +5 +5 +5+=3125 625 125 25 5 =3906解 答 : 算 法 2: (5)=55 54 53 52 5 =5 (54 53 52 5 ) =5 (5 (5 52 5 ) ) =5 (5 (5 (52+5+ )+ )+ )+=5 (5 (5 (5 (5+ )+ )+ )+ )+ 思 考 2 兩 種 算 法 各 用 了 幾 次 乘 法 運(yùn) 算 和 幾 次 加 法 運(yùn) 算 ?算 法 一 共 做 了 1+2+3+4=10次 乘 法 運(yùn) 算 , 5次 加 法 運(yùn) 算 。算 法 二 共 做 了 4次 乘 法 運(yùn) 算 ,
7、5次 加 法 運(yùn) 算 。解 答 :通 過(guò) 對(duì) 比 , 很 明 顯 , 算 法 二 比 算 法 一 優(yōu) 越 , 這 種 算 法 就 是 秦 九韶 算 法 。 設(shè) ( )f x 是 一 個(gè) n 次 多 項(xiàng) 式11 1 0( ) n nn nf x a x a x a x a 對(duì) 該 多 項(xiàng) 式 按 下 面 的 方 式 進(jìn) 行 改 寫(xiě) :11 1 0( ) n nn nf x a x a x a x a 1 21 1 0( )n nn na x a x a x a 2 31 2 1 0( ) )n nn na x a x a x a x a 1 2 1 0( ( ) ) )n n na x a x
8、a x a x a 思 考 3 秦 九 韶 算 法 的 概 念 和 特 點(diǎn) 是 怎 樣 的 呢 ?解 答 : 這 種 將 求 一 個(gè) n次 多 項(xiàng) 式 f(x)的 值 轉(zhuǎn) 化 成 求 n個(gè) 一 次 多 項(xiàng) 式 的 值的 方 法 , 稱(chēng) 為 秦 九 韶 算 法 。秦 九 韶 算 法 的 特 點(diǎn) :通 過(guò) 一 次 式 的 反 復(fù) 計(jì) 算 , 逐 步 得 出 高 次 多 項(xiàng) 式 的 值 , 對(duì) 于 一 個(gè)n次 多 項(xiàng) 式 , 只 需 做 n次 乘 法 和 n次 加 法 即 可 。 另 外 這 種 算 法 還避 免 了 對(duì) 自 變 量 x單 獨(dú) 做 冪 的 計(jì) 算 , 而 是 與 系 數(shù) 一 起 逐
9、次 增 長(zhǎng)冪 次 , 從 而 可 提 高 計(jì) 算 的 精 度 。 例 2: 已 知 一 個(gè) 五 次 多 項(xiàng) 式 為2 3 4 5( ) 1+x+0.5x 0.16667 0.04167 0.00833f x x x x 用 秦 九 韶 算 法 求 這 個(gè) 多 項(xiàng) 式 當(dāng) x=-0.2的 值 。 將 多 項(xiàng) 式 變 形 :( ) (0.00833 0.04167) 0.16667) 0.5) 1) 1f x x x x x x 1 0 4 0.04v v x a 0 5 0.00833v a 2 1 3 0.15867v v x a 3 2 2 0.46827v v x a 4 3 1 0.90
10、635v v x a 5 4 0 0.81873v v x a 解 答 : 所 以 , 當(dāng) x=-0.2時(shí) , 多 項(xiàng) 式 的 值 等 于 0.81873 1、 在 對(duì) 16和 12求 最 大 公 約 數(shù) 時(shí) , 整 個(gè) 操 作 如 下 :( 16, 12) ( 4, 12) ( 4, 8) ( 4, 4) , 由 此可 以 看 出 12和 16的 最 大 公 約 數(shù) 是 ( )A.4 B.12 C.16 D.8A 2、 已 知 一 個(gè) 5次 多 項(xiàng) 式 為 用 秦 九 韶 算 法 求 f(5)的 值 .5 4 3 2( ) 5 2 3.5 2.6 1.7 0.8fx x x x x x= +
11、 + - + -解 : f(x)=(5x+2)x+3.5)x-2.6)x+1.7)x-0.8v1=5 5+2=27;v2=27 5+3.5=138.5;v3=138.5 5-2.6=689.9;v4=689.9 5+1.7=3451.2;v5=3451.2 5-0.8=17255.2.所 以 f(5)=17255.2. 1、 近 三 年 各 地 的 高 考 中 , 對(duì) 算 法 案 例 都 不 作 考 查 . 高 考 雖 然 沒(méi)有 考 查 , 但 在 平 時(shí) 的 考 試 中 通 常 以 選 擇 或 填 空 的 形 式 出 現(xiàn) , 且難 度 適 中 ;2、 我 們 學(xué) 習(xí) 算 法 案 例 , 主 要 是 為 了 進(jìn) 一 步 理 解 算 法 的 思 想 , 能夠 用 程 序 來(lái) 解 決 生 活 中 常 見(jiàn) 的 數(shù) 學(xué) 問(wèn) 題 .所 以 應(yīng) 該 認(rèn) 真 學(xué) 習(xí) .