资源描述
课题:1.4 算法案例
班级: 姓名: 学号: 第 学习小组
【学习目标】
1、 通过了解中国古代算法案例,体会中国古代数学对世界数学进展的贡献.
【课前预习】
认真阅读课本,了解案例的算法设计思想。
【课堂研讨】
【案例1】韩信是秦末汉初的有名军事家,据说有一次汉高祖刘邦在卫士的分散下来到练兵场,刘邦问韩信有什么方法,不要逐个报数,就能知道场上士兵的人数.
韩信先令士兵排成3列纵队,结果有2人多余;接着他马上下令将队形改为5列纵队,这一改,又多出3人;随后他又下令改为7列纵队,这一次又剩下2人无法成整行.韩信看此情形,马上报告共有士兵2333人.
众人都愣了,不知韩信用什么方法清点出精确 人数的.
这个故事是否属实,已无从查考,但这个故事却引出一个有名的数学问题,即有名世界的“孙子问题”.
这种神机妙算,最早消灭在我国《算经十书》之一的《孙子算经》中,原文是:“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?答曰:二十三.”
所以人们将这种问题的通用解法称为“孙子剩余定理”或“中国剩余定理”.
【算法设计思想】“孙子问题”相当于求关于的不定方程组的整数解.
设所求的数为,依据题意,应同时满足下列三个条件:
(1)被除后余,即;
(2)被除后余,即;
(3)被除后余,即;
首先,从开头检验条件,若个条件中有任何一个不满足,则递增,当同时满足个条件时,输出.
【流程图】 【伪代码】
【案例2】写出求两个正整数的最大公约数的一个算法.
公元前3世纪,欧几里得介绍了求两个正整数的最大公约数的方法,即求出一列数:,这列数从第三项开头,每一项都是前两项相除所得的余数(即),余数等于的前一项,即是和的最大公约数,这种方法称为“欧几里得辗转相除法”.
【算法设计思想】欧几里得展转相除法求两个正整数的最大公约数的步骤是:计算出的余数,若,则即为的最大公约数;若,则把前面的除数作为新的被除数,把余数作为新的除数,连续运算,直到余数为,此时的除数即为的最大公约数.
求的最大公约数的算法为:
输入两个正整数;
假如,那么转,否则转;
;
;
,转;
输出.
【流程图】 【伪代码】
【案例3】
写出方程在区间内的一个近似解(误差不超过)的一个算法.
【算法设计思想】
如下图:假如设计出方程在某区间内有一个根,就能用二分搜寻求得符合误差限制的近似解.
算法步骤可表示为:
取的中点,将区间一分为二;
若,则就是方程的根,否则推断根在的左侧还是右侧;
若,则,以代替;
若,则,以代替;
若,计算终止,此时,否则转.
【流程图】 【伪代码】
【学后反思】
课题:1.4 算法案例检测案
班级: 姓名: 学号: 第 学习小组
【课堂检测】
1.下面一段伪代码的目的是______________________________________________.
,
While
c
m
n
While
2.在直角坐标系中作出函数和的图像,依据图像推断方程的解的范围,再用二分法求这个方程的近似解(误差不超过),并写出这个算法的伪代码,画出流程图.
【课后巩固】
1.一种放射性物质不断变化为其它物质,每经过一年剩留下来的物质的质量约为原来,那么,约经过多少年,剩留的质量是原来的一半?试写出运用二分法计算这个近似值的伪代码.
2.设计一个算法,计算两个正整数的最小公倍数.
课题:1.4 算法案例检测案
班级: 姓名: 学号: 第 学习小组
【课堂检测】
1.下面一段伪代码的目的是______________________________________________.
,
While
c
m
n
While
2.在直角坐标系中作出函数和的图像,依据图像推断方程的解的范围,再用二分法求这个方程的近似解(误差不超过),并写出这个算法的伪代码,画出流程图.
【课后巩固】
1.一种放射性物质不断变化为其它物质,每经过一年剩留下来的物质的质量约为原来,那么,约经过多少年,剩留的质量是原来的一半?试写出运用二分法计算这个近似值的伪代码.
2.设计一个算法,计算两个正整数的最小公倍数.
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