高中數學 1.1.1算法的概念課件 新人教A版必修3.ppt
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算法自古就有,中國古 代數學在世界數學史上一度 占居領先地位.她注重實際 問題的解決,以算法為中心, 寓理于算,其中蘊涵了豐富 的算法思想。算籌是中國古代的計算工具,在 春秋時期已經很普遍,算盤在明代開始盛行。,,算法的數學史,中國古代涌現了許多著名的數學家,如 三國、兩晉的趙爽、劉徽,南北朝的祖沖之、 祖暅父子,宋、元的秦九韶、楊輝、朱世杰 等。 著名的數學專著有《九章算術》、《周 髀算經》、《黃帝九章算法細草》、和《楊 輝算法》等.,隨著計算科學和信息技術的飛速發(fā)展,算 法思想已經滲透到社會的方方面.在以前的學 習中,雖然沒有出現算法這個名詞,但實際上 在數學學習中已經滲透了大量的算法思想,如 四則運算的過程、求解方程的步驟等等.完成 這些工作都需要一系列程序化 的步驟,這就是算法的思想.,一、解二元一次方程組 并寫出具體求解步驟,①,②,,數學中的算法,二、對于一般的二元一次方程組,您能寫出一般的求解步驟么?,第3步:,第1步:,第一步:農夫帶羊過河;,第二步:農夫獨自回來;,第三步:農夫帶狼過河;,一個 帶著一條 、一頭 和一籃 要過河,但只有一條小船。乘船時,農夫只能 帶一樣東西。當農夫在場的時候,這三樣東西相安 無事。一旦農夫不在,狼會吃羊,羊會吃菜。農夫 如何安全地將這三樣東西帶過河?,,生活中的算法,第四步:農夫帶羊回來;,第五步:農夫帶蔬菜過河;,第六步:農夫獨自回來;,第七步:農夫帶羊過河。,一個 帶著一條 、一頭 和一籃 要過河,但只有一條小船.乘船時,農夫只能帶一 樣東西.當農夫在場的時候,這三樣東西相安無事.一 旦農夫不在,狼會吃羊,羊會吃菜.農夫如何安全地將 這三樣東西帶過河?,一、研讀教材P2-P3 1.算法的概念及其理解; 2.算法的基本特征;,,,算法的基本特征:有序性、明確性、有限性等.,算法(algorithm),通常指按照一定規(guī)則 解決某一類問題的明確的和有限的步驟。 [現在,算法通??梢跃幊捎嬎銠C程序,讓 計算機執(zhí)行并解決問題],二、算法的概念及特征,,運用1.下列的步驟能否成為算法? (1)判斷7是否為質數; 算法分析: 因為7不能寫成2到6之間的兩 個質數的積, 所以7是質數. (2)求1+2+……+100的算法; 算法分析:第一步:計算1+2+……+100 第二步:輸出第一步中的結果,(3)判斷2009是否為質數 算法分析: 第1步:用2除2009,得到余數為1,所以2不能 整除2009; 第2步:用3除2009,得到余數為2,所以3不能 整除2009; …… 第2007步:用2008除2009,得到余數為1,所 以2008不能整除2009,因此2009是質數。,運用2.理解下列算法,回答相關問題: 已知算法:第一步:輸入x; 第二步:計算y1=f(x) 第三步:計算y2=g(x) 第四步:若y1y2,則輸出y1;否則,輸出 y2 問:(1)該算法的功能是什么? (2)當f (x)= 2x + 2,g (x)= -x-1,(x∈R)時,是否存在最值?,運用3.請根據問題設計一種算法。 任意給定一個正實數,設計一個算 法求以這個數為半徑的圓的面積。,你能寫出“判斷整數 n ( n 2 ) 是 否為質數”的算法嗎?,,探究1:,只能被1和它本身整除的大于1的整數叫質數。,(1)設計一個算法,判斷7是否為質數。,探究1:,只能被1和它本身整除的大于1的整數叫質數。,算法分析:判斷一個大于1的整數n是否為質 數,用比這個整數小比1大的數去除n,如果不能 整除,則n就是質數.,(1)設計一個算法,判斷7是否為質數。,探究1:,只能被1和它本身整除的大于1的整數叫質數。,算法分析:判斷一個大于1的整數n是否為質 數,用比這個整數小比1大的數去除n,如果不能 整除,則n就是質數.,第一步:用2除7,得余數為1,所以2不能整除7。,(1)設計一個算法,判斷7是否為質數。,探究1:,只能被1和它本身整除的大于1的整數叫質數。,算法分析:判斷一個大于1的整數n是否為質 數,用比這個整數小比1大的數去除n,如果不能 整除,則n就是質數.,第一步:用2除7,得余數為1,所以2不能整除7。,第二步:用3除7,得余數為1,所以3不能整除7。,(1)設計一個算法,判斷7是否為質數。,探究1:,只能被1和它本身整除的大于1的整數叫質數。,算法分析:判斷一個大于1的整數n是否為質 數,用比這個整數小比1大的數去除n,如果不能 整除,則n就是質數.,第一步:用2除7,得余數為1,所以2不能整除7。,第二步:用3除7,得余數為1,所以3不能整除7。,第三步:用4除7,得余數為3,所以4不能整除7。,(1)設計一個算法,判斷7是否為質數。,探究1:,只能被1和它本身整除的大于1的整數叫質數。,算法分析:判斷一個大于1的整數n是否為質 數,用比這個整數小比1大的數去除n,如果不能 整除,則n就是質數.,第一步:用2除7,得余數為1,所以2不能整除7。,第二步:用3除7,得余數為1,所以3不能整除7。,第三步:用4除7,得余數為3,所以4不能整除7。,第四步:用5除7,得余數為2,所以5不能整除7。,(1)設計一個算法,判斷7是否為質數。,探究1:,只能被1和它本身整除的大于1的整數叫質數。,算法分析:判斷一個大于1的整數n是否為質 數,用比這個整數小比1大的數去除n,如果不能 整除,則n就是質數.,第一步:用2除7,得余數為1,所以2不能整除7。,第二步:用3除7,得余數為1,所以3不能整除7。,第三步:用4除7,得余數為3,所以4不能整除7。,第四步:用5除7,得余數為2,所以5不能整除7。,第五步:用6除7,得余數為1,所以6不能整除7。,(1)設計一個算法,判斷7是否為質數。,探究1:,只能被1和它本身整除的大于1的整數叫質數。,算法分析:判斷一個大于1的整數n是否為質 數,用比這個整數小比1大的數去除n,如果不能 整除,則n就是質數.,第一步:用2除7,得余數為1,所以2不能整除7。,第二步:用3除7,得余數為1,所以3不能整除7。,第三步:用4除7,得余數為3,所以4不能整除7。,第四步:用5除7,得余數為2,所以5不能整除7。,第五步:用6除7,得余數為1,所以6不能整除7。,因此,7是質數.,(1)設計一個算法,判斷7是否為質數。,(2)設計一個算法,判斷35是否為質數。,第一步:用2除35,得余數為1,所以2不能整除35。,(2)設計一個算法,判斷35是否為質數。,第一步:用2除35,得余數為1,所以2不能整除35。,(2)設計一個算法,判斷35是否為質數。,第二步:用3除35,得余數為2,所以3不能整除35。,第一步:用2除35,得余數為1,所以2不能整除35。,(2)設計一個算法,判斷35是否為質數。,第二步:用3除35,得余數為2,所以3不能整除35。,第三步:用4除35,得余數為3,所以4不能整除35。,第一步:用2除35,得余數為1,所以2不能整除35。,(2)設計一個算法,判斷35是否為質數。,第二步:用3除35,得余數為2,所以3不能整除35。,第三步:用4除35,得余數為3,所以4不能整除35。,第四步:用5除35,得余數為0,所以5能整除35。,第一步:用2除35,得余數為1,所以2不能整除35。,(2)設計一個算法,判斷35是否為質數。,第二步:用3除35,得余數為2,所以3不能整除35。,第三步:用4除35,得余數為3,所以4不能整除35。,第四步:用5除35,得余數為0,所以5能整除35。,因此,35不是質數.,(3)您能寫出“判斷整數n(n 2)是否為 質數”的算法么?,第一步:給定大于2的整數n。,第二步:令 i = 2,第三步:用i除n,得余數r.判斷余數r是 否為0,若是,則n不是質數,結束算法;否 則,將i的值增加1,仍用i表示這個數。,第四步:判斷i是否大于n – 1,若是,則 n是質數;否則,返回第三步。,探究2.寫出用“二分法”求方程 x2 - 2=0(x 0)的近似解的算法。,寫出用“二分法”求方程 近似解的算法.,,算法在設計中大致分幾個步驟?,- 配套講稿:
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