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1、111算法概念定稿计算机与算法:在现代社会里,计算机已经成为人们日常生活和工作不可缺少的工具.听音乐、看电影、玩游戏、画卡通画、处理数据…计算机几乎可以是一个全能的助手,你可以用它来做你想做的任何事情.那么,计算机是怎样工作呢?要想弄清楚这个问题,就需要学习算法.什么是算法?答:分三步:第一步:打开冰箱门第二步:把大象装进冰箱第三步:关上冰箱门要把大象装进冰箱,分几步?问题情境:在这里我们可以利用得到的二元一次方程组的求解公式第一步:取a1=1,b1=-2,c1=-1,a2=2,b2=1,c2=1第二步:计算与第三步:输出运算结果。给出另一个
2、算法:(例如:)1.算法的概念:算法(algorithm)通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤。现在,算法通常可以编成计算机程序,让计算机执行并解决问题。二·建构数学2.算法的特征普适性有限性不唯一性明确性可执行性例1.(1)设计一个算法判断7是否为质数.第一步,用2除7,得到余数1.因为余数不为0,所以2不能整除7.第二步,用3除7,得到余数1.因为余数不为0,所以3不能整除7.第三步,用4除7,得到余数3.因为余数不为0,所以4不能整除7.第四步,用5除7,得到余数2.因为余数不为0,所以5不能整除7.第五步,用6除7,得
3、到余数1.因为余数不为0,所以6不能整除7.三·数学应用因此,7是质数例1(1)设计一个算法判断7是否为质数.第一步,用2除7,得到余数1.因为余数不为0,所以2不能整除7.第二步,用3除7,得到余数1.因为余数不为0,所以3不能整除7.第三步,用4除7,得到余数3.因为余数不为0,所以4不能整除7.第四步,用5除7,得到余数2.因为余数不为0,所以5不能整除7.第五步,用6除7,得到余数1.因为余数不为0,所以6不能整除7.因此,7是质数.三·数学应用35352353350535353535因此,35不是质数.35(2)设计一个算法判断20
4、11是否为质数.第一步,用2除7,得到余数1.因为余数不为0,所以2不能整除7.第二步,用3除7,得到余数1.因为余数不为0,所以3不能整除7.第三步,用4除7,得到余数3.因为余数不为0,所以4不能整除7.第四步,用5除7,得到余数2.因为余数不为0,所以5不能整除7.第五步,用6除7,得到余数1.因为余数不为0,所以6不能整除7.因此,7是质数探究,则n不是质数结束算法;(1)用表示2~n-1中的任意一个整数,若r≠0,(3)这个操作一直进行到i取n-1为止.判断最终的i>n-1是否成立?(2)用i除n,得到余数.若r=0将用代替,再执行
5、同样的操作;iii+1并且从2开始取数;r如何写出“判断整数n(n>2)是否为质数”的算法?探究(1)用i表示2~n-1中的任意一个整数,并从2开始取数;(3)这个操作一直进行到i取n-1为止.(2)用i除n,得到余数r.若r=0则n不是质数结束算法;若r≠0,将i用i+1代替,再执行同样的操作,探究:如何写出“判断整数n(n>2)是否为质数”的算法?第一步,令i=2;第二步,用i除n,得到余数r;若r≠0,将i用i+1替代;第三步,若r=0,则n不是质数,结束算法;第四步,判断“i>n-1”是否成立?若是,则n是质数,结束算法;否则,返回第
6、三步.第一步给定大于2的整数n第二步第三步第四步第五步问题情境:猜商品价格第一步报5000;第二步若正确,就结束,若高了,则报4000.若低了,则报6000;第三步重复第二步的报数方法,直到得出正确结果.一苹果手机价格在3000~7000元之间,问竞猜者采取什么策略才能在较短时间内猜出商品价格?猜中间值做法体现了二分法思想二分法对于区间[a,b]上连续不断、f(a)f(b)<0的函数y=f(x),通过不断地把函数f(x)的零点所在区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点或其近似值的方法叫做二分法.例2.用二分法设计一个求方程的
7、近似解的算法.第四步,若f(a)·f(m)<0,则含零点的区间为[a,m];第二步,给定区间[a,b],满足f(a)·f(b)<0.第三步,取中间点 .将新得到的含零点的区间仍然记为[a,b].否则,含零点的区间为[m,b].算法步骤:第一步,令,第五步,返回第三步.精确度d.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.ab
8、a-b
9、12111.50.51.251.50.251.3751.50.1251.3751.43750.06251.406251.43750.031251
10、.406251.4218750.0156251.4146251.4218750.00781251.41406251.417968750.00390625当d=0.0