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《1.1.1算法的概念 (2)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、1.1算法与程序框图1.1.1算法的概念1.1.2程序框图与算法的基本逻辑结构(1)1.1.2程序框图与算法的基本逻辑结构(2)1.1.2程序框图与算法的基本逻辑结构(3)1.1算法与程序框图1.1.1算法的概念1、把冰箱门打开脑筋急转弯:把一头大象放进冰箱需要几个步骤?2、把大象装进去3、把冰箱门关上1.1.1算法的概念问题提出我们知道,计算机可以帮我们解决很多问题,其实它是按照一定的指令来工作的,其中最基础的数学理论就是算法,本节课我们就来学习:算法的概念.1.1.1算法的概念x-2y=-12x+y=1解:第一步,第二步,第三步,第四步,第五步,①+②×2,得5x=1.③解③,得.②-①×
2、2,得5y=3.④解④,得.得到方程组的解为①②求解:二元一次方程组1.1.1算法的概念思考1:你能写出求解一般的二元一次方程组的步骤吗?其中1.1.1算法的概念第一步:解③,得②×-①×,得解④,得得到方程组的解为①×-②×,得③第二步:④第三步:第四步:第五步:思考2:根据上述分析,用加减消元法解二元一次方程组,可以分为五个步骤进行,这五个步骤就构成了解二元一次方程组的一个“算法”.我们再根据这一算法编制计算机程序,就可以让计算机来解二元一次方程组.那么解二元一次方程组的算法包括哪些内容?1.1.1算法的概念思考3:一般地,算法是由按照一定规则解决某一类问题的基本步骤组成的.你认为:(1)
3、这些步骤的个数是有限的还是无限的?(2)每个步骤是否有明确的计算任务?总结:在数学中,按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤称为算法.1.1.1算法的概念例1:如果让计算机判断7是否为质数,如何设计算法步骤?第一步,用2除7,得到余数1,所以2不能整除7.第四步,用5除7,得到余数2,所以5不能整除7.第五步,用6除7,得到余数1,所以6不能整除7.第二步,用3除7,得到余数1,所以3不能整除7.第三步,用4除7,得到余数3,所以4不能整除7.因此,7是质数.1.1.1算法的概念练习1:如果让计算机判断35是否为质数,如何设计算法步骤?第一步,用2除35,得到余数1,所以2不能整除35.
4、第二步,用3除35,得到余数2,所以3不能整除35.第三步,用4除35,得到余数3,所以4不能整除35.第四步,用5除35,得到余数0,所以5能整除35.因此,35不是质数.1.1.1算法的概念练习2:整数89是否为质数?如果让计算机判断89是否为质数,按照上述算法需要设计多少个步骤?第一步,用2除89,得到余数1,所以2不能整除89.第二步,用3除89,得到余数2,所以3不能整除89.第三步,用4除89,得到余数1,所以4不能整除89.第八十七步,用88除89,得到余数1,所以88不能整除89.因此,89是质数.……1.1.1算法的概念思考4:用2~88逐一去除89求余数,需要87个步骤,这
5、些步骤基本是重复操作,我们可以按下面的思路改进这个算法,减少算法的步骤.(1)用i表示2~88中的任意一个整数,并从2开始取数;(2)用i除89,得到余数r.若r=0,则89不是质数;若r≠0,将i用i+1替代,再执行同样的操作;(3)这个操作一直进行到i取88为止.你能按照这个思路,设计一个“判断89是否为质数”的算法步骤吗?1.1.1算法的概念用i除89,得到余数r;令i=2;若r=0,则89不是质数,结束算法;若r≠0,将i用i+1替代;判断“i>88”是否成立?若是,则89是质数,结束算法;否则,返回第二步.第一步,第四步,第三步,第二步,算法设计:1.1.1算法的概念探究:一般地,判
6、断一个大于2的整数是否为质数的算法步骤如何设计?第一步,给定一个大于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;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,返回第三步.1.1.1算法的概念在中央电视台幸运52节目中,有一个猜商品价格的环节,竟猜者如在规定的时间内大体猜出某种商品的价格,就可获得该件商品.现有一商品,价格在0~8000元之间,采取怎样的策略才能在较短的时间内说出比较接近的答案呢?第一步:报“4000”;第二步:若主持人说高了(说明答案在0~
7、4000之间),就报“2000”,否则(答数在4000~8000之间)报“6000”;第三步:重复第二步的报数方法取中间数,直至得到正确结果.这其实蕴含了数学中“二分法”的思想.1.1.1算法的概念二分法对于在区间[a,b]上连续不断,且f(a)f(b)<0的函数y=f(x),通过不断地把函数f(x)的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,而得到零点近似值的方法叫做二分法.1.1.