算法与程序框图改j
• 随着科学技术的日新月异,算法学也 得到了前所未有的发展,现在已经发展 到了各个领域.有遗传算法,排序算法, 加密算法,蚁群算法等,与生物学,计算 机科学等有着很广泛的联系,尤其是在 现在的航空航天中,更是有着更广泛的 应用.
很多复杂的运算都是借助计算机和
算法来完成的,在高端科学技术中有着
很重要的地位. 可编辑ppt
近似根的算法.
算法分析:
设所求近似根与精确解的差的绝对 值不超过ε=0.005.
第一步:令f(x)=x2-2. 因为f(1)<0,f(2)>0,
所以设a=1,b=2.
第二步:令 m a b , 判断f(m)是否为0. 若是,则m
2
为所求; 若否,则继续判断f(a) f(m)大于0还是小于0.
第三步:若f(a) (m)>0,则令a=m;否则,令b=m.
②算法要“面面俱到”,不能省略任何一个 细小的步骤,不能忽略任何一种特别的情况, 否则在计算机执行算法的过程中就可能出现 各种错误,甚至造成不可挽回的损失。
可编辑ppt
9
计算机解决任何问题都要依 赖于算法。只有将解决问题的过 程分解为若干个明确的步骤,即 算法,并用计算机能够接受的 “语言”准确地描述出来,计算 机才能够解决问题。
方程组的详细求解过程. x 2 y 1 ①
2
x
y
1
②
第一步:②×2+①得: 5x=1
③
第二步:解③得:x=1/5
第三步:将x=1/5代入①得:y=3/5
第四步:得到方程组的解为: x 1 / 5
y
3
/
5
对于一般的二元一次方程组也可以按照
上述步骤求解.
可编辑ppt
3
这些步骤就构成了解二元一次方程组的算 法,我们可以根据这一算法编制计算机程序, “教会”计算机解二元一次方程组。
可编辑ppt
1
1.1.1 算法的概念
学习目标: 1.理解算法是描述处理有有限多个步骤的问题
的方法的一种“语言”; 2.会用自然语言描述解方程组等数学问题的算
法。
学习重点:能从整体上把握具体问题的解题步骤。
学习难点:会用明确的语言描述算法的每一个步骤。
可编辑ppt
2
[问题1]请你写出用加减消元法解以下二元一次
算法分析:
第一步:判断n是否等于2. 若n=2,则n是质数;
若n>2,则执行第二步.
第二步:依次检验从2到(n-1)这些数能否整除
n。若有这样的数,则n不是质数;若没有这样
的数,则n是质数。
解:y与x之间的函数关系为:
1.2x, (当0≤x≤7时) y 1.9x 4.9(当x>7时)
可编辑ppt
13
解:y与x之间的函数关系为:
1.2x, (当0≤x≤7时) y 1.9x 4.9(当x>7时)
求该函数值的算法分析:
第一步:输入每月用水量x;
第二步:判断x是否大于7。若是,则 y=1.9x-4.9;若否,则y=1.2x。
可编辑ppt
10
练习一:任意给定一个正实数r,设计一 个求以r为半径的圆的面积的算法。
算法分析:
第一步:(用键盘向计算机)输入一个具 体的正实数r;
第二步:计算S=πr2;
第三步:(计算机在屏幕上显示)输出圆 的面积S.
可编辑ppt
11
练习二:任意给定一个大于1的正整数n, 设计一个能求出n的所有因数的算法。
第四步:判断|a-b|<ε是否成立?若是,则a或b为满
足条件的近似根;若否,则返回第二步.
可编辑ppt
8
点评: (1)上述算法也是求 2 的近似值的算法.
(2)与一般的解决问题的过程比较,算法有以 下特征:
①设计一个具体问题的算法时,与过去熟悉 的解数学题的过程有直接的联系,但这个过 程必须被分解成若干个明确的步骤。
第三步:输出应交纳的水费y。
可编辑ppt
14
作业:
课本P51页复习参考题B组T3:
设计一个算法,判断一个正的n(n>2)位数 是不是回文数?
(只需用自然语言写出算法步骤)
注:回文数是指从左到右读与从右到左读 都是一样的正整数,如121,94249等。
可编辑ppt
15
1.1.2 程序框图(1)
学习目标: 1.了解程序框图的顺序结构、条件结构的画
5
• 科学家王小云主导破解两大密 码算法获百万大奖
• 杨振宁教授为 获得“求是杰出科 学家奖”的山东大 学特聘教授王小云 颁发了获奖证书和 奖金100万元人民 币,表彰其密码学 领域的杰出成就。
可编辑ppt
6
例1:任意给定一个大于2的整数n,试设计一个 程序或步骤对n是否为质数做出判定。
算法分析:
第一步:给定大于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;若否,i=i+1;
第五步:判断i>n-1是否成立,若是,则n是质 数,结束算法;若否,则返回第三步。
可编辑ppt
7
例2:用二分法设计一个求方程x2-2=0(x>0)的
法及功能; 2.能在“人肉计算机”中运行程序框图描述
的算法。 学习重点:
启动“人肉计算机”,运行大量简单程序。 学习难点:
如何用多重条件结构处理复杂的分类讨论问题。
可编辑ppt
16
从上节课我们知道:算法可以用自然语言来描 述.如例1:
任意给定一个大于1的整数n,试设计一个程 序或步骤对n是否为质数做出判定。
算法的概念与特征
算法(algorithm)这个词出现于12世纪, 指的是用阿拉伯数字进行算术运算的过程。
在数学上,“算法”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。算法
通常可以编成计算机程序,
让计算机执行并解决问题。
可编辑ppt
4
算法学的发展
算法分析:
第一步:输入正整数n。
第二步:依次以2~(n-1)为除数去除n,判 断余数是否为0。若是,则该除数是n的因 数;若不是,则该除数不是n的因数。
第三步:在n的因数中加入1和n。
第四步:输出n的所可有编辑p因pt 数。
12
练习三:为了加强居民的节水意识,某市制订 了以下生活用水收费标准:每户每月用水未 超过7m3时,每立方米收费1.0元,并加收0.2 元的城市污水处理费;超过7m3的部分,每 立方米收费1.5元,并加收0.4元的城市污水 处理费,请你写出某户居民每月应交纳的水 费y(元)与用水量x(m3)之间的函数关系,然后 设计一个求该函数值的算法。