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成才之路·数学;算法初步;1.3算法案例;高效课堂;;鸡兔同笼问题是中国古代数学名著《孙子算法》中一道名题,题目是这么:“今有鸡兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问鸡兔各几何?”书中给出解法是:鸡有两只脚,兔有四只脚,把脚数除以2,共有47对脚.因为鸡有1对脚,兔有2对脚,所以从47中减去25,得12即为兔子数.因为如要笼子里动物每只都只有1对脚,就会多出12对脚来,把这12对脚分别加到有2对脚动物身上,就有12只脚动物,即兔子数.整个解题过程能够简单地写作:;第7页;1.辗转相除法与更相减损术
(1)辗转相除法.
①算法步骤:
第一步,给定两个正整数m,n.
第二步,计算m除以n所得余数r.
第三步,m=n,n=r.
第四步,若r=___,则m,n最大条约数等于m;不然返回第___步.;②程序框图如图所表示.;③程序:
INPUTm,n
DO
r=mMODn
m=n
n=r
LOOPUNTIL_______
PRINT___
END;(2)更相减损术.
算法步骤:
第一步,任意给定两个正整数,判断它们是否都是______.若是,用___约简;若不是,执行第二步.
第二步,以较大数___去较小数,接着把所得差与较小数比较,并以___数减___数.继续这个操作,直到所得差与减数相等为止,则这个数(等数)或这个数与约简数乘积就是所求最大条约数.;2.秦九韶算法
(1)概念:求多项式f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0值时,惯用秦九韶算法,这种算法运算次数较少,是多项式求值比较先进算法,其实质是转化为求n个______多项式值,共进行___次乘法运算和___次加法运算.其过程是:
改写多项式为:
f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0
=(anxn-1+an-1xn-2+…+a1)x+a0
=((anxn-2+an-1xn-3+…+a2)x+a1)x+a0=…
=(…((anx+an-1)x+an-2)x+…+a1)x+a0.
设v1=____________,;
v2=v1x+an-2,
v3=v2x+an-3,
…,
vn=___________.;(2)算法步骤:
第一步,输入多项式次数n、最高次项系数an和x值.
第二步,将v值初始化为an,将i值初始化为n-1.
第三步,输入i次项系数ai.
第四步,v=vx+ai,i=________.
第五步,判断i是否大于或等于___.若是,则返回第三步;不然,输出多项式值___.;(3)程序框图如图所表示.;(4)程??:
INPUT“n=”;n
INPUT“an=”;a
INPUT“x=”;x
v=a
i=n-1
WHILE___________
PRINT“i=”;i
INPUT“ai=”;a;
v=_________
i=i-1
WEND
PRINT___
END;1.用辗转相除法求36与134最大条约数,第一步是()
A.134-36=98
B.134=36×3+26
C.先除以2,得到18与67
D.36=26×1+10
[答案]B
[解析]求36与134最大条约数,第一步是134=36×3+26,第二步是36=26×1+10,故选D.;2.(·河北省廊坊一中月考)用辗转相除法求294和84最大条约数时,需要做除法次数是()
A.1 B.2
C.3 D.4
[答案]B
[解析]本题考查辗转相除法过程.294=84×3+42,84=42×2,故选B.;3.设计程序框图,用秦九韶算法求多项式值,所选取结构是()
A.次序结构 B.条件结构
C.循环结构 D.以上都有
[答案]D
4.用更相减损术求294和84最大条约数时,第一步是________.
[答案]用2约简
[解析]因为294和84都是偶数,先用2约简.;5.(·云南省景洪一中月考)用秦九韶算法计算多项式f(x)=3x6+2x5+4x4+5x3+7x2+8x+1在x=0.5时值,需做乘法和加法次数分别是________.
[答案]6次乘法,6次加法
[解析]将多项式改写为f(x)=(((((3x+2)x+4)x+5)x+7)x+8)x+1,化为6个一次因式求解,故只做了6次乘法和6次加法.;; 用辗转相除法求80和36最大条约数,并用更相减损术检验所得结果.
[探究]1.辗转相除法与更相减损术主要区分是什么?
2.将80作为大数,36作为小数,执行辗转相除法和更相减损术步骤即可.;[解析]用辗转相除法:
80=36×2+8,
36=8×4+4,
8=4×2+0.
故80和36最大条约数是4.;用更相减损术检验:
80-36=44,
44-36=8,
36-8=28,
28-8=20,
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