高中数学必修三算法

2024-05-12

高中数学必修三算法(精选8篇)

篇1:高中数学必修三算法

1.1.1算法的概念

教学目标:

1.知识与技能目标

(1)了解算法的含义,体会算法的思想。(2)能够说明解决简单问题的算法步骤。

(3)了解正确的算法应满足的要求,即算法的特点。

(4)初步了解高斯消去法的思想,会写出解线性方程(组)的算法。(5)了解利用Scilab求二元一次方程组解的方法。2.过程与方法目标

通过分析高斯消去法的过程,体会算法的思想,发展对具体问题的过程与 步骤的分析能力,发展从具体问题中提炼算法思想的能力,发展有条理地清晰地 思维的能力,提高学生的算法素养。

3.情感、态度与价值观目标

通过本节的学习,使我们对计算机的算法语言有一个基本的了解,明确算法的要求,认识到计算机是人类征服自然的一各有力工具,进一步提高探索、认识世界的能力。

重点:算法的概念和算法的合理表述。难点:算法的合理表述、高斯消去法。

教学过程:

一、引入新课

1.要把大象装入冰箱分几步? 第一步 把冰箱打开。第二步 把大象放进冰箱。第三步 把冰箱门关上。

2.组织学生模拟参加幸运52的竞猜游戏。

价格竞猜中我们运用了曾经学过的二分法的数学思想。利用二分法求函数的零点时,我们是一步一步进行的,每一步都能得到一个结果,如果结果满足精确度则停止运算;若不满足则继续寻找,直到找到满足精确度的结果为止。这样的求解过程就是这一类问题的算法。今天我们就来学习算法的概念。

我们学过的求函数零点的二分法以及在解析几何初步中利用公式计算的几何问题进行

分步求解,这些计算方法都有一个共同的特点,就是对一类问题(不是个别问题)都有效,计算可以一步一步地进行,每一步都能得到惟一的结果,通常我们把这一类问题的求解过程叫做解决这一类问题的算法。这些算法虽然很机械,计算量大,但优点是一种通法,只要按部就班地去做,总能算出结果。通常把算法过程成为“数学机械化”,数学机械化最大的优点是它可以利用计算机来完成。所以学习算法是为了学习编辑程序,让计算机去帮助我们去解决更多的问题。

用学生熟悉的问题来引入算法的概念,降低新课的入门难度,有利于学生正确理解算法的概念。二.新课讲解

随着计算科学和信息技术的飞速发展,算法的思想已经渗透到了社会的方方面面。在以前的学习中,虽然没有出现算法这个名词,但是实际在数学学习中已经渗透了大量的算法的思想,如四则运算的过程(先乘除后加减),完成这些工作都需要一系列程序化的步骤,这就是算法的思想。

(一)算法的概念:算法可以理解为由基本运算及规定的运算顺序构成的完整的解题步骤,或看成按要求设计好的有限的、确切的计算序列,并且这样的步骤或序列能解决一类问题。

(二)描述算法的方式:自然语言、数学语言、形式语言、框图语言 【例1】写出你在家中烧开水的过程。解: S1、往壶内注水; S2、点火加热;

S3、观察:如果水开,则停止烧火,否则继续烧火; S4、如果水未开,重复“3”直至水开。

总结:1其实大部分事情都是按照一定的程序执行,因此要理清事情的每一步。2判断水是否烧开与是否继续烧火的过程是一个反馈与判断过程,因此有必要不断重复过程3。

广义地说,对于一项任务,按照事先设计好的步骤,一步一步地执行并在有限步内完成任务,则这些步骤称为该任务的一个算法.简单地说,算法就是就是完成工作所需要的一系列程序化的步骤,就是做某一件事的步骤或程序。菜谱是做菜肴的算法,洗衣机的使用说明书是操作洗衣机的算法,歌谱是一首歌曲的算法。在数学中,主要研究计算机能实现的算法,即按照某种机械程序步骤一定可以得到结果的解决问题的程序。比如解方程的算法、函数求值的算法、作图的算法,等等。

【例2】一群小兔一群鸡,两群合到一群里,要数腿共48,要数脑袋整17,多少小兔

多少鸡?

算法1:

解 :S1 首先计算没有小兔时,小鸡的数为:17只,腿的总数为34条。

S2 再确定每多一只小兔、减少一只小鸡增加的腿数2条。S3 再根据缺的腿的条数确定小兔的数量:(48-34)/2=7只 S4 最后确定小鸡的数量:17-7=10只.算法2:

解 :S1 首先设x只小鸡,y只小兔。

2x4y48S2 再列方程组为:

xy17S3 解方程组得:y7

x10S4 指出小鸡10只,小兔7只。

本题讲解紧扣算法的定义,层层诱导,提示学生如何设计步骤,可以先由学生提出,师生共同总结。最后提示学生,一个问题算法可能不止一个。深化对算法概念的理解,使学生体会到算法并不是高渗莫测的东西,实际上是我们从前解题步骤的总结。

再归纳一般二元一次方程组的通用方法,即用高斯消去法解一般的二元一次方程组

a11x1a12x2b1。a21x1a22x2b2S1 假定a110(如果a110,可以将第一个方程与第二个方程互换),① (a21aaab)②,得到:(a222112)x2b2211 a11a11a11原方程组化为:

(3)a11x1a12x2b1 aaaaxabab(4)211221122111122S2 如果a11a22a21a120,输出方程组无解或有无数组解

如果a11a22a21a120,解(4)得x2a11b2a21b1(5)

a11a22a21a1

2S3 将(5)代入(3),整理得:x1a22b1a12b2(6)

a11a22a21a12S4 输出结果x1,x2、方程组无解或有无数组解

令Da11a22a21a12,若D0,方程组无解或有无数多解。若D0,则x1b1a22b2a12bab1a21,x2211。

DD由此可得解二元一次方程组的算法。

S

1计算Da11a22a21a12;

S

2如果D0,则原方程组无解或有无穷多组解;否则(D0),x1b1a22b2a12bab1a21,x2211

DDS

3输出计算结果x1、x2或者无法求解的信息。

(三)写算法的要求

算法不同于求解一个具体问题的方法,是这种方法的高度概括。一个好的算法有如下要求:

1.求解的过程是事先确定的,事先都考虑好了,有确定的步骤.2.写出的算法,必须能解决一类问题(如一元二次方程求根公式),并且能重复使用。3.算法执行过程中的每一步都是能够做到的,要简洁,要清晰可读,不能弄搞繁杂,以以致于易程序化。

4.算法过程要能一步一步执行,每一步执行的操作,必须确切,不能含混不清,而且在有限步内有结果,应完成给定的任务。

(四)算法的特征

确定性,通用性,可行性,有穷性,有输出

【例3】.写出一个求有限整数序列中的最大值的算法。解:为了便于理解,算法步骤用自然语言叙述: 算法1:

S1 先假定序列中的第一个数为“最大值”。

S2 将序列的第二个整数值与“最大值”比较,如果第二个整数大于“最大值”,这时就假定这个数为“最大值”。

S3 将序列的第三个整数值与“最大值”比较,如果第三个整数大于“最大值”,这时就假定这个数为“最大值”。

S4 将序列的第四个整数值与“最大值”比较,如果第四个整数大于“最大值”,这时就假定这个数为“最大值” 依此类推

Sn 将序列的第n个整数值与“最大值”比较,如果第n个整数大于“最大值”,这时就假定这这个数为“最大值”。

Sn+1 直到序列中没有可比的数为止,“最大值”就是序列的最大值。算法2 S1 先假定序列中的第一个数为“最大值”。

S2 将序列中的下一个整数值与“最大值”比较,如果大于“最大值”,这时就假定这个数为“最大值”。

S3 如果序列中还有其它整数,重复S2。

S4 直到序列中没有可比的数为止,这时假定的“最大值”就是序列的最大值。带领学生分析题目,找出算法。让学生观察算法1,思考如何简化算法?让学生体会到算法的特点是:“机械的、呆板的、可以按部就班执行”,体会到学习算法的意义和必要性。体会到算法优化的意义,指出算法要设计合理,运行要高效,让学生体会顺序结构的简单直观,但有时却很繁琐的特点。促使学生产生改进方法的欲望。

试用数学语言写出对任意3个整数a、b、c中最大值的求法

S

1max=a S

2如果b>max,则max=b S

3如果c>max,则max=c, S

4max就是a、b、c中的最大值。

三、巩固练习

1.给出求100!123100的一个算法。

2.给出求点P(x0,y0)关于直线AxByC0的对称点的一个算法。

3.一位商人有9枚银元,其中有1枚略轻的是假银元。你能用天平(不用砝码)将假银元找出来吗?

四、课堂小结:

1.算法的概念:由基本运算及规定的运算顺序所构成的完整的解题步骤,或者是按照要求设计好的有限的计算序列,并且这样的步骤或序列能解决一类问题。

2.描述算法的方式:自然语言、数学语言、形式语言、框图语言 3.算法的特征:确定性,通用性,可行性,有穷性,有输出

五、作业

P7练习A

P8练习B 1、2、3

篇2:高中数学必修三算法

(1)算法概念:在数学上,现代意义上的“算法”通常是指可以用计算机来解决的某一类问题是程序或步骤,这些程序或步骤必须是明确和有效的,而且能够在有限步之内完成.

(2)算法的特点:

①有限性:一个算法的步骤序列是有限的,必须在有限操作之后停止,不能是无限的.

②确定性:算法中的每一步应该是确定的并且能有效地执行且得到确定的结果,而不应当是模棱两可.

③顺序性与正确性:算法从初始步骤开始,分为若干明确的步骤,每一个步骤只能有一个确定的后继步骤,前一步是后一步的前提,只有执行完前一步才能进行下一步,并且每一步都准确无误,才能完成问题.

④不性:求解某一个问题的解法不一定是的,对于一个问题可以有不同的算法.

⑤普遍性:很多具体的问题,都可以设计合理的算法去解决,如心算、计算器计算都要经过有限、事先设计好的步骤加以解决。

结构

(1)顺序结构:顺序结构是最简单的算法结构,语句与语句之间,框与框之间是按从上到下的顺序进行的,它是由若干个依次执行的处理步骤组成的,它是任何一个算法都离不开的一种基本算法结构。

顺序结构在程序框图中的体现就是用流程线将程序框自上而下地连接起来,按顺序执行算法步骤。如在示意图中,A框和B框是依次执行的,只有在执行完A框指定的操作后,才能接着执行B框所

指定的操作。

(2)条件结构:条件结构是指在算法中通过对条件的判断根据条件是否成立而选择不同流向的

算法结构。

条件P是否成立而选择执行A框或B框。无论P条件是否成立,只能执行A框或B框之一,不可能同时执行

A框和B框,也不可能A框、B框都不执行。一个判断结构可以有多个判断框。

(3)循环结构:在一些算法中,经常会出现从某处开始,按照一定条件,反复执行某一处理步骤的情况,这就是循环结构,反复执行的处理步骤为循环体,显然,循环结构中一定包含条件结构。循环结构又称重复结构,循环结构可细分为两类:

①一类是当型循环结构,如下左图所示,它的功能是当给定的条件P成立时,执行A框,A框执行完毕后,再判断条件P是否成立,如果仍然成立,再执行A框,如此反复执行A框,直到某一次条件P不成立为止,此时不再执行A框,离开循环结构。

②另一类是直到型循环结构,如下右图所示,它的功能是先执行,然后判断给定的条件P是否成立,如果P仍然不成立,则继续执行A框,直到某一次给定的条件P成立为止,此时不再执行A框,离开循环结构。

注意:1循环结构要在某个条件下终止循环,这就需要条件结构来判断。因此,循环结构中一定包含条件结构,但不允许“死循环”。

2在循环结构中都有一个计数变量和累加变量。计数变量用于记录循环次数,累加变量用于输出结果。计数变量和累加变量一般是同步执行的,累加一次,计数一次。

数学线段的性质

(1)线段公理:所有连接两点的线中,线段最短。也可简单说成:两点之间线段最短。

(2)连接两点的线段的长度,叫做这两点的距离。

(3)线段的中点到两端点的距离相等。

(4)线段的大小关系和它们的长度的大小关系是一致的。

高中数学向量知识点

1.向量运算的几何形式和坐标形式,请注意:向量运算中向量起点、终点及其坐标的特征.

2.几个概念:零向量、单位向量(与 共线的单位向量是,平行(共线)向量(无传递性,是因为有)、相等向量(有传递性)、相反向量、向量垂直、以及一个向量在另一向量方向上的投影(在上的投影是).

3.两非零向量平行(共线)的充要条件

4.平面向量的基本定理:如果e1和e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对该平面内的任一向量a,有且只有一对实数,使a= e1+ e2.

5.三点共线;

篇3:对高中数学必修三概率教学的建议

许多教师在讲概率一章时总是割舍不下排列组合的知识, 到底有没有必要补充这部分知识呢?我的建议是不能补充, 原因有以下几点。

一、课堂教学应遵循教材的知识体系

我们课堂教学的主要依据是教材与课程标准。课程改革以后概率一章安排发生了两个变化, 一是概率之前不安排排列组合, 二是概率放在统计之后。这样的变化并不仅仅是内容的取舍问题, 更重要的是对概率到底该教什么、如何教的认识上的变化, 需要我们在教学中更关注概率的本质, 即让学生了解随机现象与概率的意义, 体会随机事件发生的不确定性及其频率的稳定性, 避免复杂的计数导致概率教学的错位──把不确定性数学教成了确定性数学。先讲排列组合确实可以给古典概型的计算带来方便, 但那是关注如何教会学生计算概率的结果, 而现在应当更加关注的是如何让学生理解概率的意义。

补充排列组合的知识不仅没有必要, 而且还有一定的负面作用。因为这里补充排列组合的唯一目的就是计算古典概型, 但课标对古典概型计算明确地要求“用列举法计算”, 强调的是理解古典概型的两个特征:试验结果的有限性和每一个试验结果出现的等可能性, 以及让学生学会建立古典概型解决实际问题, 而“如何计数”不是重点。

二、课堂教学应遵循学生的认知规律

教育心理学告诉我们, 数学教学要以学生思维的最近发展区为认知的起点, 按照学生的思维活动的规律进行设计。即由小到大、由易到难、由已知到未知, 步步推进, 层层深入。学生在初中已经初步接触了概率, 但由于学生当时的思维发展水平还不足以深刻理解概率的意义, 因此高中的概率教学要通过逐一列举来进行计数强调概率意义的理解, 辅以适当的分类计数原理方法及分步乘法原理方法来进行计数, 两种计数方法也不必上升到计数原理的学习, 结合简单的实例渗透计数方法的学习即可。排列组合的知识与学生初中学习的概率内容联系不大, 学生接受起来有一定的困难。此时补充排列组合的知识, 显然不符合学生的认知规律。

三、课堂教学应促进学生思维的全面发展

黄克剑教授在他所倡导的“生命化教育”理念中认为:教育的功能在于“传授知识、启迪智慧、点化或润泽生命”。我们的教育不能仅仅停留在授受知识的第一层次, 还要能启迪智慧、润泽生命。作为教师我们应该明白:在学习活动中, 学生不是被动的、消极的, 而是具有个性的、生动活泼的活化的教育资源。所以我们的课堂教学要以人为本, 促进学生思维的全面发展。

要促进学生思维的全面发展, 就应该让学生主动学习、主动探索、主动发展。如果直接告诉学生排列组合的公式, 让学生“只知其然而不知其所以然”, 会扼杀了学生学习的兴趣、探索的热情。而列举法学生接受起来容易, 对于基本事件较多的概率问题, 学生能够发现规律, 感受到自主学习的乐趣, 从而为以后计数原理及排列组合知识的学习奠定了基础, 对于排列数公式能够不言自明了。下面我通过一个例子来说明。

例如:某厂生产的10件产品中, 有8件合格品、2件不合格品, 合格品与不合格品在外观上没有区别。从这10件产品中任意抽检2件, 计算:2件都是合格品的概率。

解:分别记正品为1、2、3、4、5、6、7、8号, 次品为9、10好, 从中取出2件产品, 有如下基本事件:

因此, 共有1+2+3+4+5+6+7+8+9=45个基本事件。两件都是合格品的事件有28种, 故两件都是合格品的概率为28/45。说明:通过本题学生会发现从n个数里取两个数的方法, 找到此规律以后列举的时候就会不漏不重。教师可以引导有兴趣的学生课后通过列举去寻找从n个数里取3个数的方法数, 从n个数里取m个数的方法数。

篇4:高中数学必修三算法

【关键词】概率 教学研究 高中数学 统计

【中图分类号】G633.6 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)06-0161-02

建国以来,高中数学课程的几次重大变革,都体现了概率内容在高中数学中的重要地位,在实践的过程当中,高中数学教育工作者也克服了一些难题,综合我国目前全日制普通高级中学教学大纲的要求和现代高中数学教学的现状,本文将对人教A版高中数学必修三《概率》的教学做进一步的研究与探讨。高中数学教材对概率知识的引入,是高中数学的一次重大变革,内容的更新也是新教材的闪光点,高中数学教师应当如何引导学生正确、科学地理解这一内容便成为了高中教师急待解决的一大课题,在此,笔者结合多年来在高中数学实践中总结出的经验,对概率这一重要内容作深一步的探究。

一、通过试验加深学生对概率的认识

作为随机规律的一门自然科学,概率已经越来越得到高中数学教育工作者的重视,高考对于概率内容考核的比重也在逐年增加,所谓概率,指的是在相同条件下进行多次试验,结果却难以预料。随机现象看似没有任何规律,但我们通过大量的、重复的试验发现,实验结果会逐渐趋于一个稳定值。教学概率内容的核心思想是让学生充分理解概率的含义和随机的现象。切忌让学生在学习概率知识的过程中产生固定模式,因为一旦产生了这种固定的模式,学生往往把得出的结果当作固定的数据来处理,如此一来,便悖逆了概率的规律,从而使学生在脑海中形成不了随机现象的观念,高中数学教育工作者向学生传授概率知识的初衷是让学生充分理解概率的定义,建立随机现象的概念。让学生亲自试验和采集数据,可以让学生在实践中完善对概率的认知,积累一定规模的经验,切身领悟随机现象的精髓。

二、概率学和统计学的有机结合

高中数学教师深知概率和统计的的关系,概率学是统计学中的一个重要组成部分,是对统计学的进一步深化,可以理解为统计和概率是相同事物的两个重要方面,随机的变量的数字特征主要是从整个布局考虑问题,而概率则是要通过局部考虑问题,概率需要利用提供的数学模型,进而去研究概率的特征和遵循的规律,概率是统计的基础,通过对自然当中随机现象的仔细分析并且利用概率的相关运算获得数据,进而做出科学的分析。缺少了概率则失去了具体的研究对象,因此,在教学的过程当中必须要联系两者的辩证关系。在高中数学的教学实践中,总体的布局可以理解为相应随机变量的概率布局,随机变量可以看作为概率的总体。

三、具体实例

在这里为大家列举一个具体的实例,以便大家客观、全面的掌握概率,比如,一个射击运动员,它射中某一环被称之为概率的局部问题,然而全面分析、射中各个环的随机概率便要涉及到变量分布的全局问题,这说明了统计学是一门建立在概率学基础之上的科学。

四、增加学生运用概率学解决实际问题的能力以及相关举例

人们常说,学习不是目的,把学来的东西运用到生活当中才是真正的目的,其实这也体现了素质教育的中心,虽然在人教A版高中数学教材当中并没有要求教师开展学习概率内容的相关活动及课题研究。但高中数学教育工作者应当结合教学条件适时开展相关课题研究活动以增进学习对概率和随机事件的认识,如对足球比赛胜率的研究、博彩行业中奖几率的研究等等,培养学生概率与实际相结合的思维模式,创造学生互动交流的氛围有非常积极的帮助。作为高中学生学习的指引者,教师应当采取科学的教学模式,使学生主动思考问题,进而对问题加以解决和深化,这不仅对学生数学能力提高有所帮助,最主要的是培养学生的创新精神,在具体的教学实践当中,可以设计一些问题,解决这些问题可以通过学生采取合作探讨的形式加以解决,在这里笔者列举了实例供大家参考。

比如,某商场举行促销活动,只要消费满200元,便可以获得一次中奖机会,道具十分简单,就是一个中奖箱和若干乒乓球,奖品根据奖项的不同可以让商家自行设定,打个比方,大奖可以设定为600元价值的奖品,中奖率为2%,其余都设定为钥匙链等价值相对较低的奖品。题目设置完毕,题目的要求是要学生设定一套方案。

像诸如此类开放性很强的问题,可以设计多种方案,教师完全可以让学生互相协作、互动交流,最后研究出一套切实可行的最佳方案,具体哪种方案是最佳的一定要依据消费者的心理择优选择。

可以说这是一次理论与实践相结合的典型案例,从理论到实践,再从实践回归理论,体现的是自然科学的魅力,在此过程中,学生对概率知识解决现实问题会产生更加深入的认识,体会到我们的日常生活离不开数学,在现实生活中概率知识切切实实存在着,从另一层面来讲,此类的学习活动为培养学生的发散思维、创新精神及协作精神提供了良好的平台,让学生在交流的过程中学习数学知识,真正达到了教学方法的革命以及教学内容的深度开放,学生的潜力被最大限度地开发出来。

五、把现代化手段应用于概率教学

概率在人们的日常生活中已经越来越受到人们的重视,并且概率学已经得到了广泛的应用,在经济、军事、自然科学等领域中都体现了概率学的重要地位,在人教A版高中数学教材中可以看到,要求教师充分利用现代化科技手段,利用计算机等先进的辅助工具把概率这一较为抽象的概念更加直观、全面的展现给学生,计算机在这几年得到了迅猛的发展和广泛的应用,它处理复杂问题的能力和记录、分析信息方面远远超过了人们的想象,不失为一种良好的学习工具。

通过以上对人教A版高中数学必修三《概率》教学研究的阐述,想必广大高中教育工作者对于怎么教好概率这一重要内容都初步形成了自己的教育模式,同时,对于概率这一重要课题,还需要广大教师在不断的教学实践中摸索,只有这样,高中数学的教学才会看到更加光明的未来。

参考文献:

[1]钟志华.对高中新课程中概率教学的认识[M].数学教育学报,2006,15(1):84.

[2]尹明霞.高中新课程概率教学研究[J].高中教育,2006:27~30.

篇5:高中数学必修三算法

一、教材背景分析 1.教材的地位和作用

《 算法的概念》是全日制普通高级中学教科书人教A版必修3第一章《算法初步》的第一节内容,《算法初步》是课程标准的新增内容,它是数学及其应用的重要组成部分,是计算科学的重要基础,在信息技术高度发达的现代社会,算法思想应该是公民必备的科学素养之一.而《算法的概念》则是《算法初步》的奠基石,它非常重要,但并不神秘.新教材的编写特别强调了知识的螺旋形上升,所以在前面的学习中,已经让学生积累了大量的算法的实际经验,这个重要的数学概念其实早已存在于学生的意识之中,而且在不同场合都已经不自觉的“实际使用”,只是没有明朗化.此时引入算法概念可以说是水到渠成,教师的责任就是为学生建立概念修通渠道.让学生借助他们已有的大量经验抽象出算法的概念并认识其特点;再依据算法的概念和特点来设计一个具体的算法,进一步深化对概念的认知;最后通过典型解题步骤提炼算法的过程,使算法思想进一步得到升华.这一过程不仅有利于培养学生的思维能力、理性精神和实践能力;也有利于学生理解构造性数学,培养其数学应用意识.

本节是起始课,不仅应让学生体会概念,认识到这一概念的重要性,还要为进一步的学习程序框图,算法的基本结构和语句奠定基础.而且算法思想是逻辑数学最重要的体现形式.这一切都决定了本节课的重要地位.

2.学情分析

知识结构:学生在以前的学习和生活中已经认识过大量的算法实例,本节课就是在此基础上使学生进一步理解和提炼算法的概念,体会算法的思想.

心理特征:高二的学生已经具备了分辨是非的能力,高度的语言概括能力,能够从具体问题中去体会和提炼重要数学思想.

3.教学重点与难点

重点:理解算法的概念及其特点,体会算法思想,能用自然语言描述算法. 难点:根据算法实例抽象概括算法的概念和特点;依据概念设计算法. 关键:算法思想的渗透.

二、教学目标

1.通过对学生已经学习过的一些算法实例的再现,让学生体会算法思想,了解算法含义,初步形成算法概念的雏形,进一步培养学生归纳总结、提炼概括的能力.

2.通过对具体算法实例的挖掘,引导学生进一步认识算法的特征、完善算法的概念,进一步培养学生理性思维能力.

3.通过算法实例设计的实践过程,让学生进一步完善算法的理解,准确把握算法的基本特征,学会用自然语言描述算法,进一步培养学生逻辑思维能力.

4.通过具体实例渗透算法的基本结构和程序框图,为学生后继学习分散难点,同时通过具体情境和语言的激励,激发学生后继学习的激情.

5.通过典型解题步骤抽象出算法这一过程的设计,进一步渗透算法的思想,从而增强利用算法来解决问题的意识.

三、教法选择和学法指导 教法:问题引导、合作探究.

学法:数学学习实际上是“认知结构”的完善过程,算法的学习就体现这一过程:从经验中提炼概念,再从设计运用中深化对概念的认知,最后从算法的提炼中进一步渗透算法的思想.这都需要教师的层层引导,渐次递进.

四、教学基本流程设计

五、教学过程

(一)轶事开篇,巧妙设境引深思

有一天希尔伯特邀请朋友们来家聚会,眼看客人就要登门,他的夫人凯娣却发现希尔伯特还系着一根旧领带,便催促他说赶紧上二楼换根领带.过了片刻,客人陆续登门,可就是不见希尔伯特下楼来,夫人便悄悄吩咐管家赶紧上楼去请希尔伯特下来.管家来到他的房间,却发现希尔伯特已在床上睡熟了.原来,对于希尔伯特来说,上了二楼,解下领带,下一个程序便是上床入睡.所以,他严格按照既定程序酣然入睡了.

在我们的数学领域中,太多问题的解决都需要按照一定的规则、遵循严格的步骤,事实上在高一的学习中,大家就应该发现了这一现象.

(二)温故知新,拨云见雾初识真 1.“坐标方法”解决几何问题的三部曲:

第一步:建立适当的平面直角坐标系,用坐标和方程表示问题中的几何元素,将平面 几何问题转化为代数问题;

第二步:通过代数运算,解决代数问题; 第三步:把代数运算结果“翻译”成几何结论.

2.求圆的方程常用“待定系数法”,那么它的大致步骤是怎样的? 第一步:根据题意,选择标准方程或一般方程; 第二步:根据条件列出关于a,b,r或D,E,F的方程组; 第三步:解出a,b,r或D,E,F,代入标准方程或一般方程. 3.实际问题使用数学建模的步骤:

4.给点精确度,用二分法求函数零点近似值的步骤如下: 第一步:确定区间[a,b],验证f(a)f(b)0; 第二步:求区间(a,b)的中点c; 第三步:计算f(c);

(1)若f(c)0,则c就是函数零点;

(2)若f(a)f(c)0,则令bc,(此时零点x0(a,c));(3)若f(c)f(b)0,则令ac,(此时零点x0(c,b)).第四步:判断是否达到精确度,即若ab,则得到零点近似值a或b;否则重复2~4. 通过观察以上算法实例,初步形成概念的雏形:算法是按一定规则解决某一类问题的步骤.

(三)共论经典,曲径通幽玉妆成 选取案例4中的算法做更深入的研究.

问题1:按照此算法,我们是否能够借助计算机来寻求方程的近似值呢?

我们必须确保让计算机执行的程序的每一个步骤都明明白白没有歧义,也就是步骤必须明确 问题2:我们可以把精确度取消吗?

算法的步骤必须是有限的,它可以进行循环结构的运算,但必须有终点. 在数学中,经过这样一补充,我们就得到了完整的算法概念: 算法通常是指按照一定的规则解决某一类问题的明确和有限的步骤.

(四)实例设计,分层推进探玄机

问题:如何设计判断任意大于2的正整数n是否是质数的算法? 1.判断11是否为质数的算法:

第一步:用2除11,得到余数为1,因为余数不为0,所以2不能整除11. 第二步:用3除11,得到余数为2,因为余数不为0,所以3不能整除11. 第三步:用4除11,得到余数为3,因为余数不为0,所以4不能整除11. 第四步:用5除 11,得到余数为1,因为余数不为0,所以5不能整除11. 第五步:用6除11,得到余数为5,因为余数不为0,所以6不能整除11. 第六步:用7除11,得到余数为4,因为余数不为0,所以7不能整除11. 第七步:用8除11,得到余数为3,因为余数不为0,所以8不能整除11. 第八步:用9除11,得到余数为2,因为余数不为0,所以9不能整除11. 第九步:用10除11,得到余数为1,因为余数不为0,所以10不能整除11. 所以11是质数.

2.判断1999是否是质数的算法: 第一步:令i2;

第二步:用i除1999,得到余数r.

第三步:判断“r0”是否成立.若是,则1999不是质数;否则,将i的值增加1,仍用i表示; 第四步,判断“i1998”是否成立.若是,则1999是质数,结束算法;否则,返回第三步. 3.判断任意大于2的正整数n是否是质数的算法: 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;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. 回顾刚才研究的整个过程,从11,再到1999,最后到任意大于2的正整数n,对他们的判断方法具有高度的一致性,这其实反映了算法的一个重要特征----普适性.

(五)见微知著,算法思想再升华

在平常的学习中,是否可以通过一些典型问题的解法,从具体到抽象,总结出同类型问题共有的解题步骤和程序呢?现在就请大家根据一些典型习题的解题方法来寻求其对应的算法.

(六)华章重奏,雏鹰振翅欲高飞

因为本节课是一章的起始课,它的功能不仅仅是本节知识内容的落实,还需要对后面的学习起到提纲挈领的作用.所以归纳小结不仅对今天所学知识:算法的概念、特点,如何设计算法使用算法思想等作了简要回顾,还对即将学习的内容和作用作了介绍,使学生对后续的学习充满了信心和兴趣.

(七)目标检测,概念应用悟新知

(1)写出求一元二次方程ax2bxc0(a0)根的一个算法.

(2)任意给定一个对于1的正整数n,设计一个算法求出n的所有因数.

六、目标检测设计

(一)课堂检测

根据以下典型解题方法寻求此类问题的算法: xy35,1.解二元一次方程组:2x4y94.(1)(2)解:第一步:(1)4(2),得2x46,(3)第二步,解(3)得x23,第三步:(2)(1)2,得2y24,(4)第四步,解(4)得y12,x23,第五步,所以方程组解为

y12.1π2.画出函数y2sin(x)的简图:

36解:第一步:先把正弦曲线ysinx上所有的点向右平行移动象.

ππ个单位长度,得到ysin(x)的图661π第二步:再把后者所有点的横坐标伸长到原来的3倍(纵坐标不变),得到ysin(x)的图象;

361π1π第三步:再把ysin(x)图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍,而得到函数y2sin(x)3636的图象. 3.解下列不等式:(1)x22x30;(2)4x24x10;(3)3x22x30.

解:(1)4120.方程x22x30无实根.又yx22x3的图象开口向上,所以原不等式的解集为R.

1(2)0.方程4x24x10的根为x1x2.21∴原不等式的解集为{xxR,x}.

2(3)400.方程3x22x30的根为x1110110,x2.33110110∴原不等式的解集为xx,或x.

33

4.判断下列函数的奇偶性:

1x22x(1)f(x)x;(2)f(x)x;(3)f(x).

xx24解:(1)对于函数f(x)x4,其定义域为(,).因为对于定义域内每一个x,都有f(x)(x)4x4f(x),所以f(x)x4是偶函数.

(2)对于函数f(x)x1,其定义域为xxR,x0.因为对于定义域内每一个x,都有xf(x)x111(x)f(x),所以f(x)x是奇函数.

xxxx22x(3)对于函数f(x),其定义域为{xxR,x2}.因为对其定义域不具备对称性,所以函x2数f(x)x4非奇非偶.

设计意图:促进学生进一步了解算法的概念及特征,巩固学生已领会的算法思想并促进其有意识的运用.

(二)课后检测:

(1)写出求一元二次方程ax2bxc0(a0)根的一个算法.

篇6:高中必修三数学知识点

高中必修三数学知识1

一.随机事件的概率及概率的意义

1、基本概念:

(1)必然事件:在条件S下,一定会发生的事件,叫相对于条件S的必然事件;

(2)不可能事件:在条件S下,一定不会发生的事件,叫相对于条件S的不可能事件;

(3)确定事件:必然事件和不可能事件统称为相对于条件S的确定事件;

(4)随机事件:在条件S下可能发生也可能不发生的事件,叫相对于条件S的随机事件;

(5)频数与频率:在相同的条件S下重复n次试验,观察某一事件A是否出现,称n次试验中事件A出现的次数nA为事件A出现的频数;对于给定的随机事件A,如果随着试验次数的增加,事件A发生的频率fn(A)稳定在某个常数上,把这个常数记作P(A),称为事件A的概率。

(6)频率与概率的区别与联系:随机事件的频率,指此事件发生的次数nA与试验总次数n的比值,它具有一定的稳定性,总在某个常数附近摆动,且随着试验次数的不断增多,这种摆动幅度越来越小。我们把这个常数叫做随机事件的概率,概率从数量上反映了随机事件发生的可能性的大小。频率在大量重复试验的前提下可以近似地作为这个事件的概率

二.概率的基本性质

1、基本概念:

(1)事件的包含、并事件、交事件、相等事件

(2)若A∩B为不可能事件,即A∩B=ф,那么称事件A与事件B互斥;

(3)若A∩B为不可能事件,A∪B为必然事件,那么称事件A与事件B互为对立事件;

(4)当事件A与B互斥时,满足加法公式:P(A∪B)=P(A)+P(B);若事件A与B为对立事件,则A∪B为必然事件,所以

P(A∪B)=P(A)+P(B)=1,于是有P(A)=1—P(B)

2、概率的基本性质:

1)必然事件概率为1,不可能事件概率为0,因此0≤P(A)≤1;

2)当事件A与B互斥时,满足加法公式:P(A∪B)=P(A)+P(B);

3)若事件A与B为对立事件,则A∪B为必然事件,所以P(A∪B)=P(A)+P(B)=1,于是有P(A)=1—P(B);

4)互斥事件与对立事件的区别与联系,互斥事件是指事件A与事件B在一次试验中不会同时发生,其具体包括三种不同的情形:(1)事件A发生且事件B不发生;

(2)事件A不发生且事件B发生;

(3)事件A与事件B同时不发生,而对立事件是指事件A与事件B有且仅有一个发生,其包括两种情形;

(1)事件A发生B不发生;

(2)事件B发生事件A不发生,对立事件互斥事件的特殊情形。三.古典概型及随机数的产生

(1)古典概型的使用条件:试验结果的有限性和所有结果的等可能性。

(2)古典概型的解题步骤;①求出总的基本事件数;

②求出事件A所包含的基本事件数,然后利用公式P(A)=

四.几何概型及均匀随机数的产生

基本概念:(1)几何概率模型:如果每个事件发生的概率只与构成该事件区域的长度(面积或体积)成比例,则称这样的概率模型为几何概率模型;

(2)几何概型的概率公式:P(A)=;

(3)几何概型的特点:1)试验中所有可能出现的结果(基本事件)有无限多个;

2)每个基本事件出现的可能性相等.高中必修三数学知识2

(1)指数函数的定义域为所有实数的集合,这里的前提是a大于0,对于a不大于0的情况,则必然使得函数的定义域不存在连续的区间,因此我们不予考虑。

(2)指数函数的值域为大于0的实数集合。

(3)函数图形都是下凹的。

(4)a大于1,则指数函数单调递增;a小于1大于0,则为单调递减的。

(5)可以看到一个显然的规律,就是当a从0趋向于无穷大的过程中(当然不能等于0),函数的曲线从分别接近于Y轴与X轴的正半轴的单调递减函数的位置,趋向分别接近于Y轴的正半轴与X轴的负半轴的单调递增函数的位置。其中水平直线y=1是从递减到递增的一个过渡位置。

(6)函数总是在某一个方向上无限趋向于X轴,永不相交。

(7)函数总是通过(0,1)这点。

(8)显然指数函数无界。

奇偶性

定义

一般地,对于函数f(x)

(1)如果对于函数定义域内的任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数。

(2)如果对于函数定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数。

(3)如果对于函数定义域内的任意一个x,f(-x)=-f(x)与f(-x)=f(x)同时成立,那么函数f(x)既是奇函数又是偶函数,称为既奇又偶函数。

(4)如果对于函数定义域内的任意一个x,f(-x)=-f(x)与f(-x)=f(x)都不能成立,那么函数f(x)既不是奇函数又不是偶函数,称为非奇非偶函数。

高中必修三数学知识31、柱、锥、台、球的结构特征

(1)棱柱:

定义:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的几何体。

分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱柱、四棱柱、五棱柱等。

表示:用各顶点字母,如五棱柱或用对角线的端点字母,如五棱柱。

几何特征:两底面是对应边平行的全等多边形;侧面、对角面都是平行四边形;侧棱平行且相等;平行于底面的截面是与底面全等的多边形。

(2)棱锥

定义:有一个面是多边形,其余各面都是有一个公共顶点的三角形,由这些面所围成的几何体。

分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱锥、四棱锥、五棱锥等

表示:用各顶点字母,如五棱锥

几何特征:侧面、对角面都是三角形;平行于底面的截面与底面相似,其相似比等于顶点到截面距离与高的比的平方。

(3)棱台:

定义:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面和底面之间的部分。

分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱态、四棱台、五棱台等

表示:用各顶点字母,如五棱台

几何特征:①上下底面是相似的平行多边形②侧面是梯形③侧棱交于原棱锥的顶点

(4)圆柱:

定义:以矩形的一边所在的直线为轴旋转,其余三边旋转所成的曲面所围成的几何体。

几何特征:①底面是全等的圆;②母线与轴平行;③轴与底面圆的半径垂直;④侧面展开图是一个矩形。

(5)圆锥:

定义:以直角三角形的一条直角边为旋转轴,旋转一周所成的曲面所围成的几何体。

几何特征:①底面是一个圆;②母线交于圆锥的顶点;③侧面展开图是一个扇形。

(6)圆台:

定义:用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,截面和底面之间的部分

几何特征:①上下底面是两个圆;②侧面母线交于原圆锥的顶点;③侧面展开图是一个弓形。

(7)球体:

定义:以半圆的直径所在直线为旋转轴,半圆面旋转一周形成的几何体

几何特征:①球的截面是圆;②球面上任意一点到球心的距离等于半径。

2、空间几何体的三视图

定义三视图:正视图(光线从几何体的前面向后面正投影);侧视图(从左向右)、俯视图(从上向下)

注:正视图反映了物体上下、左右的位置关系,即反映了物体的高度和长度;

俯视图反映了物体左右、前后的位置关系,即反映了物体的长度和宽度;

侧视图反映了物体上下、前后的位置关系,即反映了物体的高度和宽度。

3、空间几何体的直观图——斜二测画法

斜二测画法特点:

①原来与x轴平行的线段仍然与x平行且长度不变;

②原来与y轴平行的线段仍然与y平行,长度为原来的一半。

高中必修三数学知识4

1.辗转相除法是用于求公约数的一种方法,这种算法由欧几里得在公元前年左右首先提出,因而又叫欧几里得算法.2.所谓辗转相法,就是对于给定的两个数,用较大的数除以较小的数.若余数不为零,则将较小的数和余数构成新的一对数,继续上面的除法,直到大数被小数除尽,则这时的除数就是原来两个数的公约数.3.更相减损术是一种求两数公约数的方法.其基本过程是:对于给定的两数,用较大的数减去较小的数,接着把所得的差与较小的数比较,并以大数减小数,继续这个操作,直到所得的数相等为止,则这个数就是所求的公约数.4.秦九韶算法是一种用于计算一元二次多项式的值的方法.5.常用的排序方法是直接插入排序和冒泡排序.6.进位制是人们为了计数和运算方便而约定的记数系统.“满进一”,就是k进制,进制的基数是k.7.将进制的数化为十进制数的方法是:先将进制数写成用各位上的数字与k的幂的乘积之和的形式,再按照十进制数的运算规则计算出结果.8.将十进制数化为进制数的方法是:除k取余法.即用k连续去除该十进制数或所得的商,直到商为零为止,然后把每次所得的余数倒着排成一个数就是相应的进制数.★重难点突破★

1.重点:理解辗转相除法与更相减损术的原理,会求两个数的公约数;理解秦九韶算法原理,会求一元多项式的值;会对一组数据按照一定的规则进行排序;理解进位制,能进行各种进位制之间的转化.2.难点:秦九韶算法求一元多项式的值及各种进位制之间的转化.3.重难点:理解辗转相除法与更相减损术、秦九韶算法原理、排序方法、进位制之间的转化方法.【同步练习题】

1、在对16和12求公约数时,整个操作如下:(16,12)→(4,12)→(4,8)→(4,4),由此可以看出12和16的公约数是()

A、4B、12C、16D、82、下列各组关于公约数的说法中不正确的是()

A、16和12的公约数是4B、78和36的公约数是6

C、85和357的公约数是34D、105和315的公约数是105

高中必修三数学知识5

总体和样本

①在统计学中,把研究对象的全体叫做总体。

②把每个研究对象叫做个体。

③把总体中个体的总数叫做总体容量。

④为了研究总体的有关性质,一般从总体中随机抽取一部分:x1,x2,....,x-x研究,我们称它为样本.其中个体的个数称为样本容量。

简单随机抽样

也叫纯随机抽样。就是从总体中不加任何分组、划类、排队等,完全随。

机地抽取调查单位。特点是:每个样本单位被抽中的可能性相同(概率相等),样本的每个单位完全独立,彼此间无一定的关联性和排斥性。简单随机抽样是其它各种抽样形式的基础,高三。通常只是在总体单位之间差异程度较小和数目较少时,才采用这种方法。

简单随机抽样常用的方法

①抽签法

②随机数表法

③计算机模拟法

④使用统计软件直接抽取。

在简单随机抽样的样本容量设计中,主要考虑:

①总体变异情况;

②允许误差范围;

③概率保证程度。

抽签法

①给调查对象群体中的每一个对象编号;

②准备抽签的工具,实施抽签;

③对样本中的每一个个体进行测量或调查。

篇7:高中数学必修三概率知识点

(1)条件概率的定义:对于任何两个事件A和B,在已知事件A发生的条件下,事件B发生的概率叫做条件概率,用符号P(B|A)来表示.

(2)条件概率公式:

称为事件A与B的交(或积).

(3)条件概率的求法:

①利用条件概率公式,分别求出P(A)和P(A∩B),得P(B|A)=

②借助古典概型概率公式,先求出事件A包含的基本事件数n(A),再在事件A发生的条件下求出事件B包含的基本事件数,即n(A∩B),得P(B|A)=

P(B|A)的性质:

(1)非负性:对任意的A∈Ω,

; (2)规范性:P(Ω|B)=1;

(3)可列可加性:如果是两个互斥事件,则

P(B|A)概率和P(AB)的区别与联系:

(1)联系:事件A和B都发生了;

(2)区别:a、P(B|A)中,事件A和B发生有时间差异,A先B后;在P(AB)中,事件A、B同时发生。

篇8:关于数学必修三的教学思考

一、引入用二分法求解方程

在数学学习中, 从研究已知量到认识未知量是一个变化, 承认未知量, 并通过等量关系建立方程, 又是一个很大的变化。认识方程, 学会建立方程, 是方程理论的基础, 求解方程, 是方程理论的另一部分。在传统数学教育中, 求解方程是通过运用运算规律及配方降幂、加代入消元等最基本方法求解。实际上, 用这方法只能解非常少的低次方程。比如一元二次、二元一次等等。对于高次则通过变形—变量替换为上述求解。用这种方法研究方程有很大局限性。方程理论的另一个重要发展是与函数的联系, 把方程看作函数的局部性质, 求与X轴相交的自变量的值, 这种观念可助我们思考能否通过函数性质求解方程。如连续函数在[a, b]上, 自变量a与b函数值符号相反, 则必存在x0属于[a, b]使f (x0) =0。二分法不难, 它的重要意义之一在于打开求解方程的思路。并且引入“近似”概念, 实际生活中离不开“近似”。“近似”孕育着极限的思想, 可用于确定函数值等。由此我们应该认真思考, 在数学中, 什么是重要的?重要的东西不在于难, 不在于“技巧”, 而在于它所蕴含的重要思想。

二、算法, 就是所谓构造型数学

在高中数学最基本的函数模型中, 就数学教学而言, 把算理讲清楚, 将提升我们对通性通法的理解。而把算理讲清楚, 重点是用框图来表示算理, 框图不仅是构造一张图, 还要通过它来表示算理的思维, 也就是说要把整个算法的思考过程、分析过程通过框图表示出来, 它在培养学生逻辑思维能力方面是一个非常好的载体和表现形式。通过对算法的分析, 通过对算法在高中数学教学中的功能和作用的分析, 我们开阔了眼界。

三、概率部分的设计与以往教材有很大的改变

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