1.3算法案例(一)PPT课件.ppt

1.3算法案例1.

辗转相除法与更相减损术秦九韶算法进位制2.

辗转相除法与更相减损术3.

1、求两个正整数的最大公约数（1）求25和35的最大公约数（2）求225和135的最大公约数2、求8251和6105的最大公约数25（1）55357所以，25和35的最大公约数为5所以，225和135的最大公约数为5×3×3=45课前复习225（2）545135273159知识回顾：先用两个数公有的质因数连续去除，一直除到所得的商是互质数为止，然后把所有的除数连乘起来3354.

辗转相除法（欧几里得算法）观察用辗转相除法求8251和6105的最大公约数的过程第一步用两数中较大的数除以较小的数，求得商和余数

8251=6105×1+2146结论：8251和6105的公约数就是6105和2146的公约数，求8251和6105的最大公约数，只要求出6105和2146的公约数就可以了。第二步对6105和2146重复第一步的做法

6105=2146×2+1813

同理6105和2146的最大公约数也是2146和1813的最大公约数。思考：从上述的过程你体会到了什么？5.

完整的过程8251=6105×1+21466105=2146×2+18132146=1813×1+3331813=333×5+148333=148×2+37148=37×4+0例用辗转相除法求225和135的最大公约数225=135×1+90135=90×1+4590=45×2显然37是148和37的最大公约数，也就是8251和6105的最大公约数显然45是90和45的最大公约数，也就是225和135的最大公约数思考1：从上面的两个例子可以看出计算的规律是什么？S1：用大数除以小数S2：除数变成被除数，余数变成除数S3：重复S1，直到余数为06.

第一步,给定两个正数m、n第二步,计算m除以n所得到余数r第三步,m=n；n=r第四步,若r=0,则m、n的最大公约数等于m;否则返回第二步辗转相除法求最大公约数算法：辗转相除法是一个反复执行直到余数等于0停止的步骤，这实际上是一个循环结构。7.

否开始输入两个正数m,nm<n?r=mMODnr=0?输出m结束m=xm=nn=r否是是INPUTm,nIFm<nTHENx=nn=mm=xENDIFr=mMODnDOr=0m=nn=rr=mMODnLOOPUNTILPRINTmENDx=nn=m8.

P45练习19.

更相减损术算理：可半者半之，不可半者，副置分母、子之数，以少减多，更相减损，求其等也，以等数约之。第一步：任意给定两个正整数；判断他们是否都是偶数。若是，则用2约简；若不是，则执行第二步。第二步：以较大的数减较小的数，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，直到所得的减数和差相等为止，则这个等数或这个等数与约简的数的乘积就是所求的最大公约数。10.

例1、用更相减损术求98与63的最大公约数. 解：由于63不是偶数，把98和63以大数减小数，并辗转相减，即：98－63＝35;63－35＝28;35－28＝7;28－7＝21;21－7＝14;14－7＝7.所以，98与63的最大公约数是7。11.

二者算理相似，有异曲同工之妙1、都是求最大公约数的方法，计算上辗转相除法以除法为主，更相减损术以减法为主，计算次数上辗转相除法计算次数相对较少，特别当两个数字大小区别较大时计算次数的区别较明显。2、从结果体现形式来看，辗转相除法体现结果是以相除余数为0则得到，而更相减损术则以减数与差相等而得到（差为0）辗转相除法与更相减损术的区别12.

P45练习113.

秦九韶算法14.

[问题1]设计求多项式f(x)=2x5-5x4-4x3+3x2-6x+7当x=5时的值的算法,并写出程序.x=5f=2*x^5-5*x^4-4*x^3+3*x^2-6*x+7PRINTfEND程序点评:上述算法一共做了15次乘法运算,5次加法运算.优点是简单,易懂;缺点是不通用,不能解决任意多项多求值问题,而且计算效率不高.15.

这析计算上述多项式的值,一共需要4次乘法运算,5次加法运算.[问题2]有没有更高效的算法? 分析:计算x的幂时,可以利用前面的计算结果,以减少计算量, 即先计算x2,然后依次计算的值. 第二种做法与第一种做法相比,乘法的运算次数减少了,因而能提高运算效率.而且对于计算机来说,做一次乘法所需的运算时间比做一次加法要长得多,因此第二种做法能更快地得到结果.16.

[问题3]能否探索更好的算法,来解决任意多项式的求值问题?f(x)=2