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1、-秦九韶算法教学设计-第 5 页秦九韶算法教学设计一、教学目标(一)知识与技能1、理解秦九韶算法的计算过程及其程序;2、会用秦九韶算法计算高次多项式的值(二)过程与方法1、体验用秦九韶算法计算高次多项式的值的过程;2、体验写秦九韶算法的程序的过程(三)情感态度与价值观1、通过对秦九韶算法的理解和运用,体会我国古代数学家对数学的贡献,激发学生的民族自豪感和爱国热情,增强他们学习数学的积极性;2、培养学生理解、运用知识的能力二、教学重、难点重点:用秦九韶算法计算高次多项式的值难点:用循环结构表示“秦九韶算法”的算法步骤三、教学方法:情景教学法、启发式教学法、练习法和讲授法四、教学用具:电脑、投影仪
2、、计算器五、教学设计(一)提出问题,引出新课 当x=5时,求多项式f(x)=x+x+x+x+x+1的值?让学生填空:一个自然的做法:把5代入多项式f(x),计算各项的值,然后把它们加起来,这时你一共做了 10 次乘法运算, 5次加法运算. 另一种做法:先计算x的值,然后一次计算xx,( xx)x,( (xx)x)x的值,这样每次都可以用上一次的结果,这时你用了 4 次乘法运算, 5 次加法运算.显然,第二种做法少了6次乘法运算。这第二种算法就叫秦九韶算法(秦九韶,我国南宋时期的数学家,其著作有数书九章). 秦九韶算法就来自于秦九韶的数书九章.(二)探究新知1、秦九韶算法把一个n次多项式改写成如
3、下形式:求多项式的值时,首先计算最内层括号内一次多项式的值,即然后由内向外逐层计算一次多项式的值,即这样,求n次多项式的值就转化为求n个一次多项式的值上述方法称为秦九韶算法. 直到今天,这种算法仍是多项式求值比较先进的算法.2、用秦九韶算法计算高次多项式的值例1 已知一个5次多项式为用秦九韶算法求这个多项式当时的值.解:将多项式变形为:按照从内到外的顺序,依次计算一次多项式当x = 5时的值:所以,当x = 5时,多项式的值等于14130.2另解:(秦九韶算法的另一种直观算法) 4 2 3.5 + 0 20 110 567.5 2824.5 14131 (在教师的启发下,让学生在课堂上写出例1
4、的程序框图)程序框图:开始输入f(x)的系数:a0,a1,a2,a3,a4,a5输入x0n5?输出v结束v=vx0+a5-nn=n+1NY n=1v=a5(在教师进一步的启发下,让学生在课堂上写出秦九韶算法的程序) (1)算法步骤:第一步:输入多项式次数n、最高次项的系数an和x的值.第二步:将v的值初始化为an,将i的值初始化为n-1.第三步:输入i次项的系数an.第四步:v=vx+ai, i=i-1.第五步:判断i是否大于或等于0,若是,则返回第三步;否则,输出多项式的值v(2)程序框图:输入ai开始输入n,an,xi=0?输出v结束v=vx+aii=i-1YNi=n-1v=an(3)程序:INPUT “n=”;nINPUT “an=“;aINPUT “x=“;xv=ai=n-1WHILE i=0 PRINT “i=“;i INPUT “ai=“;a v=v*x+a i=i-1WENDPRINT vEND3、课堂练习:已知多项式f(x)=x5+5x4+10x3+10x2+5x+1,用秦九韶算法求这个多项式当x=-2时的值、课堂小结:()本节课学习了秦九韶算法,课堂上理解、运用了秦九韶算法计算高次多项式的值;()本节课还写了秦九韶算法的算法步骤、程序框图和程序、课外作业:P8 A组第题