計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的過(guò)程 詳細(xì)版課件

1、計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的過(guò)程望城一中：劉白如 計(jì)算機(jī)是人腦的延伸，要研究計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的過(guò)程，需要從人解決問(wèn)題的過(guò)程談起。1.“韓信點(diǎn)兵”的故事相傳漢高祖劉邦曾問(wèn)大將韓信：“你看我能帶多少兵馬？”韓信說(shuō)：“主公最多能帶十萬(wàn)兵”。漢高祖問(wèn)韓信“那你呢？”，韓信說(shuō)：“多多益善”。劉邦有些不高興，于是命令士兵列隊(duì)點(diǎn)兵，結(jié)果每3人一列余1人、5人一列余2人、7人一列余4人、13人一列余6人、 17人一列余8人。問(wèn)韓信總共有多少士兵。韓信稍加思索，便說(shuō)出了準(zhǔn)確人數(shù)”，劉邦嘆為觀止。這個(gè)問(wèn)題就是著名的“韓信點(diǎn)兵”問(wèn)題，那么這里面有什么樣的秘密呢？ 2.“物不知數(shù)”問(wèn)題 我國(guó)古代數(shù)學(xué)名著孫子算經(jīng)中有“物不知數(shù)”的題

2、目：今有物不知其數(shù)，三三數(shù)之剩2，五五數(shù)之剩3，七七數(shù)之剩2，問(wèn)物幾何？ 請(qǐng)同學(xué)們開(kāi)動(dòng)腦筋，算算該“物”最少有幾個(gè)？看看能不能找出多種解決方法 2孫子算經(jīng)中“物不知其數(shù)”問(wèn)題的解答 1）篩法. 首先寫(xiě)出“用3除余2”的數(shù)：2，5，8，11，14，17，20，23，26，29， 其中，“用5除余3”的數(shù)：8，23， 其中，“用7除余2”的數(shù)：23， 由此得到，23是最小的一個(gè)解。 至于下一個(gè)解是什么，要把“”寫(xiě)出來(lái)才知道；實(shí)踐以后發(fā)現(xiàn)，是要費(fèi)一點(diǎn)兒功夫的。 2）公倍數(shù)法 現(xiàn)在仿照上邊用過(guò)的“公倍數(shù)法”，設(shè)要求的數(shù)為 ，則依題意，得聯(lián)立方程組解為：歌訣 明朝數(shù)學(xué)家程大位在算法統(tǒng)宗中把上式總結(jié)為一首

3、通俗易懂的歌決： 三人同行七十稀，五樹(shù)梅花廿一枝， 七子團(tuán)圓正半月，除百零五便得知。 其中正半月是指15，這個(gè)口訣把3，5，7；70，21，15及105這幾個(gè)關(guān)鍵的數(shù)都總結(jié)在內(nèi)了。詳細(xì)說(shuō)，歌訣的含義是：用3除的余數(shù)乘70，5除的余數(shù)乘21，7除的余數(shù)乘15，相加后再減去（“除”當(dāng)“減”講）105的適當(dāng)倍數(shù)，就是要求的解了。當(dāng)然，解不是唯一的，每差105，都是另一個(gè)解答，但如果結(jié)合實(shí)際問(wèn)題，答案往往就是唯一的了。例如士兵的大約人數(shù)，韓信是知道的。總結(jié)：人解決問(wèn)題的思路首先：觀察、分析問(wèn)題，收集必要的信息，然后根據(jù)已有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷、推理、嘗試按一定的方法和步驟去解決問(wèn)題。第二：解決同一個(gè)問(wèn)

4、題會(huì)有多種求解的方法。不同的方法有優(yōu)劣之分。第三：解決問(wèn)題有時(shí)還要靠人的“頓悟”、“靈感”。能不能讓計(jì)算機(jī)來(lái)幫助我們解決問(wèn)題呢？如何用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的過(guò)程和人是相似的。首先分析問(wèn)題：對(duì)問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)地分析，通過(guò)分析，弄清楚已知條件下的初始狀態(tài)及要達(dá)到的目標(biāo)，找出求解問(wèn)題的方法和過(guò)程，并抽取出一個(gè)數(shù)學(xué)模型，形成算法;然后設(shè)計(jì)算法：將這個(gè)數(shù)學(xué)模型連同它要處理的數(shù)據(jù)用計(jì)算機(jī)能識(shí)別的方式描述出來(lái)，使之成為計(jì)算機(jī)能處理的對(duì)象；最后編寫(xiě)程序：計(jì)算機(jī)只懂得根據(jù)人的命令來(lái)執(zhí)行相關(guān)的程序，因此我們要編寫(xiě)程序指令。這樣，計(jì)算機(jī)就會(huì)按照我們給定的指令一條一條地進(jìn)行處理了。用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的過(guò)程開(kāi)始分析問(wèn)

5、題設(shè)計(jì)算法編寫(xiě)程序運(yùn)行程序驗(yàn)證結(jié)果問(wèn)題解決 無(wú)論使用現(xiàn)成的軟件解決問(wèn)題，還是自己動(dòng)手編程解決問(wèn)題，其實(shí)質(zhì)都是一樣的：現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)軟件同樣也經(jīng)歷了這些過(guò)程， 其差別在于，用程序設(shè)計(jì)解決問(wèn)題需要我們親自動(dòng)手設(shè)計(jì)軟件，而使用現(xiàn)成的軟件，是別人已經(jīng)給我們?cè)O(shè)計(jì)好了的。實(shí)踐1 農(nóng)夫的故事一個(gè)農(nóng)夫帶著一條狼、一頭山羊和一籃蔬菜要過(guò)河，但只有一條船。乘船時(shí)，農(nóng)夫只能帶一樣?xùn)|西。當(dāng)農(nóng)夫在場(chǎng)的時(shí)候，這三樣?xùn)|西相安無(wú)事。一旦農(nóng)夫不在，狼會(huì)吃羊，羊會(huì)吃菜。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)算法，使農(nóng)夫能安全地將這三樣?xùn)|西帶過(guò)河。對(duì)于同一個(gè)問(wèn)題，解決方法是否只有一種？過(guò)河步驟：1、農(nóng)夫帶羊過(guò)河2、農(nóng)夫回來(lái)3、把狼帶過(guò)河4、把羊帶回來(lái)5、帶蔬菜過(guò)河6、農(nóng)夫回來(lái)7、把羊帶過(guò)河解一：解二：1、農(nóng)夫帶羊過(guò)河2、農(nóng)夫回來(lái)3、帶蔬菜過(guò)河4、把羊帶回來(lái)5、把狼帶過(guò)河6、農(nóng)夫回來(lái)7、把羊帶過(guò)河演示課件實(shí)踐2：“韓信分油”的算術(shù)游戲：“3斤葫蘆、7斤罐、10斤油簍分一半”，就是用3斤、7斤和10斤這樣三種容器來(lái)分出