梅磊
算法初步,可以概括為一種思想、三種結(jié)構(gòu)、五種語句及三個(gè)案例.具體而言,一種思想就是程序化的思想;三種結(jié)構(gòu)就是順序結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu);五種語句就是輸入語句、輸出語句、賦值語句、條件語句和循環(huán)語句;三個(gè)案例就是輾轉(zhuǎn)相除法與更相減損術(shù)、秦九韶算法以及進(jìn)位制.
考點(diǎn)1 算法思想
算法實(shí)際上就是解決某一類問題的程序化方法,它通常以一系列明確有限的步驟的形式出現(xiàn).算法的基本特征程序性、明確性和有限性.高中階段,學(xué)習(xí)算法,主要在于體會(huì)算法思想. 高考對算法思想的考查往往結(jié)合程序框圖、算法語句、算法案例或其他有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行.
例1 (2014年湖北卷理13)設(shè)[a]是一個(gè)各位數(shù)字都不是0且沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù).將組成[a]的3個(gè)數(shù)字按從小到大排成的三位數(shù)記為[I(a)],按從大到小排成的三位數(shù)記為[D(a)](例如[a=815],則[I(a)=158],[D(a)=851]). 閱讀如圖所示的程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序,任意輸入一個(gè)[a],輸出的結(jié)果[b=] .
解析 輸入[a=815],按照程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序即可.
當(dāng)[a=815]時(shí),則[b=851-158=693≠815],從而進(jìn)入循環(huán),[a=693].
當(dāng)[a=693]時(shí),則[b=963-369=594≠693],從而繼續(xù)循環(huán),[a=594].
當(dāng)[a=594]時(shí),則[b=945-459=495≠594],從而繼續(xù)循環(huán),[a=495].
當(dāng)[a=495]時(shí),則[b=945-459=495=a],從而終止循環(huán),故輸出[b=495].
點(diǎn)撥 本題是一道開放性試題,輸入的[a]任意的,但輸出的[b]是確定的.既然輸入的[a]是任意的,我們不妨選擇題設(shè)所給的例子[a=815],按照程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序即可得到[b=495].還可以選擇[a=123]等. 本題的背景是“數(shù)字黑洞”問題,意蘊(yùn)深厚,充滿著數(shù)學(xué)的奇異美和統(tǒng)一美. 類似地,四位數(shù)的數(shù)字黑洞是6174.
考點(diǎn)2 程序框圖
程序框圖的題型主要有三類:計(jì)算輸出結(jié)果、補(bǔ)充程序框圖、計(jì)算輸入數(shù)值.因?yàn)檠h(huán)結(jié)構(gòu)程序框圖中必然包含順序結(jié)構(gòu)和條件結(jié)構(gòu),所以循環(huán)結(jié)構(gòu)是考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn).處理循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序框圖時(shí),循環(huán)次數(shù)容易出錯(cuò),要特別注意程序終止的條件,即何時(shí)退出循環(huán).必要時(shí)可以從開始和結(jié)尾處檢驗(yàn)算法是否正確.循環(huán)結(jié)構(gòu)中往往出現(xiàn)多個(gè)變量,在執(zhí)行算法框圖時(shí),必須嚴(yán)格按照流程線箭頭的方向來執(zhí)行算法步驟,千萬不要將循環(huán)體中算法的先后次序搞錯(cuò).
例2 (2014年湖北卷文14)閱讀如圖所示的程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序,若輸入[n]的值為9,則輸出[S]的值為 .
解析 第一次運(yùn)行時(shí),
[S=0+21+1=21+1],[k=1+1].
第二次運(yùn)行時(shí),
[S=(21+1)+(22+2)],[k=2+1].
……
所以框圖運(yùn)算的是
[S=(21+1)+(22+2)+…+(29+9)=1067].
點(diǎn)撥 程序框圖含有循環(huán)結(jié)構(gòu)且循環(huán)次數(shù)比較多時(shí),不要盲目地重復(fù)運(yùn)算,否則運(yùn)算量會(huì)較大甚至?xí)悴怀鰜?可以先循環(huán)幾次,再找出規(guī)律,規(guī)律往往涉及數(shù)列求和.這樣,理解了循環(huán)結(jié)構(gòu)的含義,往往會(huì)簡化計(jì)算,起到事半功倍的效果.
考點(diǎn)3 算法語句
了解幾種基本算法語句——輸入語句、輸出語句、賦值語句、條件語句、循環(huán)語句的含義.其中容易出錯(cuò)的是賦值語句.賦值語句的一般格式:變量=表達(dá)式.顧名思義,賦值語句就是將表達(dá)式所代表的值賦給變量.賦值語句中的“=”稱作賦值號.執(zhí)行賦值語句時(shí),先計(jì)算“=”右邊表達(dá)式的值,然后把這個(gè)值賦給“=”左邊的變量.賦值號的左右兩邊不能對換,如“[A=B]”“[B=A]”的含義運(yùn)行結(jié)果是不同的.
例3 (2013年陜西卷文4理3)根據(jù)下列算法語句,當(dāng)輸入[x]為60時(shí),輸出[y]的值為( )
[輸入[x]:
IF [x<=50] THEN
[y=0.5?x]
ELSE
[y=25+0.6?(x-50)]
END IF
輸出[y]]
A. 25 B. 30
C. 31 D. 61
解析 當(dāng)[x=60]時(shí),[y=25+0.6(60-50)][=31].
答案 C
點(diǎn)撥 本題實(shí)際上是一個(gè)分段函數(shù)求值問題.分段函數(shù)問題可以通過條件語句來實(shí)現(xiàn).
考點(diǎn)4 算法案例
輾轉(zhuǎn)相除法與更相減損術(shù)都是求兩個(gè)正整數(shù)的最大公約數(shù)的方法. 二者的算理卻是相似的,有異曲同工之妙.主要區(qū)別在于輾轉(zhuǎn)相除法進(jìn)行的是除法運(yùn)算,即輾轉(zhuǎn)相除;而更相減損術(shù)進(jìn)行的是減法運(yùn)算,但實(shí)質(zhì)都是一個(gè)不斷遞歸的過程.
秦九韶算法是求一元多項(xiàng)式值的一種方法. 秦九韶算法的特點(diǎn)在于把求一個(gè)[n]次多項(xiàng)式的值轉(zhuǎn)化為求[n]個(gè)一次多項(xiàng)式的值. 通過這種轉(zhuǎn)化,把運(yùn)算的次數(shù)由至多[n(n+1)2]次乘法運(yùn)算和[n]次加法運(yùn)算,減少為至多[n]次乘法運(yùn)算和[n]次加法運(yùn)算,大大提高了運(yùn)算效率.
例4 已知[n]次多項(xiàng)式[Pn(x)=anxn+an-1xn-1+][…+a1x+a0].如果在一種算法中,計(jì)算[xk0]([k=2,3,4,…,n])的值需要[k-1]次乘法,計(jì)算[P3(x0)]的值共需要9次運(yùn)算(6次乘法,3次加法),那么計(jì)算[Pn(x0)]的值共需要 次運(yùn)算.
下面給出一種減少運(yùn)算次數(shù)的算法:[P0(x)=a0],[Pk+1(x)=xPk(x)+ak+1]([k=0,1,2,…,n-1]).利用該算法,計(jì)算[P3(x0)]的值共需要6次運(yùn)算,計(jì)算[Pn(x0)]的值共需要 次運(yùn)算.
解析 第一種算法中,計(jì)算[Pn(x0)]的值共需要[n(n+1)2]次乘法運(yùn)算和[n]次加法運(yùn)算,故總運(yùn)算次數(shù)為[n(n+3)2].第二種算法中,計(jì)算[Pn(x0)]的值共需要[n]次乘法運(yùn)算和[n]次加法運(yùn)算,故總運(yùn)算次數(shù)為[2n].
點(diǎn)撥 第一種算法為直接算法,其優(yōu)點(diǎn)是簡單、易懂,缺點(diǎn)是運(yùn)算次數(shù)太多,運(yùn)算效率不高.第二種算法是秦九韶算法,其特點(diǎn)是把求一個(gè)[n]次多項(xiàng)式的值轉(zhuǎn)化為求[n]個(gè)一次多項(xiàng)式的值,避免了對自變量[x]單獨(dú)作冪的運(yùn)算,而與系數(shù)一起逐步增長冪次,從而減少運(yùn)算次數(shù),提高運(yùn)算效率.endprint
算法初步,可以概括為一種思想、三種結(jié)構(gòu)、五種語句及三個(gè)案例.具體而言,一種思想就是程序化的思想;三種結(jié)構(gòu)就是順序結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu);五種語句就是輸入語句、輸出語句、賦值語句、條件語句和循環(huán)語句;三個(gè)案例就是輾轉(zhuǎn)相除法與更相減損術(shù)、秦九韶算法以及進(jìn)位制.
考點(diǎn)1 算法思想
算法實(shí)際上就是解決某一類問題的程序化方法,它通常以一系列明確有限的步驟的形式出現(xiàn).算法的基本特征程序性、明確性和有限性.高中階段,學(xué)習(xí)算法,主要在于體會(huì)算法思想. 高考對算法思想的考查往往結(jié)合程序框圖、算法語句、算法案例或其他有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行.
例1 (2014年湖北卷理13)設(shè)[a]是一個(gè)各位數(shù)字都不是0且沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù).將組成[a]的3個(gè)數(shù)字按從小到大排成的三位數(shù)記為[I(a)],按從大到小排成的三位數(shù)記為[D(a)](例如[a=815],則[I(a)=158],[D(a)=851]). 閱讀如圖所示的程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序,任意輸入一個(gè)[a],輸出的結(jié)果[b=] .
解析 輸入[a=815],按照程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序即可.
當(dāng)[a=815]時(shí),則[b=851-158=693≠815],從而進(jìn)入循環(huán),[a=693].
當(dāng)[a=693]時(shí),則[b=963-369=594≠693],從而繼續(xù)循環(huán),[a=594].
當(dāng)[a=594]時(shí),則[b=945-459=495≠594],從而繼續(xù)循環(huán),[a=495].
當(dāng)[a=495]時(shí),則[b=945-459=495=a],從而終止循環(huán),故輸出[b=495].
點(diǎn)撥 本題是一道開放性試題,輸入的[a]任意的,但輸出的[b]是確定的.既然輸入的[a]是任意的,我們不妨選擇題設(shè)所給的例子[a=815],按照程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序即可得到[b=495].還可以選擇[a=123]等. 本題的背景是“數(shù)字黑洞”問題,意蘊(yùn)深厚,充滿著數(shù)學(xué)的奇異美和統(tǒng)一美. 類似地,四位數(shù)的數(shù)字黑洞是6174.
考點(diǎn)2 程序框圖
程序框圖的題型主要有三類:計(jì)算輸出結(jié)果、補(bǔ)充程序框圖、計(jì)算輸入數(shù)值.因?yàn)檠h(huán)結(jié)構(gòu)程序框圖中必然包含順序結(jié)構(gòu)和條件結(jié)構(gòu),所以循環(huán)結(jié)構(gòu)是考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn).處理循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序框圖時(shí),循環(huán)次數(shù)容易出錯(cuò),要特別注意程序終止的條件,即何時(shí)退出循環(huán).必要時(shí)可以從開始和結(jié)尾處檢驗(yàn)算法是否正確.循環(huán)結(jié)構(gòu)中往往出現(xiàn)多個(gè)變量,在執(zhí)行算法框圖時(shí),必須嚴(yán)格按照流程線箭頭的方向來執(zhí)行算法步驟,千萬不要將循環(huán)體中算法的先后次序搞錯(cuò).
例2 (2014年湖北卷文14)閱讀如圖所示的程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序,若輸入[n]的值為9,則輸出[S]的值為 .
解析 第一次運(yùn)行時(shí),
[S=0+21+1=21+1],[k=1+1].
第二次運(yùn)行時(shí),
[S=(21+1)+(22+2)],[k=2+1].
……
所以框圖運(yùn)算的是
[S=(21+1)+(22+2)+…+(29+9)=1067].
點(diǎn)撥 程序框圖含有循環(huán)結(jié)構(gòu)且循環(huán)次數(shù)比較多時(shí),不要盲目地重復(fù)運(yùn)算,否則運(yùn)算量會(huì)較大甚至?xí)悴怀鰜?可以先循環(huán)幾次,再找出規(guī)律,規(guī)律往往涉及數(shù)列求和.這樣,理解了循環(huán)結(jié)構(gòu)的含義,往往會(huì)簡化計(jì)算,起到事半功倍的效果.
考點(diǎn)3 算法語句
了解幾種基本算法語句——輸入語句、輸出語句、賦值語句、條件語句、循環(huán)語句的含義.其中容易出錯(cuò)的是賦值語句.賦值語句的一般格式:變量=表達(dá)式.顧名思義,賦值語句就是將表達(dá)式所代表的值賦給變量.賦值語句中的“=”稱作賦值號.執(zhí)行賦值語句時(shí),先計(jì)算“=”右邊表達(dá)式的值,然后把這個(gè)值賦給“=”左邊的變量.賦值號的左右兩邊不能對換,如“[A=B]”“[B=A]”的含義運(yùn)行結(jié)果是不同的.
例3 (2013年陜西卷文4理3)根據(jù)下列算法語句,當(dāng)輸入[x]為60時(shí),輸出[y]的值為( )
[輸入[x]:
IF [x<=50] THEN
[y=0.5?x]
ELSE
[y=25+0.6?(x-50)]
END IF
輸出[y]]
A. 25 B. 30
C. 31 D. 61
解析 當(dāng)[x=60]時(shí),[y=25+0.6(60-50)][=31].
答案 C
點(diǎn)撥 本題實(shí)際上是一個(gè)分段函數(shù)求值問題.分段函數(shù)問題可以通過條件語句來實(shí)現(xiàn).
考點(diǎn)4 算法案例
輾轉(zhuǎn)相除法與更相減損術(shù)都是求兩個(gè)正整數(shù)的最大公約數(shù)的方法. 二者的算理卻是相似的,有異曲同工之妙.主要區(qū)別在于輾轉(zhuǎn)相除法進(jìn)行的是除法運(yùn)算,即輾轉(zhuǎn)相除;而更相減損術(shù)進(jìn)行的是減法運(yùn)算,但實(shí)質(zhì)都是一個(gè)不斷遞歸的過程.
秦九韶算法是求一元多項(xiàng)式值的一種方法. 秦九韶算法的特點(diǎn)在于把求一個(gè)[n]次多項(xiàng)式的值轉(zhuǎn)化為求[n]個(gè)一次多項(xiàng)式的值. 通過這種轉(zhuǎn)化,把運(yùn)算的次數(shù)由至多[n(n+1)2]次乘法運(yùn)算和[n]次加法運(yùn)算,減少為至多[n]次乘法運(yùn)算和[n]次加法運(yùn)算,大大提高了運(yùn)算效率.
例4 已知[n]次多項(xiàng)式[Pn(x)=anxn+an-1xn-1+][…+a1x+a0].如果在一種算法中,計(jì)算[xk0]([k=2,3,4,…,n])的值需要[k-1]次乘法,計(jì)算[P3(x0)]的值共需要9次運(yùn)算(6次乘法,3次加法),那么計(jì)算[Pn(x0)]的值共需要 次運(yùn)算.
下面給出一種減少運(yùn)算次數(shù)的算法:[P0(x)=a0],[Pk+1(x)=xPk(x)+ak+1]([k=0,1,2,…,n-1]).利用該算法,計(jì)算[P3(x0)]的值共需要6次運(yùn)算,計(jì)算[Pn(x0)]的值共需要 次運(yùn)算.
解析 第一種算法中,計(jì)算[Pn(x0)]的值共需要[n(n+1)2]次乘法運(yùn)算和[n]次加法運(yùn)算,故總運(yùn)算次數(shù)為[n(n+3)2].第二種算法中,計(jì)算[Pn(x0)]的值共需要[n]次乘法運(yùn)算和[n]次加法運(yùn)算,故總運(yùn)算次數(shù)為[2n].
點(diǎn)撥 第一種算法為直接算法,其優(yōu)點(diǎn)是簡單、易懂,缺點(diǎn)是運(yùn)算次數(shù)太多,運(yùn)算效率不高.第二種算法是秦九韶算法,其特點(diǎn)是把求一個(gè)[n]次多項(xiàng)式的值轉(zhuǎn)化為求[n]個(gè)一次多項(xiàng)式的值,避免了對自變量[x]單獨(dú)作冪的運(yùn)算,而與系數(shù)一起逐步增長冪次,從而減少運(yùn)算次數(shù),提高運(yùn)算效率.endprint
算法初步,可以概括為一種思想、三種結(jié)構(gòu)、五種語句及三個(gè)案例.具體而言,一種思想就是程序化的思想;三種結(jié)構(gòu)就是順序結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu);五種語句就是輸入語句、輸出語句、賦值語句、條件語句和循環(huán)語句;三個(gè)案例就是輾轉(zhuǎn)相除法與更相減損術(shù)、秦九韶算法以及進(jìn)位制.
考點(diǎn)1 算法思想
算法實(shí)際上就是解決某一類問題的程序化方法,它通常以一系列明確有限的步驟的形式出現(xiàn).算法的基本特征程序性、明確性和有限性.高中階段,學(xué)習(xí)算法,主要在于體會(huì)算法思想. 高考對算法思想的考查往往結(jié)合程序框圖、算法語句、算法案例或其他有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行.
例1 (2014年湖北卷理13)設(shè)[a]是一個(gè)各位數(shù)字都不是0且沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù).將組成[a]的3個(gè)數(shù)字按從小到大排成的三位數(shù)記為[I(a)],按從大到小排成的三位數(shù)記為[D(a)](例如[a=815],則[I(a)=158],[D(a)=851]). 閱讀如圖所示的程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序,任意輸入一個(gè)[a],輸出的結(jié)果[b=] .
解析 輸入[a=815],按照程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序即可.
當(dāng)[a=815]時(shí),則[b=851-158=693≠815],從而進(jìn)入循環(huán),[a=693].
當(dāng)[a=693]時(shí),則[b=963-369=594≠693],從而繼續(xù)循環(huán),[a=594].
當(dāng)[a=594]時(shí),則[b=945-459=495≠594],從而繼續(xù)循環(huán),[a=495].
當(dāng)[a=495]時(shí),則[b=945-459=495=a],從而終止循環(huán),故輸出[b=495].
點(diǎn)撥 本題是一道開放性試題,輸入的[a]任意的,但輸出的[b]是確定的.既然輸入的[a]是任意的,我們不妨選擇題設(shè)所給的例子[a=815],按照程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序即可得到[b=495].還可以選擇[a=123]等. 本題的背景是“數(shù)字黑洞”問題,意蘊(yùn)深厚,充滿著數(shù)學(xué)的奇異美和統(tǒng)一美. 類似地,四位數(shù)的數(shù)字黑洞是6174.
考點(diǎn)2 程序框圖
程序框圖的題型主要有三類:計(jì)算輸出結(jié)果、補(bǔ)充程序框圖、計(jì)算輸入數(shù)值.因?yàn)檠h(huán)結(jié)構(gòu)程序框圖中必然包含順序結(jié)構(gòu)和條件結(jié)構(gòu),所以循環(huán)結(jié)構(gòu)是考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn).處理循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序框圖時(shí),循環(huán)次數(shù)容易出錯(cuò),要特別注意程序終止的條件,即何時(shí)退出循環(huán).必要時(shí)可以從開始和結(jié)尾處檢驗(yàn)算法是否正確.循環(huán)結(jié)構(gòu)中往往出現(xiàn)多個(gè)變量,在執(zhí)行算法框圖時(shí),必須嚴(yán)格按照流程線箭頭的方向來執(zhí)行算法步驟,千萬不要將循環(huán)體中算法的先后次序搞錯(cuò).
例2 (2014年湖北卷文14)閱讀如圖所示的程序框圖,運(yùn)行相應(yīng)的程序,若輸入[n]的值為9,則輸出[S]的值為 .
解析 第一次運(yùn)行時(shí),
[S=0+21+1=21+1],[k=1+1].
第二次運(yùn)行時(shí),
[S=(21+1)+(22+2)],[k=2+1].
……
所以框圖運(yùn)算的是
[S=(21+1)+(22+2)+…+(29+9)=1067].
點(diǎn)撥 程序框圖含有循環(huán)結(jié)構(gòu)且循環(huán)次數(shù)比較多時(shí),不要盲目地重復(fù)運(yùn)算,否則運(yùn)算量會(huì)較大甚至?xí)悴怀鰜?可以先循環(huán)幾次,再找出規(guī)律,規(guī)律往往涉及數(shù)列求和.這樣,理解了循環(huán)結(jié)構(gòu)的含義,往往會(huì)簡化計(jì)算,起到事半功倍的效果.
考點(diǎn)3 算法語句
了解幾種基本算法語句——輸入語句、輸出語句、賦值語句、條件語句、循環(huán)語句的含義.其中容易出錯(cuò)的是賦值語句.賦值語句的一般格式:變量=表達(dá)式.顧名思義,賦值語句就是將表達(dá)式所代表的值賦給變量.賦值語句中的“=”稱作賦值號.執(zhí)行賦值語句時(shí),先計(jì)算“=”右邊表達(dá)式的值,然后把這個(gè)值賦給“=”左邊的變量.賦值號的左右兩邊不能對換,如“[A=B]”“[B=A]”的含義運(yùn)行結(jié)果是不同的.
例3 (2013年陜西卷文4理3)根據(jù)下列算法語句,當(dāng)輸入[x]為60時(shí),輸出[y]的值為( )
[輸入[x]:
IF [x<=50] THEN
[y=0.5?x]
ELSE
[y=25+0.6?(x-50)]
END IF
輸出[y]]
A. 25 B. 30
C. 31 D. 61
解析 當(dāng)[x=60]時(shí),[y=25+0.6(60-50)][=31].
答案 C
點(diǎn)撥 本題實(shí)際上是一個(gè)分段函數(shù)求值問題.分段函數(shù)問題可以通過條件語句來實(shí)現(xiàn).
考點(diǎn)4 算法案例
輾轉(zhuǎn)相除法與更相減損術(shù)都是求兩個(gè)正整數(shù)的最大公約數(shù)的方法. 二者的算理卻是相似的,有異曲同工之妙.主要區(qū)別在于輾轉(zhuǎn)相除法進(jìn)行的是除法運(yùn)算,即輾轉(zhuǎn)相除;而更相減損術(shù)進(jìn)行的是減法運(yùn)算,但實(shí)質(zhì)都是一個(gè)不斷遞歸的過程.
秦九韶算法是求一元多項(xiàng)式值的一種方法. 秦九韶算法的特點(diǎn)在于把求一個(gè)[n]次多項(xiàng)式的值轉(zhuǎn)化為求[n]個(gè)一次多項(xiàng)式的值. 通過這種轉(zhuǎn)化,把運(yùn)算的次數(shù)由至多[n(n+1)2]次乘法運(yùn)算和[n]次加法運(yùn)算,減少為至多[n]次乘法運(yùn)算和[n]次加法運(yùn)算,大大提高了運(yùn)算效率.
例4 已知[n]次多項(xiàng)式[Pn(x)=anxn+an-1xn-1+][…+a1x+a0].如果在一種算法中,計(jì)算[xk0]([k=2,3,4,…,n])的值需要[k-1]次乘法,計(jì)算[P3(x0)]的值共需要9次運(yùn)算(6次乘法,3次加法),那么計(jì)算[Pn(x0)]的值共需要 次運(yùn)算.
下面給出一種減少運(yùn)算次數(shù)的算法:[P0(x)=a0],[Pk+1(x)=xPk(x)+ak+1]([k=0,1,2,…,n-1]).利用該算法,計(jì)算[P3(x0)]的值共需要6次運(yùn)算,計(jì)算[Pn(x0)]的值共需要 次運(yùn)算.
解析 第一種算法中,計(jì)算[Pn(x0)]的值共需要[n(n+1)2]次乘法運(yùn)算和[n]次加法運(yùn)算,故總運(yùn)算次數(shù)為[n(n+3)2].第二種算法中,計(jì)算[Pn(x0)]的值共需要[n]次乘法運(yùn)算和[n]次加法運(yùn)算,故總運(yùn)算次數(shù)為[2n].
點(diǎn)撥 第一種算法為直接算法,其優(yōu)點(diǎn)是簡單、易懂,缺點(diǎn)是運(yùn)算次數(shù)太多,運(yùn)算效率不高.第二種算法是秦九韶算法,其特點(diǎn)是把求一個(gè)[n]次多項(xiàng)式的值轉(zhuǎn)化為求[n]個(gè)一次多項(xiàng)式的值,避免了對自變量[x]單獨(dú)作冪的運(yùn)算,而與系數(shù)一起逐步增長冪次,從而減少運(yùn)算次數(shù),提高運(yùn)算效率.endprint