4.2数值计算（第二课时） (1) 课件 -高中信息技术必修1

1、高一教科版信息技术第四单元4.2数值计算（第二课时）学习目标 感受数据的图形化表示； 设计迭代方程，进行数值计算，解决问题； 了解数值类算法在实际问题解决时的应用及常用方法。斐波那契兔子问题创设情境：裴波那契在计算之书中提到关于兔子问题，每个月的兔子对数是前两个月兔子对数之和，同时又作为下一个月兔子对数的加数。兔子问题分析分析一：小兔子需要一个月的成长时间。分析二：第3个月开始，兔子对数是前两月对数之和。兔子问题表格计算成熟？任务一：用电子表格计算，一对兔子24个月后，会繁殖成多少对？兔子问题表格计算兔子问题算法分析任务二：兔子的对数只跟前两个月兔子对数有关，f1记录上上月数据，f2记录上月数

2、据，f3记录当月数据，将3个变量分别填写在左图对应的区域。（f1）（f2）（f3）兔子问题算法分析（f1）（f2）（f3）任务三：分析左图变量之间的关系，尝试写出完成一次迭代计算所需要的计算表达式。兔子问题算法分析（f1）（f2）（f3）f1=f2 f2=f3完成一次迭代计算的表达式： f3=f1+f2#计算当月兔子对数#上月在下轮变成上上月#当月在下轮变成上月兔子问题迭代算法迭代算法:也称为辗转法，通常用于接近并到达所需的目标或结果，每一次对过程的重复被称为一次“迭代”，而每次迭代得到的结果会被用来作为下一次迭代的初始值。兔子问题组装流程图任务四：组装“兔子问题”迭代函数的流程图，将字母序号

3、填入左边对应位置。D：函数输出返回值给主程序A：设置迭代计算的条件B：进行一次迭代计算C：给第1、第2个月赋予初值开始获取参数CABD结束否是兔子问题编写程序？def fib(n):#定义函数求第n个月兔子的对数f1=1#第1月兔子对数初值f2=1#第2月兔子对数初值for i in range (3,):#3个月开始循环迭代计算=？=？f3 f1 f2=？#计算当前月兔子数量保存到f3#上月f2对数赋值给上上月f1#当月f3对数赋值给上月f2#函数返回f3的值给主程序？n=int（input”输入需要计算的月份数：”）#输入月数print(“兔子的总对数为：”,)#调用函数任务五：阅读程序和

4、注释内容，分析左边程序语句中“？”该填入的内容。n+1f1+f2 f2f3returnf3fib(n)兔子问题运行调试程序任务六：用python IDLE运行调试“兔子问题.py”。斐波那契数列图形化表达任务七：运行调试“兔子问题-图形化.py“，阅读并运行程序；尝试输入不同的参数，观察图形变化。斐波那契数列图形化表达产Th疑问：兔子问题图形化表达，程序将所得数列绘制出了一条曲线，如左图，并不是传说中的螺旋曲线，为什么呢？斐波那契数列螺旋曲线斐波那契数列绘制螺旋曲线拓展任务：绘制斐波那契数列的螺旋曲线，作图规则是在以斐波那契数为边的正方形拼成的长方形中画一个90度的扇形，连起来的弧线就是斐波那

5、契螺旋曲线，又称为黄金分割数列。斐波那契数列绘制螺旋曲线步骤：1.计算产Th斐波那契数列；2.分析图中每个1/4圆对应的圆心与数列之间的关系；3.分析图中每个1/4圆对应的半径与数列之间的关系；4.绘制斐波那契螺旋曲线。迭代算法随堂小测问题一：裴波那契在计算之书中提到关于兔子问题，每个月的兔子对数是前两个月兔子对数之和，同时又作为下一个月兔子对数的加数，这种不断用变量的旧值递推出新值的解决问题的方法叫迭代法，也称为（）（单选题）A数值法B非数值法C循环法D辗转法D迭代算法随堂小测D问题二：迭代算法的特征包含（）（多选题）A有穷性B确切性C可行性D输入项E输出项ABCDE迭代算法随堂小测问题三：

6、利用迭代算法解决问题，哪几项是不可缺少的步骤.（）（多选题）A确定迭代变量C绘制迭代关系流程图B建立迭代关系式D对迭代过程进行控制ABD迭代算法课后作业1.尝试用辗转相除法求解两个正整数的最大公约数。2.圆周率它是一个无理数，即无限不循环小数。在日常Th活中，通常都用3.14代表圆周率去进行近似计算,而用十位小数便足以应付一般计算,尝试用迭代算法计算10位小数的值。兔子问题编写程序？def fib(n):#定义函数求第n个月兔子的对数f1=1#第1月兔子对数初值f2=1#第2月兔子对数初值for i in range (3,):#3个月开始循环迭代计算=？=？f3 f1 f2=？#计算当前月兔

7、子数量保存到f3#上月f2对数赋值给上上月f1#当月f3对数赋值给上月f2#函数返回f3的值给主程序？n=int（input”输入需要计算的月份数：”）#输入月数print(“兔子的总对数为：”,)#调用函数n+1f1+f2 f2f3returnf3fib(n)def是保留字，不可以改变，函数名fib用户可以自定义。条件控制，计算包含起始位，不含结束位，结束条件加1。算法特征之一要有输出，return是把函数计算的结果，返回给主程序，如主程序中print函数调用fib程序，将结果打印出来。基础任务答疑斐波那契数列图形化表达导入绘图库并命名为plt，导入前要确保已安装有相应的库，简写是为了方便输入及阅读。创建两个列表，并赋予初值，第3个月开始，将月数及兔子对数分别存入这两个列表。定义好的函数可以被反复多处调用，根据不同的参数计算出不同的结果