高中数学必修3教案:1_3_3算法案例

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高中数学必修3教案:1_3_3算法案例

‎§1.3.3算法案例 ‎——进位制 ‎ 学习目标 ‎ 了解各种进位制与十进制之间转换的规律,会利用各种进位制与十进制之间的联系进行各种进位制之间的转换。‎ 学习各种进位制转换成十进制的计算方法,研究十进制转换为各种进位制的除去余法,并理解其中的数学规律。‎ ‎ 重点难点 ‎ 重点:各进位制表示数的方法及各进位制之间的转换 难点:除取余法的理解以及各进位制之间转换的程序框图的设计 ‎ 学法指导 ‎1. k进制数使用0~(k-1)共个数字,但左侧第一个数位上的数字(首位数字)不为0.‎ ‎2.用 表示进制数,其中称为基数,十进制数一般不标注基数 ‎3.利用除取余法,可以把任何一个十进制数化为进制数,并且操作简单、实用.‎ ‎4.通过进制数与十进制数的转化,我们也可以将一个进制数转化为另一个不同基数的进制数.‎ ‎ 问题探究 知识探究(一):进位制的概念 ‎ 思考1:进位制是为了计数和运算方便而约定的记数系统,如逢十进一,就是十进制;每七天为一周,就是七进制;每十二个月为一年,就是十二进制,每六十秒为一分钟,每六十分钟为一个小时,就是六十进制;等等.一般地,“满进一”就是进制,其中称为进制的基数.那么是一个什么范围内的数? ‎ 思考2:十进制使用0~9十个数字,那么二进制、五进制、七进制分别使用哪些数字? ‎ 思考3:在十进制中10表示十,在二进制中10表示2.一般地,若是一个大于1的整数,则以为基数的进制数可以表示为一串数字连写在一起的形式:其中各个数位上的数字 , ,…,,的取值范围如何?‎ 思考4:十进制数4528表示的数可以写成,依此类比,二进制数,八进制数 分别可以写成什么式子?‎ 思考5:一般地,如何将进制数 写成各数位上的数字与基数的幂的乘积之和的形式?‎ 思考6:在二进制中,0+0,0+1,1+0,1+1的值分别是多少?‎ 知识探究(二): 进制化十进制的算法 ‎ 思考1:二进制数110011(2)化为十进制数是什么数?‎ 思考2:二进制数右数第i位数字化为十进制数是什么数?‎ ‎ 思考3:运用循环结构,把二进制数 化为十进制数b的算法步骤如何设计?‎ 第一步,‎ 第二步,‎ 第三步 第四步,‎ 思考4:按照上述思路,把进制数 化为十进制数b的算法步骤如何设计?‎ 第一步,输入a,k和n的值.‎ 第二步,‎ 第三步 第四步,‎ 思考5:上述把进制数化为十进制数b的算法的程序框图如何表示? ‎ 思考6:该程序框图对应的程序如何表述?‎ 理论迁移 例1 将下列各进制数化为十进制数.‎ ‎(1) ; (2)‎ 例2 已知求数字 的值.‎ 知识探究(三):除取余法 思考1:二进制数101101(2)化为十进制数是什么数?十进制数89化为二进制数是什么数?‎ 思考2:上述化十进制数为二进制数的算法叫做除2取余法,转化过程有些复杂,观察下面的算式你有什么发现吗? ‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎5‎ ‎0‎ ‎2‎ ‎11‎ ‎2‎ ‎22‎ ‎2‎ ‎44‎ ‎2‎ ‎89‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ 余数 思考3:上述方法也可以推广为把十进制数化为进制数的算法,称为除取余法,那么十进制数191化为五进制数是什么数?‎ 思考4:若十进制数a除以2所得的商是q0,余数是r0,即a=2·q0+ r0;‎ q0除以2所得的商是q1,余数是r1, 即q0=2·q1+ r1; …… qn-1除以2所得的商是0,余数是rn,那么十进制数a化为二进制数是什么数?‎ 思考2:根据上面分析,利用除取余法,将十进制数a化为进制数的算法步骤如何设计?‎ 第一步,输入十进制数a和基数的值.‎ 第二步,‎ 第三步,‎ 第四步,‎ 思考3:将除取余法的算法步骤用程序框图如何表示?‎ 思考4:该程序框图对应的程序如何表述?‎ 理论迁移 例1 将十进制数458分别转化为四进制数和六进制数.‎ 例2 将五进制数3241(5)转化为七进制数. ‎ ‎ 目标检测 ‎1、以下给出的各数中不可能是八进制数的是( ) ‎ A.312 B‎.10110 C.82 D.7457‎ ‎2、下列各数中最小的数是( )‎ A. B. ‎ C. D.‎ ‎3、将389化成四进位制数的末位是 ( )‎ A. 1 B. ‎2 C. 3 D. 0‎ ‎4、将二进制数化为十进制结果为___________;再将该数化为八进制数,结果为________________.‎ ‎5、若六进数化为十进数为12710,则,把12710化为八进数为____________.‎ ‎6、完成下列进位制之间的转化.‎ ‎=_________=_______‎ ‎=_________=__________‎ ‎=_________‎ ‎6、已知=,求r.‎ ‎ 总结反思 ‎ 纠错矫正 ‎※自我评价( )‎ A、课前自主学习认真,学案完成很好;‎ 你真棒,继续坚持。‎ B、课前自主学习一般,学案完成良好;‎ 下次争取做的更好。‎ C、课前自主学习较差,学案空白较多;‎ 注意学习方法,提高学习效率。‎
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