内容正文:
——“鸡兔同笼”问题的解决
1.2 数据的计算
1
1
了解计算的基本方式和计算的发展过程
学习目标
2
根据问题需求,选用恰当的计算方式
3
感受计算机在处理数据时的优势
2
计算工具的演变
导
1.手动式计算
结绳计数
最原始的人造计算工具——算筹
算盘
我们说对数据进行计算,首先离不开的就是计算工具,从古至今,计算工具也经历了从简单到复杂、从低级到高级的发展。
原始社会用什么进行计算大家知道吗?
人类最初用手指进行计算,但计算范围有限,结果无法存储,后来用绳子、石子来延长手指的计算能力。
最原始的人造计算工具——算筹,算盘由算筹演变而来
3
计算工具的演变
导
2.机械式计算
莱布尼茨乘法器
帕斯卡加法器
将人类从脑力计算中解脱出来,拥有了更多思考的时间,利用机器来进行计算验证。
接着在17世纪就出现了机械式计算工具:
4
计算工具的演变
导
3.机电式计算
1886年,美国统计学家赫尔曼·霍勒瑞斯(Herman Hollerith)借鉴了雅各织布机的穿孔卡原理,用穿孔卡片存储数据,采用机电技术取代了纯机械装置,制造了第一台可以自动进行加减四则运算、累计存档、制作报表的制表机。
发展的第三阶段是机电式计算,用机电技术代替机械装置。这个制表机当时被用于美国的人口普查
5
计算工具的演变
导
4.电子计算
世界上第一台电子计算机
阿塔纳索夫-贝瑞计算机(ABC计算机)
第二台电子计算机和第一台通用计算机
ENIAC
最后一个阶段就是电子计算机。
大家知道世界上第一台电子计算机是什么吗?
曾有误传ENIAC是第一台计算机,实际上,真正的第一台电子计算机是阿塔纳索夫-贝瑞计算机(Atanasoff–Berry Computer,简称ABC计算机)。事实上ABC计算机不可编程,且非图灵完全,只能进行线性方程组的计算。它的价值是确定了一些现代计算机设计思想,如采用二进制、可重用的存储器等。所以说ENIAC是第一台通用计算机。
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活动1:鸡兔同笼解决方法
学
我国古算书《孙子算经》记载:“有若干只鸡兔同在一个笼子里,从上面数,有35个头,从下面数,有94只脚。问笼中各有多少只鸡和兔?”
请思考:该问题的计算方法
在初步了解计算工具之后,我们就可以根据不同的工具选择不同的方式进行计算了。
鸡兔同笼的问题大家肯定都会解决吧,这个问题的解决其实有多种方法,接下来给大家五分钟的时间,同桌讨论一下列举出来所有可能的计算方法。
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解决方法
方程法
假设法
抬腿法
列表法
一、人工计算方法
展
8
设兔的只数为x,鸡的只数为y。
关系式:
①兔的脚数+鸡的脚数=94
②兔的脚数=兔的只数x4
③鸡的脚数=鸡的只数x2
思路
步骤
根据题意可列方程组:
x+y=35 ①
4x+2y=94 ②
解得:x=12 y=23
点
一、人工计算方法
方程法
9
假设全是兔,相当于要让每只鸡多长出两条腿,然后用一共多出来的腿数除以每只鸡多出来的腿数,就得到了鸡的数量。
思路
步骤
①假设全是兔,一共的腿数为:
35x4=140(只)
②多出来的腿数:
140-94=46(只)
③多出来的腿数除以2:
鸡的数量:46/2=23(只)
④兔的数量:
35-23=12(只)
点
一、人工计算方法
假设法
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假如鸡与兔子都抬起两只脚,剩下的脚全是兔子的,用剩下的脚数量除以2就得到了兔子的数量。
思路
步骤
①假设鸡与兔子都抬起两只脚,抬起脚的总数为:
35x2=70(只)
②地上还剩的脚数:
94-70=24(只)
③地上的脚全是兔子的,用剩余数除以2:
兔子的数量:46/2=12(只)
④鸡的数量:
35-12=23(只)
点
一、人工计算方法
抬腿法
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思路
步骤
鸡兔同笼问题(35头94只脚)
兔的只数 鸡的只数 兔脚总数 鸡脚总数 共有的脚数
1
2
3
4
5
6
7
用表格的形式把所有可能的组合都列一遍。
点
一、人工计算方法
列表法
以上四种方法都属于人工计算方法,除了人工计算,计算机也可以解决这个问题。
12
学
二、电子表格软件计算
A B C D E
1 鸡兔同笼问题(35头94只脚)
2 兔的只数 鸡的只数 兔脚总数 鸡脚总数 共有的脚数
3 1
4 2
5 3
…… …… …… …… …… ……
35 33
36 34
比如使用电子表格软件进行计算。
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排序
筛选
公式函数
分类汇总
把班级女生按身高排序(由高到低)
找到爱好是“篮球”的男同学
用公式计算各位同学的体重指数(体重/(身高*身高)
用函数求出班级平均身高
尝试统计出各类别爱好人数
学
活动2:电子表格软件基本操作
阅读课本13-15页
桌面文件:班级运动队组队意向调查表
14
一般排序:
单一条件,直接选择升序或降序排列。
自定义排序:
多个条件,选择自定义排序,选定主要、次要关键字。
(一)数据的排序
点
活动2:电子表格软件基本操作
15
点
活动2:电子表格软件基本操作
选择排序的数据区域。
1
“数据”——“排序”,弹出 “排序”对话框。
2
选择排序的关键字及递增或递减次序。
3
单击“确定”。
4
(一)数据的排序
16
点
活动2:电子表格软件基本操作
选定数据
1
打开数据菜单筛选自动筛选
2
设置筛选条件
3
筛选会依据条件显示需要的数据,其余内容会被隐藏起来,它不会更改数据,取消筛选数据会重新显示出来。
(二)数据的筛选
17
点
活动2:电子表格软件基本操作
(三)公式和函数
1
2
公式:
以等号“=”开头,由数字、运算符、单元格引用和函数构成。
函数:
预先编制好的用于对数据进行求值计算的公式。
18
点
活动2:电子表格软件基本操作
(三)公式和函数
3
4
自动计算:
工具栏里提供了一些常用的计算工作。
单元格数值、单元格地址的区别:
当公式中的计算因子(单元格地址)内容改变时,电子表格会自动更新公式的计算结果,也称为重新计算,而用具体的数值,其值不会改变。
19
点
活动2:电子表格软件基本操作
先按类别列排序,再执行”数据”—分类汇总。
1
在分类汇总对话框中,设置分类字段、汇总方式及汇总项。
2
(四)分类汇总
首先要按照分类字段排序,以便将要进行分类汇总的行排列在一起,然后依据汇总方式计算选定汇总项。
20
点
二、电子表格软件计算
A B C D E
1 鸡兔同笼问题(35头94只脚)
2 兔的只数 鸡的只数 兔脚总数 鸡脚总数 共有的脚数
3 1 =35-A3 =A3*4 =B3*2 =C3+D3
4 2
5 3
…… …… …… …… …… ……
35 33
36 34
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学
三、编程计算解决
运行桌面的鸡兔同笼.py程序,体验编程解决“鸡兔同笼”问题的过程
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结
三种计算方式比较
考察方面
计算方式 使用成本 使用方便性 计算速度 方法通用性
人工计算
借助电子表格
软件计算
编程计算
低
难
慢
小规模简单(手工)
较高
难
较快
中规模
(公式)
高
易
快
大规模复杂(算法)
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课堂练习
练
1、关于人工计算、借助电子表格软件计算和编程计算三种计算方式,下列说法不正确的是( )。(单选)
A.对于简单的计算问题,人工计算的使用成本是三种计算方式中最低的。
B.对于复杂的计算问题,通常不采用人工计算来解决。
C.依据实情,灵活运用三种计算方式将有助于我们提高数据计算的效率。
D.由于计算机的日益普及,编程解决计算问题是最方便的。
D
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课堂练习
练
2、下列关于在WPS表格中进行筛选操作的说法,错误的一项是( )。(单选)
A.筛选就是把符合指定条件的数据保留,不符合条件的数据删除。
B.取消筛选后,筛选框下拉按钮就会自动消失。
C.排序和筛选是进行数据统计分析时最常用的两种方式。
D.筛选是一种重要的数据分析方法,它不会破坏原始数据。
A
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课堂小结
结
26
拓展练习
拓
“百鸡百钱”问题是一个经典的数学问题,出自《张丘建算经》。内容是:公鸡5文钱一只,母鸡3文钱一只,小鸡3只一文钱,用100文钱买一百只鸡,其中公鸡、母鸡和小鸡都必须要有,问公鸡、母鸡和小鸡各多少只?
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THANKS!
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