综合与实践(二)神奇的加密术(内文)-【教与学·学导练】2025-2026学年八年级上册数学同步课件(北师大版·新教材)
2025-12-18
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教辅
摘要:
该初中数学课件聚焦“综合与实践”中的加密术,通过字母与数字对应表、分类运算程序构建知识框架,结合明文密文转换实例导入,衔接数的整除及分类讨论知识,以键盘表格、运算分支步骤和示例解析为学习支架。
其亮点在于以密码加密为真实情境,引导学生用数学眼光抽象字母数字关系,通过分类运算和逆推解密发展推理意识,借助符号对应和运算程序表达加密规则培养模型意识。如“KJXZ”解密实例,提升学生运算能力与应用意识,教师可利用结构化内容高效开展项目式教学。
内容正文:
数学 八年级 上册 配北师大版
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教与学 学导练 数学 八年级 上册 配北师大版
综合与实践
综合与实践(二) 神奇的加密术
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1. 综合与实践
主题:设计一个加密术.
八年级(2)班的同学设计了如下加密术:密码的明文(真实文)按计算机键盘上的字母顺序排列,如Q,W,E,…,N,M,这26个字母依次对应1,2,3,…,25,26这26个自然数(见下表).设明文的任一字母所对应的自然数为x,通过某种规定的运算程序把x转化为对应的自然数x′,x′对应的字母为密文.
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Q W E R T Y U I O P A S D
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
F G H J K L Z X C V B N M
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
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运算程序如图H2-1:
图H2-1
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例如:将明文M转换成密文:M→26(26被4除余2)→+
12=19→L,即M的密文为L;将密文P转换成明文,P→10→(10
-6)×4-1=15→G,即P的明文为G.
解决以下问题:
(1)按照以上程序加密,明文I对应的密文为 ;明文NLZF
对应的密文为 ;
W
MATH
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(2)按照以上程序加密的密文为“康居学子”的首字母
“KJXZ”,求其对应的明文.
解:(2)K→18→(18-12)×4-2=22→C,J→17→(17-
12)×4-2=18→K,
X→21→(21-19)×4-3=5→T,Z→20→(20-19)×4-
3=1→Q,
∴其对应的明文为CKTQ.
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2. 【密码中的数学】在趣味数学社团的学习中,同学们知道了周
总理曾经编制过“豪密”电台密码,这套密码在历史上始终未被
敌人破译,其卓越的安全性让同学们深感兴趣.于是,也萌生编制
一套“仿豪密”密码规则的想法.
(1)首先,同学们进行初步探索,制定了一种密码规则:这种规
则在数字与数字之间建立一种对应关系.
明文 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
密文 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
按这种密码规则,请将明文“2024”翻译成密文“ ”;
3135
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(2)在初步探索的基础上,同学们编制了一套“仿豪密”密码规
则:这种规则在文字与数字之间建立一种对应关系,通过不同的
加密方式将明文对应的数字转化为新的数字,从而实现文字与文
字之间的相互转化.
中 华 人 民 爱 你 我
163 326 489 652 815 561 196
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例如:对明文“我”进行翻译:“我”对应数字“196”,若加密
方式为“+456”,196+456=652,“652”对应文字“民”,则
明文“我”翻译成密文“民”.请你根据下列指定的加密方式,在
空格处填写适当的文字,并写出推理过程.
明文 你 人
加密方式 +254 -293 ÷5 与489差的绝对值
密文 中 华
爱
爱或中
爱
我
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解:(2)明文“你”对应数字“561”,加密方式561+
254=815,“815”对应密文“爱”;
明文“人”对应数字“489”,加密方式489-293=196,“196”
对应密文“我”;
密文“中”对应数字“163”,所以加密方式之前的数字
÷5=163,加密前的数字为163×5=815,“815”对应的明文是
“爱”;
密文“华”对应数字“326”,所以
=326,加密前的数字为“815”或“163”,“815”对应
的明文是“爱”,“163”对应的明文是“中”.
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3. 在生活中,密码的应用随处可见,密码学是一门既古老又新兴
的学科,它主要研究如何安全地传递和存储保密信息.如图H2-
2,现制定一种密码规则,这种规则在正整数
和字母、字符之间建立了一种对应关系,
其中正整数为密文,字母、字符为明文.例
如,密文“2”翻译成明文为“C”,密文
“2 58”翻译成明文为“CZ”.
图H2-2
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(1)明文“A”对应的密文为“ ”(写出
符合条件的一种情况即可),密文“4 8 38 47”翻译成明文为
“ ”;
解:
(2)为了增加密码的破译难度,对于密文按如下表的规则又进行
了再次加密,原密文记为“密文Ⅰ”,再次加密的密文记为“密文
Ⅱ”.
密文Ⅰ:t 1 2 3 4 …
密文Ⅱ:3t+4 7 10 13 16 …
1(答案不唯一)
GOOD
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①若密文Ⅰ中的正整数每增加1,则密文Ⅱ中正整数的变化规律
为 ;
②若密文Ⅰ中的“t”对应的明文与密文Ⅱ中的“3t+4”直接利用原
规则对应的明文相同,求该明文.
增加3
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解:(2)②由题意,得3t+4=t+30m(m为正整数),
则t=15m-2.
当m=1时,t=13,此时明文为Y;
当m=2时,t=28,此时明文为Z;
当m=3时,t=43,此时明文为Y;
当m=4时,t=58,此时明文为Z;
……
∴该明文为Y或Z.
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谢 谢 !
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