第2章数据在计算机中的表示
第1讲数制及数制之间的转换（学案）
学习目标：１、了解计算机中数据的分类和表示方法；
２、掌握各种数制及其转换；
重点、难点：数制转换
课时：2
课前准备：预习12-18页
学习活动：
活动一：了解计算机中数据的类型
1、快速阅读第2章引言段，解决下列问题
2、解决问题：
（1）计算机中的数据分两大类：
___________数据：表示量的大小。正、负；整、小数
___________数据：字母、数字字符、标点符号、汉字等
(2)无论数值型数据还是非数值型数据在计算机内部都是用______进制代码表示的。
活动二：了解各种类型数制
1、数制：_______________________。日常生活中月、日、星期、时间均采用不同数制，在计算机中数据的表示采用_________进制,日常计数常采用_______进制。
2、每一种数制的都有两个要素：___________和____________。
基数：某数制可使用的数码的个数。如二进制的基数为________，十进制的基数为______。数码：某数制可使用的数码。如二进制数中每一位数字为0或1；十进制数的数码为：_______。位权：某数制中数位代表的大小。设R进制，i位权值为R i(i为该数码所在的位数)。
例：十进制数375，第0位的权值为：100数的表示：d n d n-1……d2d1d0.d-1d-2……d-n 2、常见的几种数制
（1）十->二、八、十六进制
方法：整数部分： (直到商为0为止)
小数部分：（直到小数部分为0或满足所要求的精度为止）
例1：（54.25）10=（ 110110.01 ）2=（ 66.2 ）8=（ 36.4 ）16
整数： 2 54 8 54 16 54
2 27 0 8 6 6 16
3 6
2 1
3 1 0 6 0 3
2 6 1
2 3 0
2 1 1
0 1
小数： 0．25 0.25 0.25 × 2 ×8 × 16
0．50 0 2.00 2 4.00 4
0．50
× 2
1．00 1
练习：（86.5）10=（）2=( )8=（）16
（121.375）10=（）2=( )8=（）16
（2）二、八、十六->十进制
方法：________________________________________
例2：（10110.101）2=1×24+1×22+1×21+1×2-1+1×2-3=（21.625 ）10
(24.72)8=2×81+4×80+7×8-1+2×8-2=（20.90625 ）10
（48.A）16= 4×161+8×160+×10×16-1=（ 72.625 ）10
练习：（110110.11）2= _______ =（）10
(35.25)8=_____________________=( )10
（78.5）16= =（）10
（3）二->八进制
方法：
整数部分：______________________________________________________________________ 小数部分：______________________________________________________________________ 例3：（101,0110,0101.01）2=( 565.4 )8
练习：（1011011.101）2=( )8
（4）八->二进制
方法：________________________________________________
例4：（41.5）8=（ 1001100 ）2
练习：（143.7）8=（）2
（5）二->十六进制
方法：
整数部分：_____________________________________________________________________ 小数部分：_____________________________________________________________________ 例5：（101,0110,0101.01）2=( 565.4 )16
练习：（1011011.101）2=( )16
（6）十六->二进制
方法：__________________________________________________
例6：（4C.5）16=（ 1001100 ）2
练习：（14A.D）16=（）2
课堂小结：1、数据的类型 2、数制及数制的转换
课后作业：
课本P24（1）（2）
巩固练习3（数制级数制转换）
姓名
一、填空：（12*4分=48分）
将下列数据转化为相应的数制（写出过程，再填写答案）
1、（100.25）10=（）2=( )8=（）16
2、（1101000.101）2=（）10=( )8=（）16
3、(129.2)8=( )2=( )10=( )16
4、（7F.4）16=（）2=（）8=( )10
二、选择题（5*5分=25分）
1、(09年镇江三模)若十进制数为123.75，则相应的十六进制数为（）A：21.3 B:84.C C:24.6 D:84.6
2、6位的二进制数可以最多表示（）个状态。
A：32 B：31 C：64 D：63
4、与二进制110.01011等值的十六进制为( )
A:C.BH B:6.51H C:C.51H D:6.58H
5、(2010年高考题)下列四上不同进制的数中，最大的数是（）。
A：（11011001）2 B：（237）8 C：（203）10 D：（C7）16
三、判断题(对的打“√”，错的打“×”5*5=25分）
1、(08年高考题)一个四位二进制数的最大值是“1111”，其值为15，因此四位二进制数最多可表示15种状态。（）
2、二进制数0.1所对应的八进制数是0.1。（）
3、对于R进制来说，能使用的最大基数是R-1（）
4、四个字节用十六进制表示，共可表示4位十六进制。（）
5、表示56种不同状态至少需要5位二进制。（）
课题： 6.3数据的表示（2） 主备人：审核人：授课人：备课时间： 【学习目标】 课标要求： 1.能通过实际问题说出条形统计图的概念和特点； 2.能利用表格整理数据，并能作出条形统计图，体会数据能帮助我们作出合理决策的作用； 3.在从频数分布直方图中获取信息的过程中，获取相互交流、相互评价产生新认识的数学活动经验； 目标达成： 1.能通过实际问题说出条形统计图的概念和特点； 2.能利用表格整理数据，并能作出条形统计图，体会数据能帮助我们作出合理决策的作用； 3.在从频数分布直方图中获取信息的过程中，获取相互交流、相互评价产生新认识的数学活动经验； 学习流程： 【课前展示】 书籍是人类进步的阶梯，同学们在课外最爱读那一类书籍？ 文学类（A）、漫画类（B）、科普类（C）、历史类（D） 下面是小亮调查的七（1）班50位同学喜欢的书籍，结果如下：（投影片） A A B C D A B A A C B A A C B C A A B C A A B A C D A A C D B A C D A A A C D A C B A A C C D A A C 根据上面结果，你能很快说出该班同学最喜欢读那一类书吗？他的数据表示方式是什么？ 学生：这些数据没有经过统计、整理，必须把A、B、C、D的个数全部数清，才能比较出哪类书是该班同学最喜欢的.数据越多越不方便，所以我认为小亮的数据表示方式不太好. 你能设计出一个比较好的表示方式吗？小组相互交流，共同探讨. 我们小组用如下方式表示：
师：此种表示方式的优点是什么？ 【创境激趣】 活动内容：下表是某校初一（2）班的同学入学信息表： （1） 你能用恰当的统计图表表示该班同学入学时的英语成绩吗？从你的图表 中能看出大部分同学处于哪个等级？成绩的整体分布情况怎样？ 学号 性别 身高 （厘米） 入学成绩 语文 数学 英语 1 女 167 81 88 优 2 男 162 78 85 良 3 女 165 86 90 优 4 男 160 81 99 中 5 女 165 94 8 6 优 6 女 16 7 83 75 良 7 女 165 8 8 94 优 8 男 166 7 9 98 优 9 女 159 72 65 中 10 男 169 86 97 优 11 男 168 91 96 优 12 男 158 80 93 良 13 男 160 85 89 优 14 女 159 90 84 优 15 女 162 91 89 优 学号 性别 身高 （厘米） 入学成绩 语文 数学 英语 16 女 162 83 85 优 17 女 157 86 80 优 18 女 160 92 93 优 19 男 164 83 89 优 20 女 161 75 77 良 21 男 162 86 97 优 22 男 164 91 91 优 23 女 163 87 82 优 24 男 154 82 88 优 25 男 172 68 70 中 26 男 153 88 95 优 27 男 156 80 87 优 28 男 163 82 81 优 29 男 164 78 75 良 30 女 161 89 87 优
第二章复习与思考题 1.什么是拉格朗日插值基函数？它们是如何构造的？有何重要性质？ 答：若n 次多项式()),,1,0(n j x l j =在1+n 个节点n x x x <<< 10上满足条件 (),,,1,0,, ,0, ,1n k j j k j k x l k j =?? ?≠== 则称这1+n 个n 次多项式()()()x l x l x l n ,,,10 为节点n x x x ,,,10 上的n 次拉格朗日插值基函数. 以()x l k 为例，由()x l k 所满足的条件以及()x l k 为n 次多项式，可设 ()()()()()n k k k x x x x x x x x A x l ----=+- 110， 其中A 为常数，利用()1=k k x l 得 ()()()()n k k k k k k x x x x x x x x A ----=+- 1101， 故 ()()()() n k k k k k k x x x x x x x x A ----= +- 1101 ， 即 ()()()()()()()()∏ ≠=+-+---=--------=n k j j j k j n k k k k k k n k k k x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x l 0110110)( . 对于()),,1,0(n i x l i =，有 ()n k x x l x n i k i k i ,,1,00 ==∑=，特别当0=k 时，有 ()∑==n i i x l 0 1. 2.什么是牛顿基函数？它与单项式基{ }n x x ,,,1 有何不同？ 答：称()()()(){ }10100,,,,1------n x x x x x x x x x x 为节点n x x x ,,,10 上的牛顿基函数，利用牛顿基函数，节点n x x x ,,,10 上的n 次牛顿插值多项式()x P n 可以表示为 ()()()()10010---++-+=n n n x x x x a x x a a x P 其中[]n k x x x f a k k ,,1,0,,,,10 ==.与拉格朗日插值多项式不同，牛顿插值基函数在增加节点时可以通过递推逐步得到高次的插值多项式，例如 ()()()()k k k k x x x x a x P x P --+=++ 011,
15.2 数据的表示 学习目标、重点、难点 【学习目标】 1．会把统计数据分类整理用统计表表示，并绘制成相应的条形统计图、折线统计图和扇形统计图． 2．能从图表中获取信息． 3．学会用表格整理调查数据和用统计图描述数据的方法． 4．养成乐于接触社会生活中的数据信息，用数据说话的习惯． 【重点难点】 1．数据的表示． 2．选择一种适当数据表示方法． 知识概览图 新课导引 1．问题探究：你能说出几种表示数据的方法？ 合作交流：生l：可以用表格表示数据，也可以用统计图表示数据. 生2：我们在小学接触过用折线统计图、条形统计图、扇形统计图表示数据． 2．如图5-2-1所示，根据扇形统计图回答问题： （1）全世界共有几个大洲？哪个洲的面积最大？ （2）哪两个洲的面积之和最接近地球陆地总面积的一半？ （3）图中各个扇形分别代表什么？所有的百分比之和是多少？
（4）从图中你还能得到什么信息？ （5）你能从图中知道地球陆地总面积是多少吗？ 学完了本节，你一定会顺利解答的！ 教材精华 知识点1 利用统计图表传递信息 ★统计表：把收集到的数据制成表格的形式，使数据更直观、清楚、便于分析． ★统计图：条形统计图、折线统计图、扇形统计图． 条形统计图：能清楚地表示出每个项目的具体数目． 折线统计图：能清楚地反映事物的变化情况. 扇形统计图：能清楚地表示出各部分在总体中所占的百分比. ★统计图的选择：一般来说，单个对象或单个因素的绝对统计数据较适合用折线统计图或条形统计图，相对统计数据较适合用扇形统计图． 提示：（1）条形统计图和折线统计图纵轴应从0开始． （2）要根据实际情况选择合适的统计图来说明问题． 知识点2 从统计图表获取信息 统计图表能非常简明地传达信息，要明确统计图表中数据所表示的意义，联系生活实际可得出一些有意思的结论. 提示：注意统计图表中数据的单位及意义． 课堂检测 基本概念题 1、下面是两支篮球队在上一次移动通讯公司职工运动会上的4场对抗赛的比赛结果： 条形统计图如图5-2-4所示，根据图表信息回答下列问题： （1）能否很直观地从统计图中读出某支篮球队每场比赛的成绩？ （2）每种统计图是否具有特殊的作用？
6.3数据的表示（1） 【学习目标】1.通过实际问题能说出扇形统计图的特点； 2.能从扇形统计图中获取正确的信息，并能作出合理的解释和决策； 3.在统计过程中体会数据的客观真实性，感受数学与现实生活的密切联系，增强 数学应用意识，养成以科学数据为依据分析问题、解决问题的良好习惯. 【学习重点】能按照制做扇形统计图的步骤绘制扇形统计图. 【学习难点】从扇形统计图中尽可能多并且正确地获取信息、利用数据进行分析、作出判断. 【学习过程】 一、预习导学 1、统计图的常用方法有，， 2、叫做扇形统计图（或称饼形图），特点是：。 3、顶点在的角叫圆心角．扇形统计图中，所有扇形圆心角的和为． 4、在扇形统计图中，每部分占总体的百分比等于该部分所对应的扇形与360°的比． 二、合作探究 1、阅读并完成课本P165—P166问题及做一做、想一想，讨论总结绘制扇形统计图的步骤（五步）（1）计算各部分的；（2）计算各部分的度数； （3）画圆、画；（4）标出；（5）写名称. 三、交流展示 对某城市1000户家庭人口数做一次随机抽样调查，得到以下数据. (1)计算出各类家庭占1000户家庭人口数的百分比（填下表）； (2)根据百分比，计算出各类家庭所对应的扇形的圆心角的度数（填下表）；
1、从下列三个统计图中，你能看出女生人数最多的学校是（ ）。 A 、甲校 B 、乙校 C 、丙校 D 、无法确定 2 ） A. 条形统计图 B. 扇形统计图 C. 折线统计图 D. 都不对 3、某班有40人,参加数学兴趣小组有15人,制作扇形统计图后,数学兴趣小组所在的扇形的百 分比是( ) A. 35﹪ B ，30﹪ C. 30﹪ D. 37.5﹪ 4、右图是某钢铁厂生产甲、乙、丙三种型号的钢铁所占整个工厂生产总值的百分比，则甲、乙、丙三种型号的产量比是 。 5、已知某市有4类学校，各类学校所占比例如下表所示： （2）若该市有5所特殊学校，则该市共有多少所中学？ 五、归纳小结 六、课后作业 1请问：（1（2）149~155的占全班总数的百分数为________； （3）155~160的占全班总数的百分数为________； （4）________________ 范围内的人数占全班的一半； （5）________ ________ 范围的人数最少。 （6）求160~167占的百分数，你有不同于前面的计算方法吗？ （7）将以上表中数据制成扇形统计图。 乙校 女生 60％ 男生 40％ 丙校
数值计算方法试题 一、填空（共20分，每题2分） 1、设，取5位有效数字，则所得的近似值x=_____. 2、设一阶差商， 则二阶差商 3、数值微分中，已知等距节点的函数值 则由三点的求导公式，有 4、求方程的近似根，用迭代公式，取初始值， 那么 5、解初始值问题近似解的梯形公式是 6、，则A的谱半径＝，A的＝ 7、设，则＝和 = 8、若线性代数方程组AX=b 的系数矩阵A为严格对角占优阵，则雅可比迭代和高斯-塞德尔 迭代都_____ 9、解常微分方程初值问题的欧拉（Euler）方法的局部截断误差为_____ 10、设，当时，必有分解式，其中L为下三角阵，当其对角线元素足条件 时，这种分解是唯一的。 二、计算题（共60 分，每题15分） 1、设 （1）试求在上的三次Hermite插值多项式H（x）使满足 H（x）以升幂形式给出。（2）写出余项的表达式 2、已知的满足，试问如何利用构造一个 收敛的简单迭代函数，使0，1…收敛？ 3、试确定常数A，B，C和，使得数值积分公式 有尽可能高的代数精度。试问所得的数值积分公式代数精度是多少？它是否为Gauss型的？ 4、推导常微分方程的初值问题的数值解公式： 三、证明题
1、设 （1）写出解的Newton迭代格式（2）证明此迭代格式是线性收敛的 2、设R=I－CA，如果，证明： （1）A、C都是非奇异的矩阵 （2） 参考答案： 一、填空题 1、2.3150 2、 3、 4、1.5 5、 6、 7、 8、收敛 9、O（h） 10、 二、计算题 1、1、（1） （2） 2、由，可得 因故 故，k=0,1,…收敛。 3、，该数值
数据的表示——知识讲解 【学习目标】 1.理解扇形统计图的特点，会制作扇形统计图，并能从中获取信息； 2.了解频数等概念，会画频数分布直方图，理解频数分布直方图的意义和作用； 3.理解三种统计图各自的特点，并能根据不同问题选择适当的统计图描述数据. 【要点梳理】 要点一、组距、频数与频数分布表的概念 1．组距：每个小组的两个端点之间的距离（组内数据的取值范围）． 2．频数：落在各小组内数据的个数． 3．频数分布表：把各个类别及其对应的频数用表格的形式表示出来，所得表格就是频数分布表． 要点诠释： （1）求频数分布表的一般步骤：①计算最大值与最小值的差；②决定组距和组数；③确定分点；④列频数分布表； （2）频数之和等于样本容量． （3）频数分布表能清楚、确切地反映一组数据的大小分布情况，将一批数据分组，一般数据越多，分的组也越多，当数据在100个以内时，按数据的多少，常分成5～12组，在分组 时，要灵活确定组距，使所分组数合适，一般组数为最大值-最小值 组距 的整数部分+1． 要点二、频数分布直方图 1.频数分布直方图：是以小长方形的面积来反映数据落在各个小组内的频数的大小，直方图由横轴、纵轴、条形图三部分组成． (1)横轴：直方图的横轴表示分组的情况(数据分组)； (2)纵轴：直方图的纵轴表示频数； (3)条形图：直方图的主体部分是条形图，每一条是立于横轴之上的一个长方形、底边长是这个组的组距，高为频数． 2.作频数直方图的步骤： (1)计算最大值与最小值的差； (2)决定组距与组数； (3)列频数分布表； (4)画频数分布直方图． 要点诠释： (1)频数分布直方图简称直方图，它是条形统计图的一种． (2)频数分布直方图用小长方形的面积来表示各组的频数分布，对于等距分组的数据，可以用小长方形的高直接表示频数的分布． 3.直方图和条形图的联系与区别： （1）联系：它们都是用矩形来表示数据分布情况的；当矩形的宽度相等时，都是用矩形的高来表示数据分布情况的； （2）区别：由于分组数据具有连续性，直方图中各矩形之间通常是连续排列，中间没有空隙，而条形图中各矩形是分开排列，中间有一定的间隔；直方图是用面积表示各组频数的多少，而条形图是用矩形的高表示频数. 要点三、统计图的选择
第二章 非线性方程数值解法 在科学计算中常需要求解非线性方程 ()0f x = (2.1) 即求函数()f x 的零点．非线性方程求解没有通用的解析方法，常采用数值求解算法．数值解法的基本思想是从给定的一个或几个初始近似值出发，按某种规律产生一个收敛的迭代序列0{}k k x +∞=，使它逐步逼近于方程(2.1)的某个解．本章介绍非线性方程实根的数值求解算法：二分法、简单迭代法、Newton 迭代法及其变形，并讨论它们的收敛性、收敛速度等． §2.1 二分法 一、实根的隔离 定义 2.1 设非线性方程(2.1)中的()f x 是连续函数．如果有*x 使*()0f x =，则称*x 为方程(2.1)的根，或称为函数()f x 的零点；如果有*()()()m f x x x g x =-，且()g x 在*x 邻域内连续，*()0g x ≠，m 为正整数，则称*x 为方程(2.1)的m 重根．当1m =时，称*x 为方程的单根． 非线性方程根的数值求解过程包含以下两步 (1) 用某种方法确定有根区间．称仅存在一个实根的有根区间为非线性方程的隔根区间，在有根区间或隔根区间上任意值为根的初始近似值； (2) 选用某种数值方法逐步提高根的精度，使之满足给定的精度要求． 对于第(1)步有时可以从问题的物理背景或其它信息判断出根的所在位置，特别是对于连续函数()f x ，也可以从两个端点函数值符号确定出有根区间． 当函数()f x 连续时，区间搜索法是一种有效的确定较小有根区间的实用方法，其具体做法如下 设[,]a b 是方程(2.1)的一个较大有根区间，选择合适的步长()/h b a n =-，k x a kh =+，(0,1,,)k n =L ．由左向右逐个计算()k f x ，如果有1()()0k k f x f x +<，则区间1[,]k k x x +就是方程的一个较小的有根区间． 一般情况下，只要步长h 足够小，就能把方程的更小的有根区间分离出来；如果有根区间足够小，例如区间长度小于给定的精度要求，则区间内任意一点可
6.3数据的表示导学案（第一课时） 杨庄集镇初级中学初一数学备课组供稿 一、学习目标： 1、知道扇形统计图的特点，会制作扇形统计图； 2、在扇形统计图中能从中获取信息 二、学习重点、难点 重点：能从扇形统计图中获取有用信息 难点：能从扇形统计图中获取有用信息． 三、自主预习： 自主解惑（独学） 请同学们阅读教材P165-166标记自己不懂得内容，并完成随堂练习。 合作交流（对学） 1、小强是校学生会体育部部长，他想了解现在同学们更喜欢什么球类运动，以便学生 会组织受同学们欢 迎的比赛。于是他设计了调查问卷，在全校每个班随机选取了10名同学进行调查，调查结果如下： （1）如果你是小强，你会组织什么比赛？，你是怎样判断的？ （2）喜欢篮球运动的人数占调查总人数的百分比是多少？喜欢足球运动的人数占调查总人数的百分比是多少？排球、乒乓球、羽毛球、其他球类运动的百分比呢？上述所有百分比之和是多少？ （3）你能设法用扇形统计图表示上述结果吗？ 整理归纳：1、扇形统计图反映的是；
2、在扇形统计图中，所有百分比之和是； 3、顶点在的角叫圆心角．扇形统计图中，所有扇形圆心角的和为； 4、计算各个扇形的圆心角度数：圆心角度数＝360°×； 5、在扇形统计图中，每部分占总体的百分比等于该部分所对应的扇形与360°的比。 合作交流（群学） 1、请同学们阅读教材并总结如何制作扇形统计图 2、根据上述小强的调查数据，可以按如下方法绘制扇形统计图。 （1）计算各选项人数占调查总人数的百分比，并填在下表中： 篮球足球排球乒乓球羽毛球其他 百分比 （2）计算各个扇形的圆心角度数： 篮球足球排球乒乓球羽毛球其他 对应的圆心角度数 （3）在圆中画出扇形，并标上百分比。 预习诊断 1、在扇形统计图中，每部分占总体的百分比等于该部分所对应的扇形的度数 与的比 2、扇形统计图可以直观第反映各部分在所占的比例。 3、绘制扇形统计图的步骤 （1）计算所占的百分比 （2）计算各个扇形的度数，圆心角的度数= （3）在圆中画出各个扇形，并标上
10.1.1 统计调查（1） 一、学习目标： 1、了解通过全面调查收集数据的方法。 2、会设计简单的调查问卷，收集数据；掌握划记法，会用表格整理数据，并体会表格在整理数据中的重要作用；会画扇形图，并会用扇形图描述数据。（重点、难点） 3、体验统计图与生活的联系，感受统计图在生活和生产中的作用，养成用数据说话的习惯和实事求是的科学态度。 二：知识链接： 条形图：是用小长方形的（）直观反映数量的（）和（）的统计图。 扇形图：是用圆代表（），每一个扇形代表总体中的（），通过扇形的大小反映各个部分占总体的（） 三：自学新知： 1、阅读课本第135页问题1，分组讨论，合作交流，并回答以下问题： （1）我们都可以通过怎么样的方法收集数据？该怎样设计调查问卷呢？ （2）如果我们得到数据之后，该怎么来整理这些数据呢？说一说你的方法，它们各有什么好处呢？ （3）为了更直观地看出划记法表中的信息，可以用哪些方法来描述数据？ 2、下边是某班40名学生本次考试的数学成绩（120）：108、101、110、116、110、104、99、102、97、10 3、91、103、87、89、97、99、7 4、81、100、97、83、84、67、89、67、66、86、79、112、98、54、44、79、60、44、34、73、56、102、87.请你根据自学内容完成数据的整理、描述与分析。 （1）：整理数据：（统计表）（2）描述数据：（条形图、扇形图） （3）分析数据： 思考：1：数据统计图的绘制包含几个部分？百分比是如何得到的？所有的百分比的和是多少？ 2：条形图的绘制应该注意些什么？ 3：图中各个扇形分别代表了什么？它的圆心角是怎样确定的
一、填空（共20分，每题2分） 1、设，取5位有效数字，则所得的近似值x=_____. 2、设一阶差商， 则二阶差商 3、数值微分中，已知等距节点的函数值 则由三点的求导公式，有 4、求方程的近似根，用迭代公式，取初始值， 那么 5、解初始值问题近似解的梯形公式是 6、，则A的谱半径＝，A的＝ 7、设，则＝和 = 8、若线性代数方程组AX=b 的系数矩阵A为严格对角占优阵，则雅可比迭代和高斯-塞德尔 迭代都_____ 9、解常微分方程初值问题的欧拉（Euler）方法的局部截断误差为_____ 10、设，当时，必有分解式，其中L为下三角阵，当其对角线元素足条件 时，这种分解是唯一的。 二、计算题（共60 分，每题15分） 1、设 （1）试求在上的三次Hermite插值多项式H（x）使满足 H（x）以升幂形式给出。（2）写出余项的表达式 2、已知的满足，试问如何利用构造一个
收敛的简单迭代函数，使0，1…收敛？ 3、试确定常数A，B，C和，使得数值积分公式 有尽可能高的代数精度。试问所得的数值积分公式代数精度是多少？它是否为Gauss型的？ 4、推导常微分方程的初值问题的数值解公式： 三、证明题 1、设 （1）写出解的Newton迭代格式 （2）证明此迭代格式是线性收敛的 2、设R=I－CA，如果，证明： （1）A、C都是非奇异的矩阵 （2） 参考答案： 一、填空题 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、
8、收敛 9、O（h） 10、 二、计算题 1、1、（1） （2） 2、由，可得 因故 故，k=0,1,…收敛。 3、，该数值 求积公式具有5次代数精确度，它是Gauss型的 4、数值积分方法构造该数值解公式：对方程在区间上积分，得 ，记步长为h,对积分 用Simpson求积公式得 所以得数值解公式： 三、证明题 1、证明：（1）因，故，由Newton迭代公式： n=0,1,…
K12资源汇总，活到老学到老 6.3 数据的表示 教师寄语：坚韧是打开成功大门的钥匙，勤奋是到达幸福彼岸的桨叶 一、学习目标——目标明确、行动有效 1. 通过实际问题能说出扇形统计图的特点； 2. 能从扇形统计图中获取正确的信息，并能作出合理的解释和决策. 课标要求：会用扇形统计图表示数据. 二、温馨提示——方法得当，事半功倍 学习重点：体会数据在现实生活中的作用，并能从中获取有用的信息． 学习难点：理解扇形统计图的特点． 三、课前热身——温故而知新 CCTV-4中国焦点2008：您认为什么最能代表中国——孔子、长城、中国龙（从中选出一个你认为最合适的答案），对数据进行采集、处理，并由学生独立完成扇形统计图的制作. 孔子 中国龙 长城 四、课堂探究——质疑解疑、合作探究 探究点1：制作扇形统计图 小明是校学生会体育部部长，他想了解现在同学们更喜欢什么球类运动，以便学生会组织受同学们欢迎的比赛，于是他设计了调查问卷，在全校每个班随机选取了10名同学进行调查，调查结果如下： ⑴ 如果你是小明，你会组织________ 比赛 .
K12资源汇总，活到老学到老 ⑵ 喜欢篮球运动的人数占调查总人数的百分比是_________,喜欢足球运动的人数占调查总人数的百分比是_________,排球、乒乓球、羽毛球、其他球类运动的百分比是_______,_______,________,_______.上述所有百分比之和是_________. ⑶ 怎样用扇形统计图表示上述结果吗？ 制作扇形统计图的具体做法如下： ⑴ 计算各选项人数占调查总人数的百分比，并填在下表中： 其他⑵ 计算各个扇形的圆心角度数：圆心角度数＝360°×该项所占的百分比 对应的圆心角度数 （3）在圆中画出各个扇形，并标上百分比. 探究点2：从扇形统计图中获取正确的信息 观察下图，回答问题： ⑴ 如果用整个圆表示总体，那么______扇形表示总体的25%？ ⑵ 如果用整个圆表示你们年级的1000人，那么扇形B 大约代表______人？ ⑶ 如果用整个圆表示9公顷稻田，那么扇形C 大约代表_______公顷稻田？ 例题：1. 沈阳107中学对图书馆的书分成3类，A 表示科技类，B 表示科学类，C 表示艺术类，所占的百 分比如图1，如果该校共有图书8500册，则艺术书共有_______册． 2. 某初中学校的男生、女生以及教师人数的扇形统计图如图2，若该校男生、女生以及教师的总人数为1200人，则根据图中信息，可知该校教师共有___________人. 图 1 图2
姓名：蒋元义、学号：、专业：测绘工程 一、在区间[-1,1]上分别取10,20n =用两组等距节点对龙格函数2 1 ()125f x x =+作多项式插值及三次样条插值，对每个n 值，分别画出插值函数即()f x 的图形。 解： 当N=10时，代码及图像如下： x=-1:0.2:1; y=1./(1+25*x.^2); x1=linspace(-1,1,10); p=interp1(x,y,x1,'linear'); p1=interp1(x,y,x1,'spline'); plot(x,y,'b'); hold on plot(x1,p,'r'); hold on plot(x1,p1,'k'); legend('龙格函数','多项式插值函数','三次样条插值函数'); grid on; title('N=10的插值函数及原函数图形'); xlabel('x 轴'); ylabel('y ‘轴');
当N=20时，代码及图像如下： x=-1:0.2:1; y=1./(1+25*x.^2); x1=linspace(-1,1,20); p=interp1(x,y,x1,'linear'); p1=interp1(x,y,x1,'spline'); plot(x,y,'b'); hold on plot(x1,p,'r'); hold on plot(x1,p1,'k'); legend('龙格函数','多项式插值函数','三次样条插值函数'); grid on; title('N=20的插值函数及原函数图形'); xlabel('x轴'); ylabel('y轴');
第1课时数据的收集 学习目标： 1.体会数据的有用性。 2.知道收集数据的过程。 3.掌握频数和频率的概念，会求频数和频率。 学习重点:理解数据的有用性，会计算频数和频率。 学习难点:利用数据解决简单问题的过程。 自主探究： ____,得票频率为____.你能计算出小华、小明、小丽三人得票的频数和频率各是多少吗？ 议一议：频数、总次数、频率之间的关系（用公式表示） 频数== 总次数== 频率== 自主提升： 以小组为单位，做“抛硬币”的游戏.游戏时，请一个同学负责记录出现正面和反面的频数，填入下表游戏结束后，四个同学一起计算一下出现正面和反面的频率.
等于____,正面出现的频率和反面出现的频率之和等于_________. 自主检测： 1、某同学随手写了下面一串数字： 0100100011000011100000111101000001111101.
第2课时数据的表示（1） 教学目标： 1、能用简单的统计表、折线图、条形图、扇形图来表示你所收集到的数据，并能识别它们各自有的优点。 2、通过对数据的学习掌握分类比较的思考方式，理解数据与图表之间的联系。教学重点：能说出图表所反映的信息。 教学难点：根据已知数据来绘制统计图，能理解各自图表的特点并加以应用。 自主探究： 1、和是数据表示的两种重要形式，其中统计图有；；； 2、三种统计图的各自特点是什么？ 3、扇形统计图是用一个表示各个部分的总数量，在圆里用大小不同的表示各部分占总数量的百分之几。这种统计图能清楚地反映出各个部分同总数量之间的关系 4、扇形统计图的扇形圆心角的度数如何计算？ 5、制作扇形图的一般步骤 （1）先算出各部分数量占的百分之几； （2）再算出表示各部分数量的扇形的度数； （3）取适当的半径画一个圆，并按上面算出的度数，在圈里画出各个扇形； （4）每个扇形中标明所表示的各部分数量名称和所占的，并用不同的颜色或条纹把各个扇形区别开。 自主提升： 1、小明班上的同学在一次课外活动中，有8人打乒乓球，12人打排球，10 人打篮球，6人打羽毛球，剩下的4人当裁判员，请你制作扇形统计图表示参加各项活动人数占总人数的百分比． (1)计算参加各项活动人数占总人数的百分比． 全班人数：8＋12＋10＋6＋4＝40； 打乒乓球的：；打排球的：； 打篮球的：；打羽毛球的：； 当裁判员的：． (2)再计算相应扇形的圆心角．
6.3.1数据的表示 【学习目标】 1、知道扇形统计图的特点，会制作扇形统计图； 2、在扇形统计图中能从中获取信息。 【学习流程】 一、知识链接：（扇形统计图的特点，会制作扇形统计图） 小强是校学生会体育部部长，他想了解现在同学们更喜欢什么球类运动，以便学生会组织受同学们欢迎的比赛。于是他设计了调查问卷，在全校每个班随机选取了10名同学进行调 查，调查结果如 下： 小组交流归 纳，不书写（1）如果你是小强，你会组织什么比赛？，你是怎样判断的？ （2）喜欢篮球运动的人数占调查总人数的百分比是多少？喜欢足球运动的人数占调查总人数的百分比是多少？排球、乒乓球、羽毛球、其他球类运动的百分比呢？上述所有百分比之和是多少？ （3）你能设法用扇形统计图表示上述结果吗？ 整理归纳：1、扇形统计图反映的是； 2、在扇形统计图中，所有百分比之和是； 3、顶点在的角叫圆心角．扇形统计图中，所有扇形圆心角的和为； 4、计算各个扇形的圆心角度数：圆心角度数＝360°×； 5、在扇形统计图中，每部分占总体的百分比等于该部分所对应的扇形与360°的比。 动手做一做：根据上述小强的调查数据，可以按如下方法绘制扇形统计图。 （1）计算各选项人数占调查总人数的百分比，并填在下表中： 篮球足球排球乒乓球羽毛球其他百分比 （2）计算各个扇形的圆心角度数：
篮球 足球 排球 乒乓球 羽毛球 其他 对应的圆心角度数 （3）在圆中画出扇形，并标上百分比。 二、能力提升：（在扇形统计图中获取信息解决问题） 1、观察下图，回答问题： （1）如果用整个圆表示总体，那么哪个扇形表示总体的25%？ （2）如果用整个圆表示你们班的人数，那么扇形B 大约代表多少人？ （3）如果用整个圆表示9公顷稻田，那么扇形C 大约代表多少公顷稻田？ 2、图示的是甲、乙两户居民家庭全年支出费用的扇形统计图，根据统计图，小明认为对全年食品支出费用乙户比甲户多，你同意他的看法吗？为什么？ 3、想一想小明对在全班40名学生中进行了“你对哪些课程非 常感兴趣”的调查，获得如下数据：语文20人，数学25人，英语18人，物理10人，计算机34人，其他12人.他想用扇形统计图表示这些数据，却发现6项的百分比之和大于1，为什么会这样呢？ 4、作一作某班男女生人数比例如图（1）所示，如果用图（2）的正方形表示该班全体人数，你能在图（2）中直观地表示该班男女生人数的比例关系吗 【当堂检测】 小颖一天的时间安排统计图如图所示。 （1）根据图中的数据制作扇形统计图，表示小颖一天的时间安排； （2）比较两幅统计图的不同。 【我要整理学案，我要总结】 课题：北师大版数学七年级上册49 《6.3.2数据的表示》导学案 C B 33% A
第O 章 绪论 一、教学设计 1．教学内容：数值计算方法这门课程的形成背景及主要研究内容、研究方法、主要特点；算法的有关概念及要求；误差的来源、意义、及其有关概念。数值计算中应注意的一些问题。 2．重点难点：算法设计及其表达法；误差的基本概念。数值计算中应注意的一些问题。 3．教学目标：了解数值计算方法的基本概念；掌握误差的基本概念：误差、相对误差、误差限、相对误差限、有效数字；理解有效数字与误差的关系。学会选用相对较好的数值计算方法。 4．教学方法：介绍与讨论 二、教学过程 §1。1引论 1．课程简介： 数学科学的一个分支，它研究数值计算方法的设计、分析和有关的理论基础与软件实现问题。另外，有一个较常用的名词“数值分析”，其包含的内容属于计算数学的一个部分。 2．历史沿革： ①数学最初导源于计算，计算曾经是古代数学的最重要的组成部分。 ②各个时期的大数学家，在发展基础数学的同时也都对计算方法作出了重要贡献。例如：牛顿、拉格朗日、高斯、秦九韶等。 ③直到20世纪40年代，由于技术手段和计算工具条件的不足，发展比较缓慢，作用也比较有限。 3．计算方法的形成： ①20世纪下半叶，计算机极大地扩展了数学的应用范围与能力。如：天气预报 ②计算能力的提高与所用计算方法的效能密切相关。 ③以原来分散在数学各分支的计算方法为基础的一门新的数学科学“计算数学”开始形成并迅速发展。 4．作用与意义： 科学实验、科学理论、科学计算已成为人类进行科学活动的三大方法。这是伽利略、牛顿以来在科学方法论方面取得的重大进展。 5．计算方法的任务： ①将计算机不能直接计算的运算，化成在计算机上可执行的运算。 例：!!212n x x x e n x ++++≈ ， h x y h x y x y )()()(-+≈' ②针对数值问题研究可在计算机上执行且行之有效的新系列计算公式。 例：解线性方程组，已有Cram 法则，但不可行。(几十万年) ③误差分析，即研究数值问题的性态和数值方法的稳定性。 6．计算机数值方法的研究对象：(与科学计算有关的数学问题是多种多样的，最基本类型有：) 利用计算机解决科学计算问题的全过程大致如下： 实际问题――＞构造数学模型――＞设计数值计算方法――＞程序设计――＞上机求 出结果――＞回到实际问题。 数学模型举例： 例1：鸡兔同笼：（共10只，34只脚）导致方程组； 例2：曲边梯形的面积。 相应地，本课程主要研究的数值问题有：函数的插值与逼近方 法；微分与积分计算方法；线性方程组与非线性方程组计算方 法；微分方程数值解等。 7．主要特点 既有纯数学的高度抽象性与严密科学性的特点，同时又具 有应用广泛性与数值试验的高度技术性。（要求先掌握基本数 学知识，以及计算机的基本操作）
第2章线性方程组的解法 --------学习小结 一、本章学习体会 通过本章知识的学习我首先了解到求解线性方程组的方法可分为两类：直接法和迭代法。计算机虽然运行速度很快，但面对运算量超级多的问题，计算机还是需要很长的时间进行运算，所以，确定快捷精确的求解线性方程组的方法是非常必要的。 本章分为四个小节，其中前两节Gauss消去法和直接三角分解法因为由之前《线性代数》学习的一定功底，学习起来还较为简单，加之王老师可是的讲解与习题测试，对这一部分有了较好的掌握。第三节矩阵的条件数与病态方程组，我 Ax 的系数矩阵A与左端向量b的元素往往是通首先了解到的是线性方程组b 过观测或计算而得到，因而会带有误差。即使原始数据是精确的，但存放到计算机后由于受字长的限制也会变为近似值。所以当A和b有微小变化时，即使求解过程精确进行，所得的解相对于原方程组也可能会产生很大的相对误差。对于本节的学习掌握的不是很好，虽然在课后习题中对课堂知识有了一定的巩固，但整体感觉没有很好的掌握它。第四节的迭代法，初次接触迭代法，了解到迭代法就是构造一个无线的向量序列，使他的极限是方程组的解向量。迭代法应考虑收敛性与精度控制的问题。三种迭代方法的基本思想我已经掌握了，但是在matlab 的编程中还存在很大的问题。 在本节的学习中我认为我最大的问题还是程序的编写。通过这段时间的练习，虽然掌握了一些编写方法和技巧。相比于第一章是对其的应用熟练了不少，但在程序编写上还存在很多问题。希望在以后的学习中能尽快熟练掌握它，充分发挥它强大的作用。 二、本章知识梳理
2.1、Gauss 消去法（次重点） Gauss 消去法基本思想：由消元和回代两个过程组成。 2.1.1顺序Gauss 消去法（对方程组的增广矩阵做第二种初等行变换） 定理 顺序Gauss 消去法的前n-1个主元素) (k kk a (k=1,2,```,n-1)均不为零的充分必要条件是方程组的系数矩阵A 的前 n-1个顺序主子式 )1,,2,1(0)1()1(1 ) 1(1)1(11-=≠=n k a a a a D kk k k K ΛΛM M Λ 消元过程：对于 k=1,2,···,n-1 执行 （1）如果 ,0)(=a k kk 则算法失效，停止计算，否则转入（2） 。 （2）对于i=k+1,k+2,···n,计算 a a k kk k ik k i m )() (,= n k j i m a a a k kj ik k ij k ij ,,1,,) ()() 1(Λ+=-=+ n k i m b b b k k ik k i k i ,,1,) ()() 1(Λ+=-=+ 回代过程： a b x n nn n n n ) () (/= ） （1,,2,1/)() (1 )() (?--=- =∑+=n n k a x a b x k kk j n k j k kj k k k 2.1.2 列主元素Gauss 消去法（把） （n k k i a k kj ,,1,) (?+=中绝对值最大的元素交换到第k 行的主对角线位置）（重点） 定理 设方程组的系数矩阵A 非奇异，则用列主元素Gauss 消去法求解方程组时，各个列主元素a (k=1,2,```,n-1)均不为零。 消元过程：对于 k=1,2,···,n-1 执行 （1）选行号k i ，使 )()(max k i n i k k k i k k a a ≤≤=。 （2）交换A 与b 两行所含的数值。 （3）对于i=k+1,k+2,···n,计算
5.1.3 数据的直观表示 素养目标·定方向 课程标准学法解读 1.能根据所给数据和需要作出统计图．能根 据统计图提供的信息，解决实际问题． 2．了解频数与频率的关系．会列频数、频率 分布表，会画频数分布直方图、频率分布直 方图及其折线图． 3．能利用直方图估计数据的数字特征． 1.通过对各种统计图的认识与应用，提升学 生的数据分析素养． 2．通过对样本的频数、频率分布直方图及其 频率折线图的学习，提升学生的数据分析、 逻辑推理素养． 必备知识·探新知 柱形图(也称为条形图) 知识点 作用形象地比较各种数据之间的数量关系 特征 (1)一条轴上显示的是所关注的数据类型，另一条轴上对应的是数量、个数 或者比例． (2)每一矩形都是__等宽__的 折线图 知识点 作用形象地表示数据的变化趋势 特征一条轴上显示的通常是时间，另一条轴上是对应的__数据__ 扇形图(也称为饼图、饼形图) 知识点 作用形象地表示出各部分数据在全部数据中所占的__比例__ 特征每一个扇形的圆心角以及弧长，都与这一部分表示的数据大小成__正比__ 茎叶图 知识点
作用 (1)如果每一行的数都是按从大到小(或从小到大 )顺序排列，则从中可以方便地看出这组数的__最值__、__中位数__等数字特征 (2)可以看出一组数的分布情况，可能得到一些额外的信息 (3)比较两组数据的集中或分散程度 特征所有的茎都竖直排列，而叶沿__水平__方向排列 思考1：(1)重复的数据在茎叶图中是如何表示的？ (2)茎叶图的优点是什么？ 提示：(1)应用茎叶图进行统计时，注意重复出现的数据要重复记录，不能遗漏．(2)茎叶图能保留原始数据，并方便随时添加记录数据． 知识点 画频数分布直方图与频率分布直方图的步骤 (1)找出最值，计算极差． (2)合理分组，确定区间． (3)整理数据． (4)作出有关图示. 频数分布直方图纵坐标是频数，每一组数对应的矩形的__高度__与频数成正比 频率分布直方图纵坐标是__ 频率 组距 __，每一组数对应的矩形高度与频率成正比，每个矩形的面积等于这一组数对应的频率，所有矩形的面积之和为1 思考2：频数分布直方图与频率分布直方图有什么不同？ 提示：频数分布直方图能使我们清楚地知道数据分布在各个小组的个数，而频率分布直方图则是从各小组数据在所有数据中所占的比例大小的角度来表示数据分布的规律．知识点 频数分布折线图和频率分布折线图 把频数分布直方图和频率分布直方图中每个矩形上面一边的__中点__用线段连接起来，且画成与横轴相交． 关键能力·攻重难 题型探究 题型 柱形图与折线图 ┃┃典例剖析__■
2.1 数值数据的表示方法 2.1.1 数据格式 计算机中数据的小数点并不是用某个二进制数字来表示的，而是用隐含的小数点的位置来表示。根据小数点的位置是否固定，将计算机中的数据表示格式分为两种，即定点格式和浮点格式。一般来说，定点格式所表示的数的范围有限，但运算复杂度和相应的处理硬件都比较简单，而浮点格式所表示的数的范围很大，但运算复杂度和相应的处理硬件都比较复杂。 1. 定点数的表示方法 定点格式----是指在数据表示时，约定机器中所有数据的小数点的位置是固定不变的。 我们把用定点格式表示的数称为定点数。在计算机中，通常将定点数表示成纯小数或纯整数。 对于任意一个n+1位的定点数x，在定点机中可表示成如下格式： 如果数x表示的是纯小数，那么小数点在x0和x1之间，即数符和尾数之间。如果数x表示的是纯整数，那么小数点在x n后面，即数据的最后。定点纯小数和定点纯整数的表示范围与数的机器码表示有关，在后面介绍各种数的机器码表示时，再详细讨论。 2. 浮点数的表示方法
浮点格式----是指在数据表示时，将浮点数的范围和精度分别表示，相当于小数点的位置随比例因子的不同而在一定的范围内可自由浮动。我们把用浮点格式表示的数称为浮点数。 对于一个任意进制数N，均可表示成N=M×R E。 （1）浮点数的表示格式 在早期的计算机中，一个浮点数在机器中的表示格式，通常由阶码和尾数两部分组成。其中阶码又包括阶符和阶码值两部分，尾数又包括数符和尾数值两部分，如下图所示： 后来为便于软件移植，IEEE754规定了浮点数表示标准，这包括定义了单精度（32位）和双精度（64位）两种常规格式，以及两种扩展格式。32位和64位浮点数标准格式为： （2）浮点数的规格化 规格化浮点数定义如下： 若尾数用双符号位原码表示时，则规格化正数的尾数形式为00.1××…××，规格化负数的尾数形式为11.1××…××；
§5.2.1 数据的表示—利用统计图表传递信息（1） 教学目标： 1、使学生学会对所收集到的数据进行统计表示。 2、学会用多种方法来表示数据。 教学重点和难点： 重点：数据的表示。 难点：选择一种适当数据表示方法。 教学过程： （一）新课引入： 问题1 解放以来，我国的国内生产总值(GDP)一直呈上扬趋势，1952年只有679亿元，1962年上升到1 149.3亿元，1970年上升到2 252.7亿元，1980年上升到4 517.8亿元，1990年上升到18 547.9亿元，2000年上升到89 404亿元(摘自《经济日报》2001年3月4日第7版). (1) 设计一张统计表，简明地表达这一段文字信息； (2) 再设计一张条形统计图，直观地表明这种上扬趋势； 小小统计图表使长长的文字信息变得一目了然! （二）讲授新课： 1. 统计图表----统计表、折线统计图： 从上述两张图表中，你能得出哪些结论?说说你的理由.我们在小学阶段已经学习过统计表和一些统计图(如条形统计图、扇形统计图和折线统计图)，这些统计图表可以帮助我们非常直观地发现一些有意思的结论.为了更清楚和直观地感受题目中给出的文字信息： （1）我国国内生产总值总体上呈现增长的趋势。 （2）从1952年到1980年这28年中，增长的速度比较缓慢(共计增长了约3 800多亿元)。 （3）但自1980年以后，增长的速度明显加快。 （4）尤其是在1990年到2000年这10年期间，发展速度迅猛(共计增长了约7万多亿元)。 2. 统计图表----统计表、折线统计图： 我国体育健儿在最近五届奥运会上所获奖牌总数的情况：-----中国奥运奖牌回眸： 表中罗列了金、银、铜牌和奖牌总数这四栏。根据表中奖牌数总计一栏绘制的我国奥运健儿获取奖牌总数的折线统计图：