二分法 文档
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简单二分法1. 什么是二分法二分法(Binary Search)是一种常用的查找算法,也称为折半查找。
它的原理很简单,通过将查找范围不断缩小,最终找到目标元素或确定目标元素不存在。
二分法的应用广泛,包括在查找有序数列、旋转有序数列中的元素、判断一个数的开方等方面。
2. 二分法的基本思想二分法的基本思想是将查找范围不断地二等分,然后确定目标元素可能存在的一侧。
在每次二等分之后,通过比较目标元素和中间元素的大小关系,可确定下一次二分的方向,并缩小查找范围。
3. 二分法的递归实现3.1 算法步骤1.确定查找范围的起始位置start和结束位置end,初始时start为0,end为数列长度减1。
2.计算查找范围的中间位置mid,可以使用公式mid = (start + end) // 2进行计算。
3.当start大于end时,表示查找范围为空,即目标元素不存在。
此时返回-1或其他特定值作为查找失败的标志。
4.比较中间位置mid的元素与目标元素的大小关系:–如果中间位置的元素等于目标元素,则直接返回mid,表示找到目标元素。
–如果中间位置的元素大于目标元素,则说明目标元素可能存在于左半边,将查找范围缩小到[start, mid-1],并递归调用二分法。
–如果中间位置的元素小于目标元素,则说明目标元素可能存在于右半边,将查找范围缩小到[mid+1, end],并递归调用二分法。
5.重复步骤2到步骤4,直到找到目标元素或确定目标元素不存在。
3.2 递归实现代码示例(Python)def binary_search_recursive(arr, target, start, end):if start > end:return -1mid = (start + end) // 2if arr[mid] == target:return midelif arr[mid] > target:return binary_search_recursive(arr, target, start, mid-1) else:return binary_search_recursive(arr, target, mid+1, end)4. 二分法的迭代实现4.1 算法步骤1.确定查找范围的起始位置start和结束位置end,初始时start为0,end为数列长度减1。
如何控制情绪在进行情绪管理之前,我们应该从三个方面去了解我们的情绪经历:我现在有什么情绪?由于我们平常比较容易压抑感觉,或常认为情绪是不好的,因此常常忽略自身的真实感受。
因此,情绪管理的第一步就是要先能察觉并且接纳自己的情绪。
情绪没有好坏之分,只要是我们真实的感受,我们就要接受它。
我为什么会有这种感觉(情绪)?我为什么要生气?我为什么难过?我为什么觉得挫折无助?我为什么……找出原因,我们才知道这样的反应是否正常;找出原因,我们才能对症下药。
如何有效地处理情绪?想想可以用什么方法来调整自己的情绪?平时当你心情不好的时候,你都怎么办?什么方法对你是比较有效的呢?是通过深呼吸、肌肉松弛法、静坐冥想、运动、到郊外走走、听音乐等方法来让心情平静,还是大哭一场、找人聊聊、用笔抒情宣泄?认识自我情绪的方法情绪记录法:做一个了解自我情绪的有心人。
你不妨抽出一至两天或一个星期,有意识地留意、记录自己的情绪变化过程。
可以将情绪类型、时间、地点、环境、人物、过程、原因、影响等项目为自己列一个情绪记录表,连续记录自己的情绪状况。
再回过头来看看记录,你会有新的感受。
情绪反思法:你可以利用情绪记录表反思自己的情绪,也可以在一段情绪过程之后反思自己的情绪反应是否得当、为什么会有这样的情绪、造成这种情绪的原因是什么、有什么负面的影响、今后应该如何防止类似情绪、如何控制类似不良情绪的蔓延。
情绪恳谈法:通过与你的家人、上司、下属、朋友等恳谈,征求他们对你情绪管理的看法和意见,借助他人的眼光认识自己的情绪状况。
情绪测试法:借助专业情绪测试软件工具或咨询专业人士,获取有关自我情绪认知与管理的方法、建议。
有效利用负面情绪为了正确认识负面情绪,我们前面将负面情绪定义为“行动信号”。
从某种意义上说,情绪困扰不一定是坏事,当我们通过积累逐渐熟悉了各个信号及其所带来的信息时,就不再会视先前所认为的负面情绪为敌人,而会视为朋友、老师或教练,它们将会指引我们走出情绪的低谷。
算法二分法范文范文二分法是一种常用的查找算法,也称为折半查找算法。
它的基本思想是将有序数组分成两部分,通过对比中间元素与目标元素的大小关系,再选择在哪一部分继续查找,直到找到目标元素或确定目标元素不存在为止。
二分法的时间复杂度为O(log n)。
下面我们来详细介绍二分法的实现过程:1. 确定查找的范围:选择有序数组的起始位置start和结束位置end,初始时start=0,end=n-1,其中n为数组的长度。
2. 计算中间位置:通过计算中间位置mid,可以得到中间元素midValue。
mid = (start + end) / 2midValue = arr[mid]3.比较中间元素与目标元素的大小。
- 如果midValue等于目标元素,则表示找到了目标元素,返回查找结果。
- 如果midValue大于目标元素,则说明目标元素可能在左半部分,更新end=mid-1,回到步骤2- 如果midValue小于目标元素,则说明目标元素可能在右半部分,更新start=mid+1,回到步骤24. 重复步骤2和步骤3,直到找到目标元素或确定目标元素不存在。
如果start>end,则表示目标元素不存在,返回查找结果。
下面我们以一个具体例子来说明二分法的实现过程。
假设我们要在一个有序数组arr=[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]中查找目标元素71. 初始化start=0,end=92. 计算中间位置mid=(0+9)/2=4,获取中间元素midValue=arr[4]=53. 比较midValue与目标元素的大小。
- 因为midValue小于目标元素7,所以目标元素可能在右半部分。
- 更新start=mid+1=5,end=94. 再次计算中间位置mid=(5+9)/2=7,获取中间元素midValue=arr[7]=85. 比较midValue与目标元素的大小。
- 因为midValue大于目标元素7,所以目标元素可能在左半部分。
3.1.2 用二分法求方程的近似解
复习回顾
问题1:函y=f(x) 的零点与相应方程f(x)=0的实数根有怎样的关系?
问题2:函数y=f(x) 一定有零点吗? 在怎样的条件下函数y=f(x) 一定有零点?
零点存在定理:
问题3:你会解下列方程吗?
2x-6=0; 2x2-3x+1=0; lnx+2x-6=0
你会解方程lnx+2x-6=0的近似解吗?
问题4:如何找出函数f(x)=lnx+2x- 6 在区间(2,3)内零点的近似值?(误差小于0.1)
思考:
(1)有16个大小相同,颜色相同的金币,其中有15个金币是真的,有一个质量稍轻是假的。
用天平称几次一定可以找出这个稍轻的假币?
游戏:
(2)游戏规则:给出一件商品,请你猜出它的准确价格,我们给的提示只有“高了”和“了”。
给出的商品价格在100 ~ 200之间的整数,如果你能在规定的次数之内猜中价格,这件商品
就是你的了。
实施:“看商品猜价格”,请同学们猜一下下面这部科学计算器(120~200元间)的价格。
要求:误差小于1元
合作探究:你猜这件商品的价格,是如何想的?在误差范围内如何做才能以最快的速度猜中?
求函数f(x)=lnx+2x- 6 在区间(2,3)内零点的近似值.
区间中点的值中点函数
区间长度
近似值
思考过程:
二分法
对于在区间 [a,b]上连续不断且f(a)f(b) <0 的函数 y=f(x) ,通过不断地把函数 y=f(x)的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法(bisection).
问题5:你能归纳出“给定精确度ε,用二分法求函数零点近似值的步骤”吗?
体验升华口诀
定区间,找中点,中值计算两边看.
同号去,异号算, 零点落在异号间.
周而复始怎么办? 精确度上来判断.
练习:尝试:借助计算器或计算机用二分法求方程
(1)2x+3x=7的近似解(精确度0.1).
(2) (精确度0.1).
问题6:通过本节课的学习,你学会了哪些知识? 哪些思想方法?
基本知识:
基本方法:
数学思想:
作业:1.要求:用二分法知识设计一个实验方案.并讨论可行性。
2.课后巩固作业(二十四)
3310x x +-=。