1+3+5+7+…+n的公式如下:
1+3+5+7+……+n=(1+n)²/4;
1=1²;
1+3=2²;
1+3+5=3²;
所以:1+3+5+7+9+……+n=(1+n)²/4 。
计算的定义
计算的定义有许多种使用方式,有相当精确的定义,例如使用各种算法进行的“算术”,也有较为抽象的定义,例如在一场竞争中“策略的计算”或是“计算”两人之间关系的成功机率。
将7乘以8(7x8)就是一种简单的算术。数学中的计算有加,减,乘,除,乘方,开方等。其中加减乘除被称为四则运算。
利用布莱克-舒尔斯定价模型(Black-Scholes Model)来算出财务评估中的公平价格(fair price)就是一种复杂的算术。
凑整巧算”——运用加法的交换律、结合律进行计算。
运用乘法的交换律、结合律进行简算。
运用减法的性质进行简算,同时注意逆进行。
运用除法的性质进行简算 (除以一个数,先化为乘以一个数的倒数,再分配)。
运用乘法分配律进行简算。
混合运算(根据混合运算的法则)。
具体解释:
一、“凑整巧算”——运用加法的交换律、结合律进行计算。
凑整,特别是“凑十”、“凑百”、“凑千”等,是加减法速算的重要方法。
加法交换律
定义:两个数交换位置和不变,
公式:A+B =B+A,
例如:6+18+4=6+4+18
加法结合律
定义:先把前两个数相加,或者先把后两个数相加,和不变。
公式:(A+B)+C=A+(B+C),
例如:(6+18)+2=6+(18+2)
引申——凑整
例如:1.999+19.99+199.9+1999
=2+20+200+2000-0.001-0.01-0.1-1
=2222-1.111
=2220.889
二、运用乘法的交换律、结合律进行简算。
乘法交换律
定义:两个因数交换位置,积不变.
公式:A×B=B×A
例如:125×12×8=125×8×12
乘法结合律
定义:先乘前两个因数,或者先乘后两个因数,积不变。
公式:A×B×C=A×(B×C),
例如:30×25×4=30×(25×4)
三、运用减法的性质进行简算,同时注意逆进行。
减法
定义:一个数连续减去两个数,可以先把后两个数相加,再相减。
公式:A-B-C=A-(B+C),【注意:A-(B+C)= A-B-C的运用】
例如:20-8-2=20-(8+2)
四、运用除法的性质进行简算 (除以一个数,先化为乘以一个数的倒数,再分配)。
除法
定义:一个数连续除去两个数 ,可以先把后两个数相乘,再相除。
公式:A÷B÷C=A÷(B×C),
例如:20÷8÷1.25=20÷(8×1.25)
定义:除数除以被除数,把被除数拆为两个数字连除(这两个数的积一定是这个被除数)
例如:64 ÷16=64÷8÷2=8÷2=4
五、运用乘法分配律进行简算。
乘法分配律
定义:两个数的和与一个数相乘,可以先把它们与这个数分别相乘,再相加。
公式:(A+B)×C=A×C+B×C
例如;2.5×(100+0.4)= 2.5×100+2.5×0.4= 250+1= 251
六、混合运算(根据混合运算的法则)。
学会数字搭配( 0.5和2、0.25和4、0.125和8)
计算是依据一定的法则对有关符号串的变换过程,可分为硬计算和软计算两类。
参考资料:《大学计算机-计算思维导论》,清华大学出版社2019
计算方法又称数值分析。是为各种数学问题的数值解答研究提供最有效的算法,计算方法主要内容包括函数逼近论、数值微分、数值积分、误差分析等,常用方法有迭代法、差分法、插值法、有限元素法等,现代计算方法要求适应电子计算机的特点。
误差与原则误差种类模型误差、观测误差、截断误差和舍入误差,法则加减运算近似数加减时,把其中小数位数较多的数四舍五入,使其比小数位数最少的数多一位小数,计算保留的小数位数与原近似数最小数位数最少者相同。
乘除运算近似数乘除时,各因子保留位数应比小数位数最少的数多一位小数,计算保留的小数位数与原近似数最小数位数最少者位数至多少一位,乘方与开方运算近似数乘方与开方时,计算保留的小数位数与原近似数位数相同,对数运算近似数对数时,计算保留的小数位数与原近似数位数相同,注意避免两个相近的数相减,避免除数绝对值远远小于被除数绝对值的除法,避免大数吃掉小数,计算讲效率,尽可能减少运算。
计算方法的特点
插值方法Lagrange插值线性插值、抛物线插值,Newton插值,分段插值,Hermite插值,分段三次Hermite插值,三次样条插值,最小二乘法直线拟合与多项式拟合,数值积分机械求积法梯形公式、中矩形公式、Simpson公式,Newton-Cotes求积法,复化求积法复化梯形公式、复化Simpson公式、复化Cotes公式,Romberg求积法,Guass求积法,数值微分求积法。
常微分方程的数值解法尤拉方法尤拉法、隐式尤拉法、二步尤拉法,改进尤拉方法,龙格-库塔方法,线性多步法亚当姆斯方法, 方程求根的数值解法二分法,迭代法,埃特金法,牛顿法牛顿下山法,近似牛顿法简化牛顿法、弦截法抛物线法,线性方程组的解法高斯消去法顺序消去法、列主元消去法、全主元消去法,矩阵三角分解法,追赶法平方根法,范数,简单迭代法Jacobi迭代法,Gauss-Seidel迭代法。
计算公式有如下:
一、长方形的周长=(长+宽)×2 ,C=(a+b)×2
二、正方形的周长=边长×4, C=4a
三、长方形的面积=长×宽 ,S=ab
四、正方形的面积=边长×边长 ,S=a.a= a^2
五、三角形的面积=底×高÷2 ,S=ah÷2
六、平行四边形的面积=底×高, S=ah
七、梯形的面积=(上底+下底)×高÷2, S=(a+b)h÷2
八、圆的周长=圆周率×直径=圆周率×半径×2, c=πd =2πr
九、圆的面积=圆周率×半径×半径 πr ^2
从计算一词的含义来讲,计算就是对实物的数量,尺寸,大小,多少,高低,等数据进行加减乘除统计换算记录的一种换算统计方式。
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