"Come è piccolo il mondo" - Seminario: Matematica, un approccio algoritmico

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"Come è piccolo il mondo" è un evento organizzato da Alumni Mathematica presso il Liceo Scientifico Aldo Moro di Margherita di Savoia (BAT). Seminario dal titolo "Matematica, un approccio algoritmo". Viene introdotto il concetto di algoritmo e vengono fatti alcuni esempi. Relatore: Stefano Franco

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Matematica: un approccio algoritmico

Come la scienza ci aiuta a risolvere i problemi quotidiani

Alumni Mathematica

15 febbraio 2014 Liceo Scientifico “Aldo Moro”

Stefano Franco

[email protected]

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Quanti di voi conoscono la parola ALGORITMO?

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Cosa c’entra Google con gli algoritmi?

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Abū Jaʿfar Muhammad ibn Mūsā al-Khwārizmī

(vissuto tra il 780–850 ca)

1. Algoritmo, cenni storici

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Un algoritmo è un procedimento che risolve un problema mediante un certo numero di passaggi

INPUT OUTPUT ALGORITMO

(dati iniziali)

(risultato)

2. Cos’è un algoritmo?

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Ogni giorno applichiamo algoritmi

senza saperlo

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Ogni algoritmo si costruisce in modo tale che sia vero per ogni caso

ALGORITMO

3. L’universalità

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Gli algoritmi hanno grandissima applicazione nell’automazione

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Dati due numeri, il MCD è il più grande divisore comune tra i due numeri

42 = 2 x 3 x 7 56 = 2 x 2 x 2 x 7 MCD(42, 56) = 2 x 7 = 14

Esempio 1: il MCD (massimo comun divisore)

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Algoritmo MCD ha due operazioni:

1. Scompone i numeri in fattori primi 2. Estrae i componenti comuni

MCD - operazione 1 - operazione 2

42, 56 MCD(42, 56)

N1, N2

(il primo numero da

scomporre lo chiamiamo N1, il secondo N2)

MCD( N1, N2)

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Gli algoritmi non sono unici, ossia dato un certo problema ci possono essere più algoritmi che lo risolvono

4. Non unicità

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Data una certa sequenza di numeri interi riordinarli dal più grande al più piccolo

INPUT

2

5

9 18

67

OUTPUT

2, 5, 9, 18, 67

Esempio 2: il problema dell’ordinamento

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Come far funzionare questo algoritmo?

Quali operazioni servono?

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Come far funzionare questo algoritmo?

Quali e quante operazioni servono?

Servono due operazioni

1.Confrontare due elementi (ossia trovare il più piccolo)

2.Spostare un elemento

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2 5

1. Confrontare due elementi (ossia trovare il più piccolo)

2. Spostare un elemento

9

18

67 2

X X

X

X

, 5 , 9 , 18 , 67

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A che serve?

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E voi ne siete in grado?

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Sei il capitano di una flotta navale: trova un algoritmo che ti permetta di organizzare le tue navi in modo che davanti ci siano le navi più piccole e via via le navi più grandi

E voi ne siete in grado?

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Cosa c’entra Google con gli algoritmi?

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Cosa c’entra Google con gli algoritmi?

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“Prendete la vostra vita e fatene un capolavoro” [Karol Wojityla]

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