众所周知,数学与信奥赛有着密切的关系:信奥赛学生的筛选就看重其数学能力,信奥赛的学习内容也会间接地,甚至非常直接地要用到课内课外的数学知识。 要顺利学习信奥赛,不仅仅是目前课内的数学能够轻松拿下,毕竟竞赛的知识与运用能力要求会高于课内,需要学生额外掌握一些有一定思维难度的数学内容。 信奥赛中的数学范围 按照 CCF 官方发布的《全国青少年信息学奥林匹克系列竞赛大纲》(下简称 NOI 大纲),信奥赛在入门级就对选手们明确提出了以下知识点的考察要求: • 数及其运算 • 初中数学 • 初等数论 • 组合数学 在 NOI 竞赛中,CSP-J/S无疑是一个重要的里程碑。它不仅考察了学生的编程能力,更在无形中检验了他们的数学素养和逻辑思维。不少家长和学生可能会有疑问,数学在 CSP-J/S 中究竟扮演了怎样的角色? 首先,我们应明确一点:CSP-J/S中涉及的数学知识,有些确实超出了小学和初中的常规教学内容范围。 但是,这并不意味着没有学过这些数学知识就无法学习C++或参与信息学竞赛。实际上,编程的核心在于理清思维逻辑,而这正是孩子们需要逐步培养和锻炼的。 因此,初学C++也好,进行 CSP-J/S 的备赛也好,需要提前或同步进行相关数学知识的学习与训练。 CSP-J(入门组)数学知识及对应年级 1.去整数奇偶性 - 小学三年级 学需要理解整数的奇偶性,这是编程和算法设计中的基础概念。 2.约数与倍数 - 小学五年级 掌握数的约数和倍数概念,对于理解算法中的数学逻辑至关重要。 3.平均数 - 小学三年级 了解平均数的计算方法,这在数据处理和统计分析中非常有用。 4.同余、模运算 - 小学三年级 同余和模运算是数学和计算机科学中的重要概念,常用于加密算法和程序设计。 5.质数与合数 - 小学五年级 质数和合数的区分对于数论和加密算法有重要意义。 6.数论(包括分解质因数) - 小学五年级 数论是数学的一个重要分支,分解质因数是其中的基础技能。 7.周期问题 - 小学三年级 理解并解决周期性问题,对于编程中的循环结构和算法设计有帮助。 8.整式的认识 - 初中一年级 整式是代数的基础,对于后续的数学学习和编程中的数学应用都很重要。 9.等式与一元一次方程 - 初中一年级 解决一元一次方程是数学和编程中问题求解的基础。 10.二元一次方程 - 初中一年级 理解并解决二元一次方程组,对于复杂问题的建模和解决有帮助。 11.数列问题 - 高中一年级 数列是数学中的重要概念,对于算法分析和设计有重要意义。 12.高精度计算(竖式计算) - 小学三年级 在编程中处理大数运算时,需要高精度计算技巧。 13.几何图形 - 小学三至六年级 理解基本几何图形的性质,对于图形算法和计算几何有帮助。 14.图形问题(包括周长面积) - 小学三至六年级 解决与图形周长和面积相关的问题,是编程中常见的数学应用。 15.平面直角坐标 - 初中一年级 平面直角坐标系是数学和计算机科学中的基础工具。 16.枚举(暴力求解) - 小学六年级 枚举是一种基本的算法设计策略,常用于解决组合和优化问题。 17.组合数求解(排列组合) - 高中二年级 理解并解决排列组合问题,对于算法中的组合优化有帮助。 18.二维与多维数组(矩阵、行列式) - 大学 理解矩阵和行列式的概念,对于线性代数和图形变换等高级应用有帮助。 19.数学二分法 - 高中一年级 二分法是一种高效的搜索算法,常用于解决查找和排序问题。 20.一次函数最值 - 初中一年级 理解一次函数的性质,并求解其最值,对于优化问题有帮助。 21.二次函数最值 - 初中二年级 理解二次函数的性质,并求解其最值,是数学和编程中的常见问题。 22.面积最值 - 小学四年级 解决与面积相关的最值问题,是数学和编程中的实际应用。 (注:以下省略部分较为简单或专业性过强的考点及对应年级) CSP-J(入门组)数学知识及对应年级 1.动态规划 - 数学归纳法相关知识,高二年级 动态规划是解决优化问题的强大工具,需要学生具备深厚的数学基础。 2.解析几何 - 初中阶段 解析几何是数学的一个重要分支,对于算法中的图形处理有帮助。 3.立体几何 - 高中阶段 立体几何是三维空间中的数学,对于计算机图形学和3D编程有重要意义。 (注:CSP-S的考点更为专业和深入,涉及更多高级数学概念和技巧,因此在这里未全部列出。) (责任编辑:lizq) |