高中数学方法在计算机编程中的应用

赵圣雅

科技的发展使得全球的经济圈融汇成一个大圈，同时世界的紧密交流也使得各国的技术竞争越来越激烈。目前，对于一个国家综合实力的评判大多取决于该国科学技术的发展以及人才的综合实力。进入信息时代后，各行各业均利用计算机进行辅助工作，随着计算机技术的发展与应用，国家需要大量计算机人才将计算机技术进行提升。而高中是一个储备人才的重要阶段，作为一名高中生，在数学的学习过程中，发现数学与计算机间的联系息息相关。

现如今，计算机诸多软件都需编程来执行计算机使用者的命令，计算机编程的逻辑与步骤影响着计算机软件的运行效率。在高中数学中，数学计算可将问题进行归纳、汇总，在合理的运用中可实现计算机编程的创新与突破。同时，数学是通过事物中的数学规律展开研究，通过分析进而确定事物的发展规律。若将数学计算应用到计算机编程中，可分析人们对计算机软件程序使用的偏好，进而制定更符合人们潜意识操作的程序编程。

1.实例分析

计算机的编程分析类似于数学中的算法优化分析，因此在计算机编程的实践分析及研究中，可采用数学的优化分析法。例如，计算机编程中的参数估数、程序数据处理均需数学逻辑及数学积分的基础理论知识作为依据，为了使计算机编程设计更为优化，还需将数学中的逻辑思维展开创新的想象。如计算机编程中的代码数量在1000-10000的范围内，细分代码运转模式的规律，则可利用数学计算中的层层简化法，如1×2×3×……×n，n取值为（1000-10000），计算时将该组方程看作n！再将其分解为b×10x，设b为正整数，且不被十整除，求x的值。在计算中，以5作为计算单位，来分析n值中0的位数，先列举5、10、15、20、25、30 … 将其进行简化后为1、2、3、4、5、6…此后将52作为一个的单位，再次进行循环后可得25、50、75、100、125、150…将其进行简化后为 5、10、15、20、25、30…；以此类推，可知n的简化后的结果，由此可得出5次方数的数目和。

例：5、10、15、20、25、30 …

1、2、3、4、5、6…

52

25、50、75、100、125、150…

5、10、15、20、25、30…

2.数学在编程中的作用与目的

计算机的编程在计算机软件中需将数学进行抽象化的构建，其编写处理中的问题需在数学的检测中进行改进与调整。换句话说，计算机的编程设计需要数学思维模型的构建，其需在数学理论知识的基础上使其编程技术能够构建出相应的计算模型，该模型可对问题进行处理與分析。同时，高中数学还能引导编程的开发者将较为复杂的、难以解决的编程问题，进行单一的转化，利用数学运算的结构，进而降低编程的难度，提升编程构建的速率。高中数学在计算机编程过程中，发挥了数学理论的优势，其目的是使计算模型得以顺利构建。同时，在计算机的编程中，高中数学还起到了优化分析的作用，高中数学的算法在编程中的应用，可使其更好地收集多方面的信息资料，其可促进计算机编程进行深入研究，在研究中把握其中的规律，精确的处理编程中的漏洞。

3.数学在编程中的意义

计算机软件菜单程序的运转是依靠一组复杂且繁琐的计算机编程，为了适应计算机的更新与发展，其软件程序的菜单需进行简化，因此计算机编程也需进行简化。高中数学中的计算方法正是顺应了计算机语言编程代码的设计发展，其能促进程序简化发展，使其在开发过程中能够进行更为细致的研究。计算机软件在编程中，构建高效模型是其设计的核心，高中数学在计算机编程实践的应用中，可以将数学中的理论知识及方法融合在一起，构建一个数学模型。同时，该数学模型可为编程奠定优化基础，其数学算法还可使编程达到最佳优化。此外，计算机编程若在分析中不需参考其他因素在计算机编程中的优化影响，那么对程序优化的终极影响就是数学算法，该算法会直接影响到程序的运行。由上可知，计算机编程的优化中最重要的影响因素就是数学算法，因此提高数学算法的分析力度，可增强短程序的执行及运行效率。

4.总结

随着计算机的发展，人们的工作需求对计算机编程的要求日益增多。目前程序编辑发展中，其程序的应用需求越来越多，如在程序编程过程中需要数学的推导与归纳，以及数学的演算。身为一名高中生，对于高中数学的学习，不仅仅是为了高考而学习，而是为以后进入高校计算机专业的学习打好基础。因此，为了能够成为一名优秀的计算机编程师，应在高中就对数学充满激情，在数学学习中培养自己的逻辑思维及推理假设能力。

（作者单位： 山东省金乡县第一中学）