Презентации по Математике

Теоретический материал Содержание 1) Область определения функции 2) Свойства функции (четность, нечетность, периодичность) 4) Точки пересечения функции с осями координат 5) Непрерывность функции. Характер точек разрыва 6) Асимптоты 7) Экстремумы функции. Исследование функции на монотонность 8) Выпуклость функции. Точки перегиба

Какие меры длины существовали в древности? Каждая страна в мире пользуется своими способами измерения расстояния. Но это очень неудобно, ведь в разных странах эти системы мер не совпадают. Единицы измерения дошли до нас из глубины веков. Английский король однажды много-много лет назад вытянул вперед правую руку и заявил: «Расстояние от кончика моего носа до большого пальца руки будет служить для всего моего народа мерой длины и называться «ЯРД».Его подданные тут же при­готовили бронзовый прут «от королевского носа до пальца», и ярд надолго стал для всех англичан единицей измерения длины. Длина ярда 91,44 см. В средние века в Европе придумали еще одну единицу измерения длины - ФУТ. Фут - это средняя длина ступни взрослого мужчины. По-английски это означает «ступня», «нога». Один фут равен 30,48 см. Большие расстояния измерялись в Древнем Риме шагами: 2000 шагов впос­ледствии стали равняться одной миле, или 1,609 км.

Фалес Милетский (ок. 625–547 гг. до н.э.) Греческий купец, живший в Милете, греческом полисе (городе-государстве на западном побережье Малой Азии; сохранившиеся развалины Милета находятся на территории Турции). В своих путешествиях по торговым делам посетил Египет, где и познакомился с математикой. Фалес считается вообще первым ученым (впрочем, греч. mathema означает наука, знание). Он пытался объяснить мироустройство, дать разумные, логические объяснения явлений, а в математике выдвинул требование доказательства высказанных положений. Фалес занимался и практической геометрией. Ему приписывается первое применение циркуля и угломера («большого» транспортира, позволявшего измерять углы между каким-то направлением и вертикалью или горизонталью) Пифагор (ок. 569 – ок. 475 до н.э.) Родился на острове Самос в Эгейском море, в семье купца Мнезарха. Путешествуя с отцом, будто бы в возрасте 18–20 лет он посетил старого тогда уже Фалеса (о. Самос почти рядом с Милетом!), который и пробудил интерес юноши к математике и астрономии, посоветовал ему поехать для основательного образования в Египет. Пифагор последовал совету. Затем были Вавилон, Индия... По возвращении на Самос Пифагор основал свою школу, но затем покинул остров. В южноиталийском г. Кротоне им был основан знаменитый пифагорейский союз, бывший одновременно и научной школой, и политическим и религиозным сообществом, в котором Пифагор почитался чуть ли не божеством... В школе Пифагора рассматривались четыре mathema (науки): арифметика, музыка (гармония), геометрия и астрономия с астрологией. Пифагорейцы считали, что в основе всего лежат числа и гармония, ими поддерживаемая, но что все в математике нужно доказывать. Изучению математики придавался мистический характер, что не помешало найти доказательство теоремы Пифагора, а из нее получить (доказать!) иррациональность корня из двух! Это были великие математические открытия... Политическая деятельность пифагорейцев в конце концов привела к краху – после 30-летнего существования союза Пифагору с учениками пришлось уехать в г. Тарент, а потом в г. Месапонт. Здесь почти 95-летний Пифагор и погиб в одной из ночных стычек. Так закончилась легендарная жизнь первого математика!..  

Введение При исследовании многогранников перед собой мы поставили следующие задачи: Изучить разновидности многогранников. Научиться строить некоторые модели многогранников. Исследовать вращающие кольца тетраэдров. Многогранники С древнейших времен наши представления о красоте связаны с симметрией. Наверное, этим объясняется интерес человека к многогранникам – удивительным символам симметрии, привлекавшим внимание выдающихся мыслителей.

Происхождение. (1175–1250) ФИБОНАЧЧИ (Леонард) - итальянский математик. Родился в Пизе, стал первым великим математиком Европы позднего Средневековья. В математику его привела практическая потребности установить деловые контакты. Он издавал свои книги по арифметике, алгебре и другим математическим дисциплинам. От мусульманских математиков он узнал о системе цифр, придуманной в Индии и уже принятой в арабском мире, и уверился в ее превосходстве (эти цифры были предшественниками современных арабских цифр). Эллиотт писал: "Закон пpиpоды включает в pассмотpение важнейший элемент- pитмичность. Закон пpиpоды - это не некая система, не метод игpы на pынке, а явление, хаpактеpное, видимо, для хода любой человеческой деятельности. Его пpименение в пpогнозиpовании pеволюционно." Числа Фибоначчи. Леонардо из Пизы, известный как Фибоначчи, был первым из великих математиков Европы позднего Средневековья. Будучи рожденным в Пизе в богатой купеческой семье, он пришел в математику благодаря сугубо практической потребности установить деловые контакты. В молодости Леонардо много путешествовал, сопровождая отца в деловых поездках. Например, мы знаем о его длительном пребывании в Византии и на Сицилии. Семечки у подсолнуха упорядочены в две спирали. Числа, обозначающие количество семечек в каждой из спиралей, являются членами удивительной математической последовательности.

Счет древних людей Люди начинали учиться считать, пользуясь тем, что дала им сама природа, - собственной пятерней. Счет папуасов на островах Тихого океана «Излюбленный способ счета состоит в том, что папуас загибает один за другим пальцы руки, причем издает определенный звук, например «бе-бе-бе»… Досчитав до пяти, он говорит «ибон-бе» (рука). Затем он загибает пальцы другой руки, снова повторяет «бе-бе-бе»… пока не доходит до «ибон-али» (другой руки). Затем он идет дальше, приговаривая «бе-бе», пока не доходит до «самба-бе» и «самба-али» (одна нога, две ноги). Если нужно считать дальше папуас пользуется пальцами рук кого-нибудь другого».Миклухо-Маклай

Немного истории… Одним из важнейших этапов в развитии понятия о числе было введение отрицательных чисел - это было сделано китайскими математиками за два века до н. э. Отрицательные числа применяли в III веке древнегреческий математик Диофант, знавший уже правила действия над ними, а в VII веке эти числа уже подробно изучили индийские ученые, которые сравнивали такие числа с долгом. С помощью отрицательных чисел можно было единым образом описывать изменения величин. Уже в VIII веке было установлено, что квадратный корень из положительного числа имеет два значения - положительное и отрицательное, а из отрицательных чисел квадратный корень извлекать нельзя: нет такого числа , чтобы . Еще немного…. В XVI веке в связи с изучением кубических уравнений оказалось необходимым извлекать квадратные корни из отрицательных чисел. В формуле для решения кубических уравнений вида кубические и квадратные корни: Получалось, что путь к этим корням ведет через невозможную операцию извлечения квадратного корня из отрицательного числа.

Винтовая поверхность образуется винтовым перемещением линии (образующей). Поверхность можно задать начальным положением образующей и направляющей – цилиндрической винтовой линией, которая называется гелисой. В технике часто встречаются винтовые поверхности, образованные при винтовом движении прямой. Такие поверхности называются геликоидами. В зависимости от величины угла наклона образующей к оси геликоиды бывают прямыми, если угол равен 90°, и наклонными (косыми), если угол – произвольный, отличный от 0 и 90°.

Аксиома I: Какова бы не была прямая, существуют точки, принадлежащие этой прямой, и точки, не принадлежащие ей. Через любые две точки можно провести прямую, и только одну. А α , В α Э Э А В А,В=α α α А В Аксиома II: Из трёх точек на прямой одна и только одна лежит между двумя другими. А В С

Цель: •Познакомить учащихся с учеными математики, открытия которых являются основой научно-технического прогресса. •Наглядно продемонстрировать применение научных открытий в жизни. •Развивать интерес к математике как к предмету на основе знакомства с историческим материалом. •Расширять кругозор учащихся, стимулировать их познавательную активность и творчеству. Необходимость решать уравнения не только первой степени, но и второй ещё в древности была вызвана потребностью решать задачи, связанные с нахождением площадей земельных участков, с развитием астрономии и самой математики. Квадратные уравнения умели решать около 2000 лет до н. э. вавилоняне. Правила решения этих уравнений , изложенные в вавилонских текстах, совпадает по существу с современными, но в этих текстах отсутствуют понятие отрицательного числа и общие методы решения квадратных уравнений.

Биография: Пифагор Самосский (др.-греч. Πυθαγόρας ὁ Σάμιος, лат. Pythagoras; 570—490 гг. до н. э.) — древнегреческий философ,математик и мистик, создатель религиозно-философской школы пифагорейцев. Родителями Пифагора были Мнесарх и Партенида с острова Самос. Рождение ребёнка будто бы предсказала Пифия в Дельфах, потому Пифагор и получил своё имя, которое значит «тот, о ком объявила Пифия».  В юном возрасте Пифагор отправился в Египет, чтобы набраться мудрости и тайных знаний у египетских жрецов. 

Последовательность Опр. Числовой последовательностью называется функция , заданная на множестве N натуральных чисел. Кратко обозначается - общий или n- ый член последовательности Примеры: Предел последовательности Число называется пределом последовательности если для любого положительного числа найдётся такое натуральное число N, что при всех n > N выполняется неравенство

Понятие древнегреческая математика охватывает достижения грекоязычных математиков, живших в период между VI веком до н. э. и V веком н. э. Начальный период Вплооть до VI века до н.э. греческая математика ничем выдающимся не прославилась. В VI века до н.э. Появляются сразу две научные школы – ионийцы (Фалес Милетский, Анаксимен, Анаксимандр) и пифагорейцы. Фалес хорошо изучил вавилонскую математику и астрономию. Ионийцы дали первые доказательства геометрических теорем. Однако главная роль в деле создания античной математики принадлежит пифагорейцам Пифагорейская школа. В 530 г до г.э. в городе Кротон основал нечто вроде тайного духовного ордена. Пифагорейские школы появились в Афинах, на остовах и в греческих колониях, а их математические знания, строго оберегаемые от посторонних, сделались общим достоянием. Пифагорейцы занимались астрономией, геометрией, арифметикой, создали теорию музыки. Геометрия пифагорейцев ограничивалась планиметрией и завершалась доказательством «теоремы Пифагора». Была построена математическая теория музыки. Пифагорейцы рассматривали числа как образующие элементы материи. Отождествляли числа с совокупностями точек, образующих геометрические конфигурации. Треугольные числа ● ● ● ● ● ● ● ● ● 3=1+2 ● ● ● ● ● ● 6=1+2+3 ● ● ● ● 10=1+2+3+4 Квадратные числа ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 4=1+3 ● ● ● ● ● ● ● 9=4+5 ● ● ● ● 16=9+7

Что такое Аксонометрия? Аксонометрия-способ изображения предметов на чертеже при помощи параллельных проекций. Аксонометрические чертежи характеризуются большой наглядностью. Для построения аксонометрической проекции пространственной фигуры поступают следующим образом: выбирают 3 взаимно перпендикулярные оси OXYZ и масштабы длин на этих осях. Затем проектируют на плоскость чертежа данную фигуру и эти оси вместе с масштабами. Если X, Y, Z — длины 3 отрезков в фигуре, то аксонометрические проекции этих отрезков, параллельные аксонометрическим осям, будут иметь длины х, у, z. Перспектива Аксонометрия - один из видов перспективы, основанный на методе проецирования (получения проекции предмета на плоскости), с помощью которого наглядно изображают пространственные тела на плоскости бумаги. Аксонометрию иначе называют параллельной перспективой

Основные понятия дисперсионного анализа Факторы – любые воздействия или состояния, определяющие ту или иную величину наблюдаемого признака Результативные признаки – наблюдаемые признаки, которые испытывают влияние изучаемых факторов Варианты – отдельные значения результативного признака

Многочлен Лагранжа. Перейдем к случаю глобальной интерполяции. Будем искать интерполяционный многочлен в виде линейной комбинации многочленов степени n: При этом потребуем, чтобы каждый многочлен li(x) обращался в нуль во всех узлах интерполяции, за исключением одного (i-го), где он должен быть равен единице.

Пусть точка х лежит в окрестности середины интервала содержащего 2n+1 равноотстоящих с шагом h узла интерполирования Для интерполирования функции f(x) в этой точке можно использовать первой (х0x) интерполяционными формулами Гаусса. Обозначим

При аппроксимации функций, а также в некоторых других задачах приходится вычислять значения многочленов вида При непосредственном вычислении потребуется выполнить большое число операций умножений и п сложений Теорема Безу Остаток от деления многочлена на двучлен равен значению этого многочлена при Доказательство: , где – многочлен степени на единицу меньшей, чем Найдем значение при что и требовалось доказать Пусть

  Теория вероятностей - раздел математики, изучающий закономерности случайных явлений: случайные события, случайные величины, их свойства и операции над ними.   Теория вероятностей - раздел математики, изучающий закономерности случайных явлений: случайные события, случайные величины, их свойства и операции над ними. А.Н.Колмогоров Андрей Николаевич Колмогоров (12 (25) апреля 1903, Тамбов - 20 октября 1987, Москва) - выдающийся советский математик, доктор физико-математических наук, профессор Московского Государственного Университета (1931), академик Академии Наук СССР (1939). Колмогоров - один из основоположников современной теории вероятностей, им получены фундаментальные результаты в топологии, математической логике, теории турбулентности, теории сложности алгоритмов и ряде других областей математики и её приложений.

Сколькими способами можно распределить уроки в шести классах между тремя учителями, если каждый учитель будет преподавать в двух классах? Решение Первый учитель может выбрать два класса из шести различными способами. После выбора первого учителя второй может выбрать два класса из четырех оставшихся различными способами. Тогда два учителя могут выбрать по два класса различными способами. Если они уже сделали выбор, то третий может взять только оставшиеся два класса. Поэтому искомое число Ответ: 90 способов.

Определение Грубая погрешность, или промах, — это погрешность результата отдельного измерения, входящего в ряд измерений, которая для данных условий резко отличается от остальных результатов этого ряда. Источники промахов: неправильный отсчет по шкале измерительного прибора, происходящий из-за неверного учета цены малых делений шкалы; неправильная запись результата наблюдений, значений отдельных мер использованного набора, например гирь; хаотические изменения параметров питающего СИ напряжения, например его амплитуды или частоты.

Дискретное преобразование Фурье Мысленно периодизируем этот сигнал с периодом Дискретный периодический сигнал можно представить рядом Фурье: Коэффициенты этого ряда находят согласно формуле: Дискретное преобразование Фурье Переходя к новой переменной , получим: Так как , окончательно имеем: (11.1)

Быстрое преобразование Фурье Основной принцип всех этих алгоритмов заключается в разложении операций вычисления ДПФ сигнала длины на вычисление преобразований Фурье с меньшим числом точек. Разделив анализируемый набор отсчетов на части, вычисляют их ДПФ и объединяют результаты. Такие процедуры получили название алгоритмов быстрого преобразования Фурье БПФ. При реализации БПФ возможно несколько вариантов организации вычислений в зависимости от способа деления последовательности отсчетов на части (прореживание по времени или по частоте) и от того, на сколько фрагментов производится разбиение последовательности на каждом шаге (основание БПФ). Быстрое преобразование Фурье Рассмотрим алгоритмы БПФ с основанием 2, когда длина последовательности , где целое число. БПФ с прореживанием по времени. Рассмотрим идею БПФ с прореживанием по времени на примере деления набора отсчетов пополам. Введя общепринятое в литературе обозначение для дискретных экспоненциальных функций: Запишем ДПФ сигнала в виде:

Натуральные числа Натуральные числа – это числа, употребляемые при счёте предметов. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 … 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Является ли 0 натуральным числом? Какие числа называются однозначными? двузначными? многозначными? Назовите наименьшее натуральное число. Назовите наибольшее натуральное число. Как прочитать число? Натуральные числа Чтобы прочитать число надо: назвать слева по очереди число единиц каждого класса + название класса Не произносят название класса единиц название класса все три цифры, которого – нули