Задачи по египетскому треугольнику

Разделы: Математика

Очень важно, чтобы материал, с которым учащиеся познакомятся на уроке, вызвал у них интерес.

Уделом истины не может быть забвенье,
Как только мир ее увидит взор,
И теорема та, что дал нам Пифагор,
Верна теперь, как в день ее рожденья.
За светлый луч с небес вознес благодаренье
Мудрец богам не так, как было до тех пор.
Ведь целых сто быков послал он под топор,
Чтоб их сожгли как жертвоприношенье.

Быки с тех пор, как только весть услышат,
Что новой истины уже следы видны,
Отчаянно мычат и ужаса полны:
Им Пифагор навек внушил тревогу.
Не в силах преградить той истине дорогу,
Они, закрыв глаза, дрожат и еле дышат.
(А. фон Шамиссо, перевод Хованского)

Пифагор, VI в. до н. э. (580 – 500), древнегреческий философ и математик. Первым заложил основы математики как науки, имел свою школу (школа Пифагора). Ему приписывают и открытие так называемой теоремы Пифагора, хотя геометрическая интерпретация этой проблемы была известна и раньше.

Задача на смекалку

Поликрат (известный из баллады Шиллера тиран с острова Самос) однажды спросил на пиру у Пифагора, сколько у того учеников. “Охотно скажу тебе, о Поликрат, — отвечал Пифагор. – Половина моих учеников изучает прекрасную математику. Четверть исследует тайны вечной природы. Седьмая часть молча упражняет силу духа, храня в сердце учение. Добавь еще к ним трех юношей, из которых Теон превосходит прочих своими способностями. Столько учеников веду я к рождению вечной истины”. Сколько учеников было у Пифагора?

Пусть х – число учеников Пифагора.

По условию задачи составим уравнение:

ОТВЕТ: 28 учеников.

Начнем урок в школе Пифагора.

1. Практическая работа

(Несколько человек работают у доски, остальные в тетрадях).

Задание 1. Построить треугольник по трем сторонам, если стороны равны.

в) 5, 12, 13 (единицы измерения указывать не обязательно).

Задание 2. Измерить больший угол этих треугольников.

Ответы близки к 90 о .

Учитель предлагает внимательно посмотреть на построенные треугольники, найти отличия и определить, чем эти треугольники похожи друг на друга. Класс постепенно находит нужную формулировку: “Если треугольник имеет стороны a, b, c и a 2 +b 2 =c 2 , то угол, противолежащий стороне с, прямой”.

Доказательство этой теоремы – обратной к теореме Пифагора.

2. Устная работа

1) в прямоугольном треугольнике гипотенуза и катет соответственно равны 13 и 5. Найдите второй катет.

2) в прямоугольном треугольнике катеты равны 1,5 и 2. Найдите гипотенузу.

3) определите вид треугольника, стороны которого равны 6, 8, 10.

3. Практическая работа

На тонкой веревке делают метрии, делящие ее на 12 равных частей, связывают концы, а затем растягивают веревку в виде треугольника со сторонами 3, 4, 5. Тогда угол между сторонами 3 и 4 оказывается прямым.

ВЫВОД: если стороны треугольника пропорциональны числам 3, 4 и 5, то этот треугольник прямоугольный.

Учитель говорит учащимся, что этот факт использовался египтянами для построения на местности прямых углов – ведь оптических измерительных приборов тогда еще не было, а для строительства домов, дворцов и тем более гигантских пирамид надо было уметь строить прямые углы.

(Звучит музыка. Демонстрация слайдов с изображением античных дворцов, храмов, египетских пирамид).

Перед тем как перейти к следующему этапу урока, ученики вместе с учителем еще раз делают вывод, что безошибочность построения прямых углов следует из теоремы, обратной к теореме Пифагора. Проверяют еще раз эту теорему на треугольнике со сторонами 3, 4, 5: 3 2 + 4 2 = 5 2 . Далее можно сказать, что в общем виде уравнение записывается следующим образом: а 2 + b 2 = с 2 . Необходимо проверить есть ли еще корни у этого уравнения.

Учащиеся проверяют этот факт. Прямоугольными являются также треугольники со сторонами:

• 5, 12, 13;
• 8, 15, 17;
• 7, 24, 25.

Далее учитель сообщает, что прямоугольные треугольники, у которых длины сторон выражаются целыми числами, называются пифагоровыми треугольниками.

Учитель предлагает тем учащимся, которых заинтересовала данная тема, дома доказать, что катеты a, b и гипотенуза с таких треугольников выражаются формулами:

а = 2mn, b = m 2 — n 2 , c = m 2 + n 2 ,

где m и n – любые натуральные числа, такие, что m > n.

В финале урока уместно прочитать известные стихи, посвященные теореме Пифагора.

Если дан нам треугольник,
И притом с прямым углом,
То квадрат гипотенузы
Мы всегда легко найдем:
Катеты в квадрат возводим,
Сумму степеней находим –
И таким простым путем
К результату мы придем.
(И. Дырченко)

Видео:Египетский треугольникСкачать

Задачи на египетский треугольник

Видео:Египетский треугольник. Пифагоровы тройки.Скачать

Египетский треугольник

Презентация подготовлена для внеклассного мероприятия «Математический бой» в 8 классе

Просмотр содержимого документа
«Египетский треугольник»

Сделал ученик 10 «А» класса

Учитель Сотникова М.И.

• Немного о Пифагоре

• Задачи

• продолжение
• продолжение

• Задача №1 Задача №2 Задача №3
• Задача №1
• Задача №2
• Задача №3

• Египетский треугольник

• Название Сведения
• Название
• Сведения

Немного о Пифагоре

• Великий ученый Пифагор родился около 570 г. до н.э. на острове Самосе. Отцом Пифагора был Мнесарх, резчик по драгоценным камням. Имя же матери Пифагора не известно. Среди учителей юного Пифагора традиция называет имена старца Гермодаманта и Ферекида Сиросского. Целые дни проводил юный Пифагор у ног старца Гермо­даманта, внимая мелодии кифары и гекзаметрам Гомера. Страсть к музыке и поэзии великого Гомера Пифагор сохранил на всю жизнь. И, будучи признанным мудрецом, окруженным толпой учеников ,

Пифагор начинал день с пения одной из песен Гомера. Ферекид же был философом и считался основателем италийской школы философии. Таким образом, если Гермодамант ввел юного Пифагора в круг муз, то Ферекид обратил его ум к логосу. Ферекид направил взор Пифагора к природе и в ней одной советовал видеть своего первого и главного учителя. Но как бы то ни было, неугомонному воображению юного Пифагора очень скоро стало тесно на маленьком Самосе, и он отправляется в Милет, где встречается с другим ученым — Фалесом. Фалес советует ему отправится за знаниями в Египет, что Пифагор и сделал.

• Египетский треугольник — это прямоугольный треугольник с соотношением сторон 3:4:5. Особенностью треугольника, известной ещё со времён античности, является то, что при таком отношении сторон теорема Пифагора даёт целые квадраты как катетов, так и гипотенузы, то есть 9:16:25. Сумма указанных чисел (3+4+5=12) с древних времен использовалась как единица кратности при построении прямых углов с помощью веревки, размеченной узлами на 3/12 и 7/12 ее длины.

• Название треугольнику с таким отношением сторон дали эллины. В VII — V веках до н. э. греческие философы и общественные деятели активно посещали Египет. Так, например, Пифагор в 535 до н. э. по настоянию Фалеса для изучения астрономии и математики отправился в Египет — и, судя по всему, именно попытка обобщения отношения квадратов, характерного для египетского треугольника, на любые прямоугольные треугольники и привела Пифагора к формулировке и доказательству его знаменитой теоремы

• Применялся египетский треугольник в архитектуре средних веков для построения схем пропорциональности и для построения прямых углов землемерами и архитекторами. Сведения, которыми мы располагаем о древнем Египте, получены в весьма значительной степени из ознакомления с множеством рельефных изображений. Эти рельефы в изобилии покрывали стены и колонны древних гробниц и храмов. Они относятся ко всем периодам истории Египта: Древнему, Среднему и Новому Царствам, встречаются также и в позднее время. Они обладают качеством стойкой стилистической формы и в египетском искусстве занимают весьма важное место. Смысл множества рельефных изображений заключается, прежде всего, в их «информативности», или повествовательности, что играло большую роль, имея в виду особенности погребального и религиозного культа. Это было пиктографическое письмо очень высоких достоинств.

• Найдите боковую сторону равнобедренного треугольника, если основание равно 18 см, а угол, противолежащий основанию, равен 120º.
• Для начала проведем высоту этого треугольника к основанию. Видно, что треугольник разделился на два равных прямоугольных треугольника с гипотенузами, равными боковой стороне равнобедренного. Т.к. угол против основания равен 120º, то углы при основании равны по 30º. Следовательно высота равна половине боковой стороны. Отметим высоту за x, а боковую сторону за 2x.

• Т.к. высота равнобедренного треугольника, проведенная к основани. является также медианой и биссектрисой, то второй катет прямоугольного треугольника равен 9 см. Составим уравнение :

Значит, боковая сторона равнобедренного треугольника равна 6√3 см. Задача решена .

• Одна из диагоналей параллелограмма является высотой. Найдите эту диагональ, если периметр параллелограмма равен 50 см, а разность смежных сторон равна 1 см.
• Для того, чтобы решить эту задачу, отметим меньшую сторону параллелограмма за a = x, а большую — за b = x + 1. Так как периметр равен сумме всех сторон, то получаем:

• Значит, сторона a равна 13 см, а сторона b равна 12 см.Теперь, т.к. диагональ является также и высотой, рассмотрим прямоугольный треугольник ACD. Требуется найти катет по гипотенузе и другому катету:

x = 12, а x + 1 = 13.

В прямоугольном треугольнике сумма катетов равна 17 см, а длина гипотенузы 13 см. Найти катеты a, b и площадь S треугольника .

Отметим один из катетов за x, а другой — за 17 — х. По теореме Пифагора получаем:

x2 + x2 — 34x + 289 = 169

2×2 — 34x + 120 = 0

Значит, один из катетов равен 12, а другой — 5. Площадь треугольника равна:

Видео:Решали пол-урока, а оказалось очень простоСкачать

Египетский треугольник

Разделы: Математика

Очень важно, чтобы материал, с которым учащиеся познакомятся на уроке, вызвал у них интерес.

Уделом истины не может быть забвенье,
Как только мир ее увидит взор,
И теорема та, что дал нам Пифагор,
Верна теперь, как в день ее рожденья.
За светлый луч с небес вознес благодаренье
Мудрец богам не так, как было до тех пор.
Ведь целых сто быков послал он под топор,
Чтоб их сожгли как жертвоприношенье.

Быки с тех пор, как только весть услышат,
Что новой истины уже следы видны,
Отчаянно мычат и ужаса полны:
Им Пифагор навек внушил тревогу.
Не в силах преградить той истине дорогу,
Они, закрыв глаза, дрожат и еле дышат.
(А. фон Шамиссо, перевод Хованского)

Пифагор, VI в. до н. э. (580 – 500), древнегреческий философ и математик. Первым заложил основы математики как науки, имел свою школу (школа Пифагора). Ему приписывают и открытие так называемой теоремы Пифагора, хотя геометрическая интерпретация этой проблемы была известна и раньше.

Задача на смекалку

Поликрат (известный из баллады Шиллера тиран с острова Самос) однажды спросил на пиру у Пифагора, сколько у того учеников. “Охотно скажу тебе, о Поликрат, — отвечал Пифагор. – Половина моих учеников изучает прекрасную математику. Четверть исследует тайны вечной природы. Седьмая часть молча упражняет силу духа, храня в сердце учение. Добавь еще к ним трех юношей, из которых Теон превосходит прочих своими способностями. Столько учеников веду я к рождению вечной истины”. Сколько учеников было у Пифагора?

Пусть х – число учеников Пифагора.

По условию задачи составим уравнение:

ОТВЕТ: 28 учеников.

Начнем урок в школе Пифагора.

1. Практическая работа

(Несколько человек работают у доски, остальные в тетрадях).

Задание 1. Построить треугольник по трем сторонам, если стороны равны.

в) 5, 12, 13 (единицы измерения указывать не обязательно).

Задание 2. Измерить больший угол этих треугольников.

Ответы близки к 90 о .

Учитель предлагает внимательно посмотреть на построенные треугольники, найти отличия и определить, чем эти треугольники похожи друг на друга. Класс постепенно находит нужную формулировку: “Если треугольник имеет стороны a, b, c и a 2 +b 2 =c 2 , то угол, противолежащий стороне с, прямой”.

Доказательство этой теоремы – обратной к теореме Пифагора.

2. Устная работа

1) в прямоугольном треугольнике гипотенуза и катет соответственно равны 13 и 5. Найдите второй катет.

2) в прямоугольном треугольнике катеты равны 1,5 и 2. Найдите гипотенузу.

3) определите вид треугольника, стороны которого равны 6, 8, 10.

3. Практическая работа

На тонкой веревке делают метрии, делящие ее на 12 равных частей, связывают концы, а затем растягивают веревку в виде треугольника со сторонами 3, 4, 5. Тогда угол между сторонами 3 и 4 оказывается прямым.

ВЫВОД: если стороны треугольника пропорциональны числам 3, 4 и 5, то этот треугольник прямоугольный.

Учитель говорит учащимся, что этот факт использовался египтянами для построения на местности прямых углов – ведь оптических измерительных приборов тогда еще не было, а для строительства домов, дворцов и тем более гигантских пирамид надо было уметь строить прямые углы.

(Звучит музыка. Демонстрация слайдов с изображением античных дворцов, храмов, египетских пирамид).

Перед тем как перейти к следующему этапу урока, ученики вместе с учителем еще раз делают вывод, что безошибочность построения прямых углов следует из теоремы, обратной к теореме Пифагора. Проверяют еще раз эту теорему на треугольнике со сторонами 3, 4, 5: 3 2 + 4 2 = 5 2 . Далее можно сказать, что в общем виде уравнение записывается следующим образом: а 2 + b 2 = с 2 . Необходимо проверить есть ли еще корни у этого уравнения.

Учащиеся проверяют этот факт. Прямоугольными являются также треугольники со сторонами:

Далее учитель сообщает, что прямоугольные треугольники, у которых длины сторон выражаются целыми числами, называются пифагоровыми треугольниками.

Учитель предлагает тем учащимся, которых заинтересовала данная тема, дома доказать, что катеты a, b и гипотенуза с таких треугольников выражаются формулами:

а = 2mn, b = m 2 — n 2 , c = m 2 + n 2 ,

где m и n – любые натуральные числа, такие, что m > n.

В финале урока уместно прочитать известные стихи, посвященные теореме Пифагора.

Если дан нам треугольник,
И притом с прямым углом,
То квадрат гипотенузы
Мы всегда легко найдем:
Катеты в квадрат возводим,
Сумму степеней находим –
И таким простым путем
К результату мы придем.
(И. Дырченко)

Видео:Пятая задача из контрольной для 8 классаСкачать

Задачи на египетский треугольник

Знали ли в древнем Египте математику и геометрию? Не только знали, но и постоянно использовали ее при создании архитектурных шедевров и даже. при ежегодной разметке полей, на которых вода при наводнении уничтожала все межи. Даже существовала специальная служба землемеров, которые быстро с помощью геометрических приемов восстанавливали границы полей, когда вода спадала.

Пока неизвестно, как мы будем называть наше молодое поколение, которое вырастает на компьютерах, позволяющих не заучивать наизусть таблицу умножения и не производить в уме другие элементарные математические вычисления или геометрические построения. Может быть, человекороботами или киборгами. Греки же называли тех, кто не мог без посторонней помощи доказать простую теорему, профанами. Поэтому не удивительно, что саму теорему, которая широко использовалась в прикладных науках, в том числе и для разметки полей или строительства пирамид, древние греки называли «мостом ослов». А они очень хорошо знали египетскую математику.

Видео:Задача, которую исключили из экзамена в АмерикеСкачать

Полезно вспомнить

Треугольник

Треугольник прямолинейный, часть плоскости, ограниченная тремя отрезками прямых (стороны Треугольника (в геометрии)), имеющими попарно по одному общему концу (вершины Треугольника (в геометрии)). Треугольник, у которого длины всех сторон равны, называется равносторонним, или правильным, Треугольник с двумя равными сторонами — равнобедренным. Треугольник называется остроугольным, если все углы его острые; прямоугольным — если один из его углов прямой; тупоугольным — если один из его углов тупой. Более одного прямого или тупого угла Треугольник (в геометрии) иметь не может, так как сумма всех трёх углов равна двум прямым углам (180° или, в радианах, p). Площадь Треугольник (в геометрии) равна ah/2, где а — любая из сторон Треугольника, принимаемая за его основание, a h — соответствующая высота. Стороны Треугольника подчинены условию: длина каждой из них меньше суммы и больше разности длин двух других сторон.

Треугольник — простейший многоугольник, имеющий 3 вершины (угла) и 3 стороны; часть плоскости, ограниченная тремя точками, и тремя отрезками, попарно соединяющими эти точки.

• Трём точкам пространства, не лежащим на одной прямой, соответствует одна и только одна плоскость.
• Любой многоугольник можно разбить на треугольники — этот процесс называется триангуляция.
• Существует раздел математики, целиком посвящённый изучению закономерностей треугольников — Тригонометрия.

Типы треугольников

Поскольку сумма углов треугольника равна 180°, то не менее двух углов в треугольнике должны быть острыми (меньшими 90°). Выделяют следующие виды треугольников:

• Если все углы треугольника острые, то треугольник называется остроугольным;
• Если один из углов треугольника тупой (больше 90°), то треугольник называется тупоугольным;
• Если один из углов треугольника прямой (равен 90°), то треугольник называется прямоугольным. Две стороны, образующие прямой угол, называются катетами, а сторона, противолежащая прямому углу, называется гипотенузой.

По числу равных сторон

• Разносторонним называется треугольник, у которого длины трёх сторон попарно различны.
• Равнобедренным называется треугольник, у которого две стороны равны. Эти стороны называются боковыми, третья сторона называется основанием. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны. Высота, медиана и биссектриса равнобедренного треугольника, опущенные на основание, совпадают.
• Равносторонним называется треугольник, у которого все три стороны равны. В равностороннем треугольнике все углы равны 60°, а центры вписанной и описанной окружностей совпадают.

Видео:90 задач по геометрии решается этим способом!Скачать

Египетский треугольник

Египетский треугольник – прямоугольный треугольник с соотношением сторон 3:4:5. Сумма указанных чисел (3+4+5=12) с древних времен использовалась как единица кратности при построении прямых углов с помощью веревки, размеченной узлами на 3/12 и 7/12 ее длины. Применялся египетский треугольник в архитектуре средних веков для построения схем пропорциональности.

Итак, с чего же начать? Разве вот с этого: 3 + 5 = 8. а число 4 составляет половину числа 8. Стоп! Числа 3, 5, 8. Разве они не напоминают что-то очень знакомое? Ну конечно, они имеют прямое отношение к золотому сечению и входят в так называемый «золотой ряд»: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21. В этом ряду каждый последующий член равен сумме двух предыдущих: 1 + 1= 2. 1 + 2 = 3, 2 + 3 = 5, 3 + 5 = 8 и так далее. Выходит, что египетский треугольник имеет отношение к золотому сечению? И древние египтяне знали, с чем имели дело? Но не будем торопиться с выводами. Необходимо выяснить детали поточнее.

Выражение «золотое сечение», как считают некоторые, впервые ввел в XV веке Леонардо да Винчи. Но сам «золотой ряд» стал известен в 1202 году, когда его впервые опубликовал в своей «Книге о счете» итальянский математик Леонардо Пизанский. Прозванный Фибоначчи. Однако почти за две тысячи лет до них золотое сечение было известно Пифагору и его ученикам. Правда, называлось оно по-другому, как «деление в среднем и крайнем отношении». А вот египетский треугольник с его «золотым сечением» был известен еще в те далекие времена, когда строились пирамиды в Египте, когда процветала Атлантида.

Для доказательства теоремы о египетском треугольнике необходимо использовать отрезок прямой известной длины А-А1 (рис.). Он будет служить масштабом, единицей измерения, и позволит определить длину всех сторон треугольника. Три отрезка А-А1 равны по длине наименьшей из сторон треугольника ВС, у которой соотношение равно 3. А четыре отрезка А-А1 равны по длине второй стороне, у которой соотношение выражается числом 4. И, наконец, длина третьей стороны равна пяти отрезкам А-А1. А дальше, как говорится, дело техники. На бумаге проведем отрезок ВС, являющийся наименьшей стороной треугольника. Затем из точки В радиусом, равным отрезку с соотношением 5, проводим циркулем дугу окружности, а из точки С —дугу окружности радиусом, равным длине отрезка с соотношением 4. Если теперь точку пересечения дуг соединить линиями с точками В и С, то получим прямоугольный треугольнике соотношением сторон 3 : 4 : 5.

Что и требовалось доказать.

Применялся египетский треугольник в архитектуре средних веков для построения схем пропорциональности и для построения прямых углов землемерами и архитекторами. Египетский треугольник является простейшим (и первым известным) из Героновых треугольников — треугольников с целочисленными сторонами и площадями.

Видео:Пифагоровы тройки 1. Египетский треугольникСкачать

Египетский треугольник — загадка древности

Каждому из вас известно, что Пифагор был великим математиком, который внес неоценимый вклад в развитие алгебры и геометрии, но еще больше он завоевал известность благодаря своей теореме.

А открыл Пифагор теорему Египетского треугольника в то время, когда ему довелось побывать в Египте. Пребывая в этой стране, ученый был очарован великолепием и красотой пирамид. Возможно, как раз это и стало толчком, который подверг его на мысль о том, что в формах пирамид четко прослеживается какая-то определенная закономерность.

Видео:Египетский треугольник #огэ #математика #shortsСкачать

История открытия

Название египетский треугольник получил благодаря эллинам и Пифагору, которые были частыми гостями в Египте. И случилось это приблизительно в VII-V веках до н. э.

Знаменитая пирамида Хеопса, вообще-то представляет собой прямоугольный многоугольник, а вот священным египетским треугольником принято считать пирамиду Хефрена.

Жители Египта природу Египетского треугольника, как писал Плутарх, сопоставляли с семейным очагом. В их трактовках можно было услышать, что в этой геометрической фигуре ее вертикальный катет символизировал мужчину, основание фигуры относилось к женскому началу, а гипотенузе пирамиды отводилась роль ребенка.

А уже из изученной темы вам хорошо известно, что соотношение сторон этой фигуры равно 3:4:5 и, следовательно, что это нас приводит к теореме Пифагора, так как 32 + 42= 52.

И если учесть, что в основании пирамиды Хефрена лежит египетский треугольник, то можно сделать вывод, народ древнего мира знал знаменитую теорему еще задолго до того, как она была сформулирована Пифагором.

Основной особенностью египетского треугольника, скорее всего, было его своеобразное соотношение сторон, которое было первым и простейшим из Героновых треугольников, так как и стороны, и его площадь имели целые числа.

Видео:Задача на подобие треугольников. А ты сможешь решить? | TutorOnline | МатематикаСкачать

Особенности египетского треугольника

А теперь давайте более подробно остановимся на отличительных особенностях египетского треугольника:

• Во-первых, как мы уже говорили, все его стороны и площадь состоят из целых чисел;

• Во-вторых, по теореме Пифагора нам известно, что сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузе;

• В-третьих, с помощью такого треугольника можно отмерять прямые углы в пространстве, что очень удобно и необходимо при строительстве сооружений. А удобство заключается в том, что мы знаем, что этот треугольник является прямоугольным.

• В-четвертых, как нам тоже уже известно, что даже если нет соответствующих измерительных приборов, то этот треугольник можно запросто построить с помощью простой веревки.

Видео:Египетский треугольникСкачать

Применение египетского треугольника

В Древние века в архитектуре и строительстве египетский треугольник пользовался огромной популярностью. Особенно он был необходим, если для построения прямого угла использовали веревку или шнур.

Ведь известно, что отложить прямой угол в пространстве, является довольно таки сложным занятием и поэтому предприимчивые египтяне изобрели интересный способ построения прямого угла. Для этих целей они брали веревку, на которой отмечали узелками двенадцать ровных частей и потом с этой веревки складывали треугольник, со сторонами, которые равнялись 3 , 4 и 5 частям и в итоге без проблем, получали прямоугольный треугольник. Благодаря такому замысловатому инструменту, египтяне с огромной точностью размеряли землю для сельскохозяйственных работ, строили дома и пирамиды.

Вот так посещение Египта и изучение особенностей египетской пирамиды подтолкнуло Пифагора на открытие своей теоремы, которая, кстати, попала в Книгу Рекордов Гиннеса, как теорема, которая имеет самое большое количество доказательств.

Видео:Все про прямоугольный треугольник. Решаем задачи | Математика | TutorOnlineСкачать

Интересный факт

Треугольные колеса Рело

Колесо — круглый (как правило), свободно вращающийся или закреплённый на оси диск, позволяющий поставленному на него телу катиться, а не скользить. Колесо повсеместно используется в различных механизмах и инструментах. Широко применяется для транспортировки грузов.

Колесо существенно уменьшает затраты энергии на перемещение груза по относительно ровной поверхности. При использовании колеса работа совершается против силы трения качения, которая в искусственных условиях дорог существенно меньше, чем сила трения скольжения. Колёса бывают сплошные (например, колёсная пара железнодорожного вагона) и состоящие из довольно большого количества деталей, к примеру, в состав автомобильного колеса входит диск, обод, покрышка, иногда камера, болты крепления и тд. Износ покрышек автомобилей является почти решённой проблемой (при правильно установленных углах колёс). Современные покрышки проезжают свыше 100 000 км. Нерешённой проблемой является износ покрышек у колёс самолётов. При соприкосновении неподвижного колеса с бетонным покрытием взлётной полосы на скорости в несколько сотен километров в час износ покрышек огромен.

• В июле 2001 года на колесо был получен инновационный патент со следующей формулировкой: «круглое устройство, применяемое для транспортировки грузов». Этот патент был выдан Джону Кэо, юристу из Мельбурна, который хотел тем самым показать несовершенство австралийского патентного закона.
• Французская компания Мишлен в 2009 году разработала пригодное к массовому выпуску автомобильное колесо Active Wheel со встроенными электродвигателями, приводящими в действие колесо, рессору, амортизатор и тормоз. Таким образом, эти колёса делают ненужными следующие системы автомобиля: двигатель, сцепление, коробку передач, дифференциал, приводной и карданный валы.
• В 1959 году американец А. Сфредд получил патент на квадратное колесо. Оно легко шло по снегу, песку, грязи, преодолевало ямы. Вопреки опасениям, машина на таких колёсах не «хромала» и развивала скорость до 60 км/ч.

Франц Рело (Franz Reuleaux, 30 сентября 1829 — 20 августа 1905) — немецкий инженер-механик, лектор Берлинской Королевской Технической академии, ставший впоследствии ее президентом. Первым, в 1875 году, разработал и изложил основные положения структуры и кинематики механизмов; занимался проблемами эстетичности технических объектов, промышленным дизайном, в своих конструкциях придавал большое значение внешним формам машин. Рело часто называют отцом кинематики.

Видео:Треугольники. Практическая часть - решение задачи. 7 класс.Скачать

Урок по геометрии в 8 классе по теме «Египетский треугольник»

Урок по геометрии в 8 классе по теме «Египетский треугольник»

Оборудование урока: портрет Пифагора, веревка с 12 узлами, проектор с экраном,

I Организационный момент, где учитель сообщает тему урока и его цели.

google_protectAndRun(«render_ads. js::google_render_ad», google_handleError, google_render_ad); Цели:

формирование умений применять теорему Пифагора в стандартных и нестандартных ситуациях, развитие у учащихся умений математического моделирования, и анализирования практических задач, закрепление навыков вычислительных действий с числами, составление и использование алгоритма решения задач, развитие интереса и уважения к изучаемому предмету.

А) Один ученик доказывает теорему Пифагора у доски.

Б) Ответы на вопросы:

1. Сформулируйте теорему Пифагора.

2. Какой треугольник называется прямоугольным?

3. Как называются стороны прямоугольного треугольника?

В) Решение задач по готовым чертежам.

Г) Составление алгоритма решения задачи.

1. Нахождение прямоугольного треугольника.

2. Запись теоремы Пифагора к конкретной задаче.

3. Составление и решение уравнения.

5. Запись ответа.

Д) Вывешивается таблица алгоритма.

1. Найти с.

III. Изучение нового материала. (слайд №1)

Учитель: Математическая история начинается в Древней Греции (VI в. до н. э.) (слайд №2)

(Диалог по ролям) – читают два ученика, подготовленные заранее

Пифагор.
Фалес из Милета, ты не был на родине два года. В какой прекрасной стране ты был? Что же восхитило тебя, Фалес?
Фалес. О я был в Египте! Меня восхитили ГАРПЕДОНАПТЫ.
Пифагор. Это такие звери?
Фалес. Нет. Это люди. Землемеры – геометры (по-гречески).
Пифагор. Чем они восхитили тебя?
Фалес. Знаниями, Пифагор. Они так много умеют: измерять и находить площади и объёмы; делить отрезок на две равные части циркулем; находить площадь круга. У них есть треугольник со сторонами 3, 4 и 5 локтей. Стороны его – гипотенуза и катеты.

История утверждает, что зарождение геометрии в этой стране обязано климатическим условиям, необходимостью ежегодно заново делить земли.

Учитель: Чтобы попасть из Греции в Египет, надо переплыть Средиземное море.( слайд №3) В гавани Милета стоял корабль, готовый к отплытию. Пифагор подошел к капитану и спросил: «Вы плывете в Египет?» Тот сказал: «Да». Тогда, ничего не говоря больше, Пифагор взошел на корабль и молча сел в том месте, где меньше всего мог мешать матросам. Капитан несколько удивился такому его поведению, но не задал никаких вопросов.

Судно вышло в море, и в течение всего плавания, которое было на редкость удачным, Пифагор не сдвинулся с места и не принимал никакой пищи. Все были просто потрясены, а капитан решил, что этот юноша заколдован и приносит счастье в плаваниях. Когда же корабль причалил к берегу, матросы высадили Пифагора, ослабевшего и шатавшегося от голода, и даже сделали на берегу небольшой жертвенник с фруктами и другой едой, посвятив его чудесному юноше. Как только корабль ушел в море, Пифагор подкрепил свои силы и двинулся к близлежащему селению, сохраняя абсолютное спокойствие. Так Пифагор попал в Египет. (слайд №4)

Однажды, гуляя по берегу Нила, главной реки в Египте, Пифагор увидел, как два землемера растягивают на земле большую веревку с узлами. — Что вы делаете? — спросил Пифагор. — Не видишь, что ли? Волна смыла колышки, разделяющие два участка земли. И теперь, чтобы восстановить границу, нужно построить прямой угол. Для этого мы используем треугольник со сторонами три, четыре и пять локтей. — Знаменитый египетский треугольник? — воскликнул Пифагор. — Ты разбираешься в геометрии? — Немного. — Тогда возьми этот узел и помоги нам натянуть веревку. (слайд №5)

Учитель: Давайте и мы побываем в роли гарпедонавтов(слайд №6)

(К доске вызываются 3 желающих продемонстрировать построение прямоугольного треугольника с помощью веревки с 12 узлами).

Учитель: Итак, Пифагор познакомился с гарпедонавтами — «натягивателями веревки», как их здесь называли. Эти люди хранили много секретов геометрии — науки о фигурах. У них были древние папирусы с рецептами построений и расчетов. Там можно было найти ответ почти что на любой вопрос, кроме одного: в чем тайна египетского треугольника? (слайды №7, 8)

Эту тайну разгадал Пифагор (слайд №9) Особенностью треугольника, известной ещё со времён античности, является то, что при таком отношении сторон теорема Пифагора даёт целые квадраты как катетов, так и гипотенузы, то есть 9:16:25.

Попробуем и мы решить теорему египтян

Решение задачи в тетради по теореме Пифагора

(Ученик вызывается к доске для записи решения)

З2 + 42 = 52 или 9 + 16 = 25.

Учитель: Благодаря Пифагору решение такой задачи для большинства не представит трудности. Но неужели и древние египтяне, чтобы определить длину третьей стороны прямоугольного треугольника по известным длинам двух других тоже сначала возводили числа в квадрат, а затем делали обратную операцию: извлекали корень? Может быть, у них был иной, более простой способ дли решения таких задач и свои, особые стандарты, которыми они руководствовались при расчетах?

Решив египетский треугольник алгебраическим способом, нужно еще решить задачу о египетском треугольнике геометрическим способом. Любой треугольник можно построить геометрическим способом, если известна длина всех трех сторон и длина двух сторон и угол между ними, если задано соотношение сторон треугольника. Последнее у нас действительно задано как 3 : 4 : 5

Работа на доске и в тетрадях вместе с учителем (слайд №11)

Для доказательства теоремы о египетском треугольнике необходимо использовать отрезок прямой известной длины А-А1. Он будет служить масштабом, единицей измерения, и позволит определить длину всех сторон треугольника. Три отрезка А-А1 равны по длине наименьшей из сторон треугольника ВС, у которой соотношение равно 3. А четыре отрезка А-А1 равны по длине второй стороне, у которой соотношение выражается числом 4. И, наконец, длина третьей стороны равна пяти отрезкам А-А1.

Проведем отрезок ВС, являющийся наименьшей стороной треугольника. Затем из точки В радиусом, равным отрезку с соотношением 5, проводим циркулем дугу окружности, а из точки С — дугу окружности радиусом, равным длине отрезка с соотношением 4. Если теперь точку пересечения дуг соединить линиями с точками В и С, то получим прямоугольный треугольнике соотношением сторон 3 : 4 : 5. Что и требовалось доказать.

Это интересно! (слайд №12)

Задача индийского математика XII века Бхаскары:

«На берегу реки рос тополь одинокий.

Вдруг ветра порыв го ствол обломал

Бедный тополь упал. И угол прямой

С течением реки его ствол составлял.

Запомни теперь, что в том месте река

В четыре лишь фута была широка.

Верхушка склонилась у края реки.

Осталось три фута всего от ствола,

Прошу тебя, скоро теперь мне скажи: у тополя как велика высота?»

IV. Развитие умений и навыков.

А) Найдите сторону ромба, если его диагонали 8 см и 6см.

На экране с помощью проектора дается чертеж. (слайд №13)

Дано: АВСД – ромб

Решение: устно составим алгоритм решения задачи.

1.Δ АОВ – прямоугольный, ےO=90°

2. АВ2 = АО2 + ВО2 (АО = 1/2 АС, ВО = 1/2 ВД )

А как было проще решить, не выполняя вычислений, кто догадается?

Ответ: я вижу, что в прямоугольном треугольнике катеты равны 3 и 4, значит он Египетский, а поэтому гипотенуза равна 5, т. е. АВ=5.

Учитель: Вот ребята, оказывается не всегда нужно выполнять вычисления, а можно, зная определение Египетского треугольника, сразу дать ответ.

V. Практическая работа с элементами исследования (слайд № 14)

1) Измерьте стороны данных треугольников, и результаты измерения запишите в таблицу: 2) Выполните анализ данных таблицы. 3) Выскажите гипотезу. Учитель: Всякий целочисленный треугольник, подобный египетскому, также является прямоугольным. Существуют ли другие целочисленные пря­моугольные треугольники? Убедитесь в своей правоте или опровергните гипотенузу, построив в тетради прямоугольный треугольник и выполнив все необходимые измерения и вычисления. Запишите ваше предположение в виде формулы. Переведите формулу на русский язык, используя слова «квадрат», «гипотенуза», «катет», «сумма», «прямоугольный треугольник». Сравните ваше предложение с формулировкой теоремы авторами учебника (стр.131). Если катеты и гипотенузу какого-нибудь целочисленного прямоугольного треугольника обозначить буквами х, у и z, то по теореме Пифагора получим: Оказывается, что верно и обратное, т. е. если х, у и z — натуральные числа, удовлет­воряющие уравнению (1), то треугольник со сторонами х, у и z — прямоугольный. Целочисленный прямоугольный треуголь­ник для краткости иногда называют пифаго­ровым. Наше рассуждение показывает, что задача отыскания всех пифагоровых треугольников сводится к решению уравнения (1) в натураль­ных числах. 🌟 Видео Что такое египетский треугольник?Скачать 7 класс Атанасян. Вся геометрия за 100 минут. Треугольник, окружность, задачи на построениеСкачать Задача по геометрии на прямоугольный треугольник и теорему Пифагора из реального ОГЭ по математикеСкачать Что такое египетский треугольник ❓Скачать Этой задачей русские дети 10 лет мучили американцев. Американцы не понимали, что делают не такСкачать Решение задач на тему "Подобные треугольники". 8 классСкачать Египетский треугольникСкачать Найдите угол: задача по геометрииСкачать Поделиться или сохранить к себе: Смотрите также Площадь равнобедренного треугольника Площадь прямоугольного треугольника Плечо силы в треугольнике Плетение треугольника мозаичным плетением Плетение треугольника из лозы Плетение треугольника из веревки Плетение из газетных трубочек треугольник Плетение из бисера треугольник