Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

ΜΜαθηματικές καταγραφές ΑΑιγυπτιακά μαθηματικά ΘΘεώρημα του Πυθαγόρα ΗΗμικυκλικό διδασκαλείο ΜΜαθηματικά Βαβυλωνίων ΑΑνακαλύψεις ΤΤέχνη ΙΙδιότητες ΚΚορυφαίοι.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "ΜΜαθηματικές καταγραφές ΑΑιγυπτιακά μαθηματικά ΘΘεώρημα του Πυθαγόρα ΗΗμικυκλικό διδασκαλείο ΜΜαθηματικά Βαβυλωνίων ΑΑνακαλύψεις ΤΤέχνη ΙΙδιότητες ΚΚορυφαίοι."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1

2

3 ΜΜαθηματικές καταγραφές ΑΑιγυπτιακά μαθηματικά ΘΘεώρημα του Πυθαγόρα ΗΗμικυκλικό διδασκαλείο ΜΜαθηματικά Βαβυλωνίων ΑΑνακαλύψεις ΤΤέχνη ΙΙδιότητες ΚΚορυφαίοι μαθηματικοί ΑΑστρονομία

4 Από τα παλιά χρόνια μέχρι και σήμερα πολλοί άνθρωποι και πολιτισμοί έχουν ασχοληθεί και συνεχίζουν να ασχολούνται με τα μαθηματικά για την επίλυση των καθημερινών τους προβλημάτων.

5 Στην Τσεχία της Δυτικής Ευρώπης βρέθηκε μια κερκίδα λύκου με 55 εγκοπές σε δύο σειρές ανά 5 οι οποίες μάλλον αποτελούν καταγραφή θηραμάτων.

6 Δύο πολιτισμοί οι οποίοι υπήρξαν σημαντικοί στην ιστορία και την εξέλιξη των μαθηματικών ήταν οι Αιγύπτιοι και οι Βαβυλώνιοι.

7 Οι Βαβυλώνιοι είχαν μεγάλη πρόοδο στην αστρολογία και στα μαθηματικά. Ήταν οι πρώτοι που δημιούργησαν τα αστεροσκοπεία και ήταν αυτοί που ανακάλυψαν το Πυθαγόρειο θεώρημα. Επιπρόσθετα, έλυναν εξισώσεις πρώτου και δευτέρου βαθμού και υπολόγιζαν το εμβαδόν γεωμετρικών σχημάτων.

8 Οι Αιγύπτιοι έγραφαν τα κείμενα τους σε πάπυρους. Δύο από τους πιο σημαντικούς πάπυρους ήταν ο Πάπυρος του Ράιντ και της Μόσχας. Ο πρώτος ήταν ένα βοήθημα για τους μαθητές για την αριθμητική και την γεωμετρία. Ο δεύτερος αποτελεί αυτά που αποκαλούμε σήμερα προβλήματα, τα οποία προορίζονταν για ψυχαγωγία.

9 Οι αισθήσεις γοητεύονται από τις σωστές αναλογίες Άγιος Θωμάς ο Ακινάτης ( )

10 Εισαγωγή Τι κοινό έχουν εντελώς διαφορετικά φυσικά φαινόμενα όπως η διάταξη των σπόρων ενός ηλιοτροπίου, η καλαίσθητη σπείρα στο Κέλυφος κάποιων σαλιγκαριών και οι βραχίονες του Γαλαξία μας; Ποιο γεωμετρικό μοντέλο ανυπέρβλητης αρμονίας κρύβεται στο έργο σπουδαίων καλλιτεχνών και αρχιτεκτόνων, από το Βιτρούβιο ως τον Λε Κορμπυζιέ και από τον Λεονάρντο ντα Βίντσι έως και τον Σαλβαδόρ Νταλί;

11 Όσο απίστευτο και αν φαντάζει η απάντηση στα δύο αυτά ερωτήματα είναι ένα απλό νούμερο. Αριθμός ταπεινός που στο πέρασμα του χρόνου άσκησε πολύ μεγάλη γοητεία στα λαμπρά πνεύματα της κάθε εποχής. Ανά τους αιώνες έχει γνωρίσει διάφορες ονομασίες: χρυσός αριθμός, θεία αναλογία κ.α. Είναι ο αριθμός της φύσης της ωραιότητας, της αρχιτεκτονικής, της αρμονίας, της μουσικής, των λουλουδιών, των πλανητών, είναι ο αριθμός του σύμπαντος.

12

13 Ο Johaness Kepler δήλωσε το 1618 «Η αρχαία Ελλάδα προίκισε τη γεωμετρία με δύο ανυπέρβλητους θησαυρούς. Ο πρώτος είναι το Πυθαγόρειο θεώρημα και ο δεύτερος, ο χωρισμός τμήματος σε μέσο και άκρο λόγο. Τον πρώτο μπορούμε να τον συγκρίνουμε με χρυσάφι και τον δεύτερο μ’ ένα πολύτιμο διαμάντι…»

14 Ιστορικά στοιχεία Την χρυσή τομή εισήγαγε ο Πυθαγόρας.H Χρυσή τομή Φ δηλώνει μια αναλογία.H αναλογία αυτή είναι περίπου 1/1,618

15 Ο ΑΡΙΘΜΟΣ «Φ» Ο «φ» είναι ο αριθμός της ομορφιάς και της αναλογίας. Ο Λούκα Πατσιόλι τον ονόμασε «θεία αναλογία». Ο όρος «χρυσός κανόνας» χρησιμοποιήθηκε το 1545.

16 Ο ΑΡΙΘΜΟΣ «Φ» Ο Λεονάρντο ντα Βίντσι τον ονόμασε «χρυσό αριθμό». Ως «χρυσή τομή» χρησιμοποιήθηκε το 1835 από τον Γερμανό μαθηματικό Martin Ohm. Πολύ αργότερα ο Αμερικανός Μαρκ Μπαρ θα χρησιμοποιούσε το ελληνικό γράμμα φι, προς τιμή του γλύπτη Φειδία.

17 Ευκλείδης

18 Ο Ευκλείδης από την Αλεξάνδρεια (~ 325 π.χ π.χ.), ήταν Έλληνας μαθηματικός, που δίδαξε και πέθανε στην Αλεξάνδρεια της Αιγύπτου, περίπου κατά την διάρκεια της βασιλείας του Πτολεμαίου Α΄ (323 π.χ π.χ.). Στις μέρες μας είναι γνωστός ως ο «πατέρας» της Γεωμετρίας. Ο Ευκλείδης δεν ήταν ακριβώς ένας μεγάλος καινοτόμος αλλά κυρίως οργανωτής που συστηματοποίησε και έθεσε σε στέρεες θεωρητικές βάσεις τα συμπεράσματα στα οποία έφτασαν ο Θαλής, ο Εύδοξος και άλλες προσωπικότητες της εποχής. Ο Ευκλείδης είχε την ικανότητα να ανασυντάξει τις αποδείξεις των θεωρημάτων σε σύντομους αυστηρούς όρους. Το πιο γνωστό έργο του είναι τα Στοιχεία, που αποτελείται από 13 βιβλία.

19 «Στοιχεία» του Ευκλείδη ΑΚΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΣΟΝ ΛΟΓΟΝ ΕΥΘΕΙΑ ΤΕΤΜΗΣΘΑΙ ΛΕΓΕΤΑΙ, ΌΤΑΝ Η ΩΣ Η ΟΛΗ ΠΡΟΣ ΤΟ ΜΕΙΖΟΝ ΤΜΗΜΑ, ΟΥΤΩΣ ΤΟ ΜΕΙΖΟΝ ΠΡΟΣ ΤΟ ΕΛΑΤΤΟΝ.

20

21 ΧΡΥΣΗ ΤΟΜΗ

22

23 Ιδιότητες του αριθμού φ

24

25

26 Μπορούμε να βρούμε άλλες ισότητες των δυνάμεων του φ όπου θα μετέχει μόνο η τιμή του φ και φυσικοί αριθμοί.

27 Leonardo Pisano(Fibonacci) Γεννήθηκε το 1175 μ.χ στην Πίζα της Ιταλίας. Εισήγαγε στην Ευρώπη το «Ινδοαραβικό» δηλαδή το δεκαδικό σύστημα αρίθμησης Το βιβλίο του Liber abaci (βιβλίο των υπολογισμών) ολοκληρώθηκε το 1202

28 Το πρόβλημα των κουνελιών Ένα από τα θέματα που ασχολείται στο Liber abaci είναι το πρόβλημα: Πόσα ζευγάρια κουνέλια μπορούν να γεννηθούν μέσα σε ένα χρόνο από ένα νεογέννητο ζευγάρι, αν κάθε ζευγάρι γεννάει κάθε μήνα ένα ζευγάρι,το οποίο από το δεύτερο μήνα αρχίζει να γεννά Τα κουνέλια ποτέ δεν πεθαίνουν. Η ηλικία γονιμοποίησης για κάθε ζευγάρι είναι ένας μήνας, οπότε και ξεκινούν το ζευγάρωμα. Ο χρόνος κύησης είναι ένας μήνας και κάθε ζευγάρι γεννά πάντα στον ένα μήνα άλλο ένα ζευγάρι.

29 Επίλυση Στο τέλος του πρώτου μήνα το αρχικό ζευγάρι ζευγαρώνει αλλά τα ζευγάρια είναι ακόμα ένα. Στο τέλος του δεύτερου μήνα το θηλυκό γεννά ένα νέο ζευγάρι, έτσι έχουμε δύο ζευγάρια κουνελιών. Στο τέλος του τρίτου μήνα το αρχικό ζευγάρι γεννά ξανά ένα νέο ζευγάρι κουνελιών ενώ το δεύτερο ζευγαρώνει και τα ζευγάρια μας είναι τρία. Στο τέλος του τέταρτου μήνα το αρχικό ζευγάρι γεννά ακόμα ένα ζευγάρι αλλά και το δεύτερο ζευγάρι το ίδιο κι έτσι έχουμε πέντε ζευγάρια.

30 Μήνας1 ος 2 ος 3 ος 4 ος 5 ος Ζεύγη11235 Το αποτέλεσμα είναι η ακολουθία: 1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,… Κάθε όρος ξεκινώντας από τον τρίτο ισούται με το άθροισμα των δύο προηγούμενων όρων. Ονομάστηκε ακολουθία Fibonacci τον 19 ο αιώνα από τον Γάλλο μαθηματικό Eduard Lucas ( ).

31 Ακολουθία Fibonacci

32 Γενικός όρος

33 Blaise Pascal Ο Blaise Pascal ( ) ήταν Γάλλος μαθηματικός, φυσικός συγγραφέας και φιλόσοφος. Άρχισε να μελετάει γεωμετρία σε ηλικία 12 ετών. Κατασκεύασε μια αριθμομηχανή που μπορούσε να κάνει πρόσθεση και αφαίρεση που ονομάστηκε πασκαλίνα Μία από τις πιο γνωστές μαθηματικές μελέτες του είναι αυτό που ονομάζουμε τρίγωνο Pascal.

34 Τρίγωνο Pascal

35 Στο τρίγωνο Pascal το άθροισμα των διαγώνιων στοιχείων δημιουργούν την ακολουθία Fibonacci

36 Γεωμετρική κατασκευή της χρυσής τομής

37 Βήμα 1 Κατασκευάζουμε ορθογώνιο τρίγωνο με κάθετες πλευρές α και α/2

38 Βήμα 2 Με κέντρο το Ο και ακτίνα ΟΒ=α/2 σχεδιάζουμε τον κύκλο (Ο,α/2) που τέμνει την ΑΟ στα σημεία Δ και Ε

39 Βήμα 3 Με κέντρο το Α και ακτίνα ΑΔ σχεδιάζουμε τον κύκλο (Α,ΑΔ) που τέμνει το ΑΒ στο Γ. Το Γ χωρίζει το ΑΒ σε λόγο χρυσής τομής

40 ΧΡΥΣΟ ΟΡΘΟΓΩΝΙΟ Έστω δυο ορθογώνια με πλευρές M, m (M > m) και Q, q (Q>q).  Μπορούμε να δείξουμε ότι δυο ορθογώνια είναι όμοια αρκεί να τα τοποθετήσουμε, ώστε η μια κορυφή τους να ταυτίζεται και να τραβήξουμε μια διαγώνιο που θα ξεκινάει από αυτήν. Αν συμπίπτει και στα δύο ορθογώνια τότε αυτά είναι όμοια.  Ένα ορθογώνιο λέγεται χρυσό αν ο λόγος των πλευρών του είναι φ, δηλαδή M/m=φ. Ένα ε

41 Κατασκευή χρυσού ορθογωνίου με πλευρές M,m Ξεκινάμε από ένα τετράγωνο ΑΒΓΔ πλευρά του οποίου θα είναι η μικρότερη του ΧΟ που θα κατασκευάσουμε (ΑΒ=m) Βήμα 1

42 Θεωρούμε το μέσον Ο του ΑΒ.Με κέντρο Ο και ακτίνα ΟΓ σχεδιάζουμε ένα τόξο που τέμνει την προέκταση του ΑΒ στο σημείο Ε. Το μήκος του ΑΕ είναι το μήκος M του ΧΟ που αναζητούμε Βήμα 2 m M

43 Στη συνέχεια φτιάχνουμε τη κάθετο της ΑΒ στο σημείο Ε. Το ΑΕΖΔ είναι ΧΟ με πλευρές M,m Βήμα 3 M m

44 ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΧΡΥΣΟΥ ΟΡΘΟΓΩΝΙΟΥ  Ας υποθέσουμε ότι έχουμε ένα Χ.Ο με πλευρές M,m (M>m ) τότε Μ /m = φ  Αν τοποθετήσουμε στη μεγαλύτερη πλευρά του ΧΟ ΑΒΓΔ ένα τετράγωνο με πλευρά ίση με (Μ) θα προκύψει ένα χρυσό ορθογώνιο ΑΕΖΔ.  Τo ίδιο ισχύει όταν από το ΑΒΓΔ αφαιρέσουμε ένα τετράγωνο με πλευρές ίσης με τη μικρότερη (m) προκύπτει ένα χρυσό ορθογώνιο μικρότερο με πλευρές m, M-m (γιατί M/m=(M+m)/m=m/(M-m)=φ ).

45 Αναγνώριση χρυσού ορθογωνίου Υπάρχει ένας απλός τρόπος που χωρίς μετρήσεις μας επιτρέπει να καταλάβουμε αν ένα ορθογώνιο είναι χρυσό. Παίρνουμε δύο ίσα ορθογώνια το ένα οριζόντια το άλλο κάθετα, με τις πλευρές τους ενωμένες. Ενώνουμε τις κορυφές Α και Β με μια ευθεία γραμμή.Αν η γραμμή αυτή περνά ακριβώς πάνω από την κορυφή C, τότε έχουμε να κάνουμε με δυο ΧΟ (Ιδιότητα που βασίζεται στο θεώρημα του Θαλή).

46 Αν αφαιρέσουμε από το ΧΟ AEFD ένα τετράγωνο ABCD προκύπτει ένα ορθογώνιο BEFC που επίσης είναι χρυσό.Αν τραβήξουμε τις διαγωνίους DE,BF ή τις AF,CE θα διαπιστώσουμε ότι τέμνονται κάθετα.

47 Τέλος μια απρόσμενη ιδιότητα των Χ.Ο είναι η εξής Αν μέσω διαδοχικών αφαιρέσεων σχεδιάζουμε ολοένα και πιο μικρά ΧΟ και φέρουμε όπως πριν τις δυο διαγωνίους (2 η περίπτωση) θα παρατηρήσουμε ότι είναι όλες πάνω σε δυο ευθείες. Οπότε το σημείο τομής αυτών των διαγωνίων παραμένει σταθερό. Αυτή η απίστευτη ιδιότητα είναι αποκλειστική των ΧΟ Το σημείο Ο είναι ένα είδος δίνης, μια μορφή μαύρης τρύπας, ένα σημείο άπειρης έλξης όπου συναντιούνται άπειρα ΧΟ. Το συγκεκριμένο σημείο αποκαλείται >.

48 Χρυσά τρίγωνα

49 Αν φέρουμε τη διχοτόμο ΑΓ στο ΧΤ ΑΟΒ,τα τρίγωνα ΑΟΒ και ΒΑΓ είναι όμοια, οπότε ΟΒ/ΑΒ=ΟΓ/ΓΒ=φ Η διχοτόμος ΑΓ δημιουργεί στην απέναντι πλευρά χρυσή τομή

50 Κανονικό πεντάγωνο Μέσω ενός ΧΤ μπορούμε να κατασκευάσουμε κανονικό δεκάγωνο και κατ΄ επέκταση κανονικό πεντάγωνο με κανόνα και διαβήτη Είναι προφανής η εμφάνιση ΧΤ στο κανονικό πεντάγωνο

51 Ο Πυθαγόρας, γεννημένος στην Σάμο, ασχολήθηκε με την διδασκαλεία της γεωμετρίας, την μουσική και την φυσική. Κατασκεύασε το ημικυκλικό διδασκαλείο και ανακάλυψε την αριθμητική ερμηνεία του σύμπαντος. Ακόμη, ανακάλυψε την οκτάβα και τον μείζονα τόνο. Τέλος, σε αυτόν αποδίδεται το, σε όλους γνωστό, ‘Πυθαγόρειο’ θεώρημα.

52 Το αστέρι των Πυθαγορείων Οι διαγώνιες του πενταγώνου δημιουργούν ένα πεντάγωνο αστέρι (ή πεντάλφα) το οποίο αποτελούσε το σύμβολο της αδελφότητας των Πυθαγορείων Στις κορυφές του τοποθετούσαν τα γράμματα της λέξεως υγεία και αποτελούσε σημείο αναγνώρισης και σύμβολο ιερό

53 Ιδιότητες Κάθε πλευρά του πενταγράμμου διαιρεί τις άλλες δύο σε λόγο χρυσής τομής Οι διαγώνιες σχηματίζουν ένα μικρότερο πεντάγωνο στο κέντρο του οποίου οι διαγώνιοι σχηματίζουν ένα πεντάγραμμο και ένα μικρότερο πεντάγωνο κ.ο.κ(αυτομοιότητα) Κάθε ευθύγραμμο τμήμα είναι μικρότερο από το προηγούμενό του κατά ένα παράγοντα ίσο με φ

54 Χρυσό ορθογώνιο τρίγωνο

55 Χρυσή γωνία Αν διαιρέσουμε έναν κύκλο σε δύο τόξα στο λόγο της χρυσής τομής, η επίκεντρη γωνία του μικρότερου τόξου σχηματίζει τη χρυσή γωνία που είναι περίπου 137,5 μοίρες 137,5

56 Σπείρες Η Σπείρα είναι ένα από τα αρχαιότερα σύμβολα και χρησιμοποιείται από την παλαιολιθική εποχή στον Ελλαδικό χώρο. Τις σπείρες τις συναντάμε σε αρχαίους πολιτισμούς του κόσμου, κυρίως στην Ελλάδα.

57 ΣΠΕΙΡΕΣ Σπείρα του Αρχιμήδη Το πλάτος μεταξύ δύο διαδοχικών περιστροφών παραμένει σταθερό Λογαριθμική (ισογώνια) σπείρα Η γωνία που σχηματίζεται από μια ακτίνα της σπείρας και την εφαπτομένη είναι πάντα η ίδια

58 Χρυσή σπείρα (1) Ξεκινάμε από ένα χρυσό ορθογώνιο (ΧΟ) από το οποίο αφαιρούμε διαρκώς τετράγωνα προκειμένου να προκύψουν νέα ΧΟ Σε καθένα από τα τετράγωνα που αφαιρούμε σχεδιάζουμε ένα τεταρτοκύκλιο (σχήμα)

59 Χρυσή σπείρα (2) Ξεκινάμε με ένα χρυσό οξυγώνιο τρίγωνο (ΧΤ) το οποίο διαιρούμε συνεχώς σε άλλα μικρότερα ΧΤ (ένα οξυγώνιο και ένα αμβλυγώνιο) Διαγράφουμε τόξα κύκλων με κέντρα τις κορυφές των ΧΤ και ακτίνα μια πλευρά τους

60 Η σπείρα του Fibonacci Δημιουργούμε μια διάταξη από τετράγωνα με πλευρές 1,1,2,3,5,8,13 21,34,…δηλαδή αριθμούς Fibonacci

61 Κατασκευή Βάζουμε δίπλα-δίπλα τα δύο πρώτα τετράγωνα πλευράς 1

62 Κατασκευή Δίπλα τοποθετούμε τετράγωνο με πλευρά 2

63 Κατασκευή Συνεχίζουμε με τετράγωνο πλευράς 3 και ακολουθούμε την ίδια διαδικασία με τετράγωνα πλευρών 5,8,13,21,34,…

64

65

66

67

68 34

69 Ενώνοντας τα τεταρτοκύκλια των τετραγώνων σχηματίζεται η σπείρα 34

70 Η σπείρα Fibonacci προσεγγίζει την χρυσή σπείρα 34


Κατέβασμα ppt "ΜΜαθηματικές καταγραφές ΑΑιγυπτιακά μαθηματικά ΘΘεώρημα του Πυθαγόρα ΗΗμικυκλικό διδασκαλείο ΜΜαθηματικά Βαβυλωνίων ΑΑνακαλύψεις ΤΤέχνη ΙΙδιότητες ΚΚορυφαίοι."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google