Слайд 1Применение теоремы Пифагора и пифагоровых троек для решения геометрических задач.
Автор:
Линдфуйт
Наталья,
ученица 9 класса
Руководитель:
Лонская Татьяна Александровна,
учитель математики
Слайд 3
Объект исследования:
Теорема Пифагора и пифагоровы тройки.
Предмет исследования:
Применение пифагоровых троек
для быстрого решения геометрических задач.
Слайд 4
Цель: Собрать сведения о пифагоровых тройках и их применения для
решения практических задач курса геометрии и задач ЕГЭ типа В
4..
Гипотеза: Мы сможем найти способы быстрого решения геометрических задач и заданий ЕГЭ типа В 4, если будем знать приемы формирования пифагоровых триад и применять таблицы пифагоровых троек.
Слайд 5Задачи:
1. Показать уникальность открытия Пифагора и дать определение понятия пифагоровых
троек .
2. Описать простые способы формирования пифагоровых троек.
3. Проанализировать возможности
применения теоремы Пифагора, применения полученных знаний о пифагоровых тройках для их практического применения при решении задач.
Слайд 6Методы исследования:
методы теоретического исследования (анализ литературы, поиск источников);
анализ ряда задач
учебника геометрии
7-9 класса;
методы эмпирического исследования (изучение опыта решения
геометрических задач, нахождение рациональных способов).
Слайд 7Практическая значимость исследования определяется:
проведением исследования по проблеме формирования пифагоровых троек
(описание простых способов)
описанием опыта применения знаний о пифагоровых тройках;
разработкой
рекомендаций ученикам 8-11 класса при решении задач, материалы исследования могут быть использованы учениками и учителями при преподавании курса геометрии.
Слайд 8Глава 1. Теорема Пифагора и пифагоровы тройки
1.1 Биография Пифагора
Пифагор Самосский
— древнегреческий философ и математик, создатель религиозно-философской школы пифагорейцев
Слайд 91.3 Пифагоровы тройки и способы их формирования
Пифагоровы тройки – это
тройки
(x, y, z) натуральных чисел x, y, z, для которых выполняется
равенство
Слайд 10Способ 1.
Обычно пользуются таким приемом подбора решений:
произвольные взаимно простые числа
m и n, (m,n)=1, m >n одно из них четное,
а другое нечетное, и формируют триаду
(m²- n²; 2mn; m²+ n²) (1)
Слайд 11
Триаду (a, b, c) принято называть примитивной (основной),
если a
и b – взаимно простые числа, т. е. (a, b)
= 1
формула (m²- n²; 2mn; m²+ n²) дает все возможные примитивные триады.
Слайд 122. Следующий приём возник из наблюдений над некоторыми свойствами триад.
а)
Пусть первое число триады (длина одного катета) – нечетное, тогда,
например, для триады
(3; 4; 5) наблюдаем: 3² =4+5,
(5; 12; 13) наблюдаем: 5² =12+13,
(7; 24; 25) - 7² =24+25 и т. д.
Слайд 13Эти наблюдения показывают приём подбора:
взять нечетное число , возвести
его в квадрат и результат представить в виде суммы двух
последовательных чисел; слагаемые будут вторым и третьим членами триады.
Пример: триада (13;84;85),
13² = 84+85
действительно 13² + 84² = 85².
А
Слайд 14б) пусть первое число триады – четное. Тогда, например, для
триады (3; 4; 5) наблюдаем: 4=2(3+5), для триады (8;15; 17)
8=2(15+17) и т. д.
Наблюдения показывают прием подбора:
Взять число, кратное 4, его квадрат разделить на 2 и результат представить как сумму двух последовательных нечетных чисел; слагаемые будут вторым и третьим членами триады.
Пример: (16; 63; 65) 16 ²=2(63+65)
Б
Слайд 15Свойства пифагоровых троек
Свойство 1. Числа, входящие в простейшую пифагорову тройку,
попарно взаимно просты.
Действительно, если два из них, например x и y имеют простой общий
делитель p, то из равенства (1) следует, что на p делится и третье число z. Это противоречит тому, что тройка – простейшая.
Следствие. В простейшей пифагоровой тройке только одно число может быть чётным.
Свойство 2. В простейшей пифагоровой тройке числа x и y не могут быть одновременно нечётными.
Слайд 16Свойство 3.
Из данного пифагорова треугольника со сторонами (а, b, с)
можно получить бесконечное множество подобных ему треугольников со сторонами (kа,
kb, kс) , где k – произвольное натуральное число.
Слайд 17Таблица 1. Примитивные пифагоровы тройки для m≤10
Слайд 18Рассмотрим решение заданий, содержащихся в открытом банке заданий (адрес сайта
http://mathege.ru/or/ege/ ).
Слайд 20
В этом задании сразу угадывается тройка (6, 8, 10). Остается
только по рисунку определить отношение противолежащего катета углу А к
прилежащему. tgA= 6/10= 0,6
Слайд 21
Решение: Быстрый способ решения основан на понимании того факта, что
синус угла это есть отношение сторон треугольника и следовательно стороны
его можно задать как АВ = 8х, ВС (противолежащий катет) = 7х, АС = √15.
По теореме Пифагора,
решая уравнение найдем х = 1 и тогда гипотенуза АВ = 8.
Слайд 22При решении заданий обращаем внимание, на то что подсказкой для
использования той или иной «тройки» является значение синуса, косину и
тангенса, обязательно необходим чертеж для решения заданий.
Слайд 23Заключение
Пифагоровы тройки находят прямое применение в проектировании множества вещей,
окружающих нас в повседневной жизни. А умы учёных продолжают искать
новые варианты доказательств теоремы Пифагора.