- Учителю
- Проект Координаты вокруг нас
Проект Координаты вокруг нас
Муниципальное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №86
имени контр-адмирала И.И.Вереникина
Проектная работа .
На тему: «Координаты вокруг нас».
Выполнили:
Руководители:
Ульяновск,2016
Содержание
-
Введение.
-
Декартова система координат.
-
Координаты.
-
Двухмерная система координат.
-
Трехмерная система координат.
-
Рене Декарт.
-
Координаты в жизни.
-
Заключение
-
Приложение:
-
Координатные загадки
-
Социальный опрос.
Введение.
Мы хотим вам рассказать, что такое система координат, кто её изобрёл и где используются знания о координатах и какие бывают системы координат. Ведь без этих знаний мы не можем ориентироваться в жизни.
ДЕКАРТОВА СИСТЕМА КООРДИНАТ, прямолинейная система координат на плоскости или в пространстве (обычно с взаимно перпендикулярными осями и одинаковыми масштабами по осям). Названа по имени Р. Декарта.
Декарт впервые ввел координатную систему, которая существенно отличалась от общепринятой в наши дни. Он использовал косоугольную систему координат на плоскости, рассматривая кривую относительно некоторой прямой с фиксированной системой отсчета. Положение точек кривой задавалось с помощью системы параллельных отрезков, наклонных или перпендикулярных к исходной прямой. Декарт не вводил второй координатной оси, не фиксировал направления отсчета от начала координат. Только в 18 в. сформировалось современное понимание координатной системы, получившее имя Декарта.
КООРДИНАТЫ (от лат. co - совместно и ordinatus - упорядоченный, определенный), числа, заданием которых определяется положение точки на плоскости, на поверхности или в пространстве.
Прямоугольные (декартовы) координаты точки на плоскости суть снабженные знаками + или - расстояния QM = OP (= х - абсцисса) и PM = OQ (= y - ордината) точки М от двух взаимно перпендикулярных прямых Ох и Оу (осей координат). Систему координат в пространстве определяют три взаимно перпендикулярные плоскости, относительно которых положение точки М определяется тремя координатами: х (абсцисса), у (ордината) и z (аппликата). Точка О в обоих случаях называется началом координат. Полярные координаты точки на плоскости - расстояние ОМ = r этой точки от фиксированной точки О (полюса) и угол РОМ = между ОМ и полярной осью ОР ( r - радиус-вектор, - полярный угол). В пространстве аналогом полярных координат служат цилиндрические координаты и сферические координаты. На поверхностях определяются криволинейные координаты (напр., географические координаты - долгота и широта на сфере).
Для задания декартовой прямоугольной системы координат выбирают взаимно перпендикулярные прямые, называемые осями. Точка пересечения осей O называется началом координат. На каждой оси задается положительное направление и выбирается единица масштаба. Координаты точки P считаются положительными или отрицательными в зависимости от того, на какую полуось попадает проекция точки P.
Двухмерная система координат
Декартовыми прямоугольными координатами точки P на плоскости в двухмерной системе координат называются взятые с определенным знаком расстояния (выраженные в единицах масштаба) этой точки до двух взаимно перпендикулярных прямых - осей координат или проекции радиус-вектора r точки P на две взаимно перпендикулярные координатные оси.
В двухмерной системе координат горизонтальная ось называется осью абсцисс (ось O X), вертикальная ось - осью ординат (ось ОY). Положительные направления выбирают на оси O X - вправо, на оси O Y - вверх. Координаты x и y называются соответственно абсциссой и ординатой точки. Запись P(a,b) означает, что точка P на плоскости имеет абсциссу a и ординату b.
Трехмерная система координат
Декартовыми прямоугольными координатами точки P в трехмерном пространстве называются взятые с определенным знаком расстояния (выраженные в единицах масштаба) этой точки до трех взаимно перпендикулярных координатных плоскостей или проекции радиус-вектора r точки P на три взаимно перпендикулярные координатные оси.
Через произвольную точку пространства O - начало координат - проведены три попарно перпендикулярные прямые: ось O X (ось абсцисс), ось O Y (ось ординат), ось O Z (ось аппликат).
На осях координат могут задаваться единичные вектора i, j, k по осям OX, OY, OZ соответственно.
В зависимости от взаимного расположения положительных направлений координатных осей возможны правая и левая координатные системы. Как правило, пользуются правой системой координат. В правой системе координат положительные направления выбирают следующим образом: по оси O X - на наблюдателя; по оси OY - вправо; по оси OZ - вверх. В правой системе координат кратчайший поворот от оси X к оси Y осуществляется против часовой стрелки; если одновременно с таким поворотом двигаться вдоль положительного направления оси Z, то получится движение по правилу правого винта.
Запись P(a,b,c) означает, что точка Р имеет абсциссу a, ординату b и аппликату c.
Каждая тройка чисел (a,b,c) задает единственную точку Р. Следовательно, прямоугольная декартова система координат устанавливает взаимно однозначное соответствие между множеством точек пространства и множеством упорядоченных троек действительных чисел.
Кроме координатных осей существуют также координатные плоскости. Координатными поверхностями, для которых одна из координат остается постоянной, здесь являются плоскости, параллельные координатным плоскостям, а координатными линиями, вдоль которых меняется только одна координата, - прямые, параллельные координатным осям. Координатные поверхности пересекаются по координатным линиям.
Координатная плоскость X O Y содержит оси O X и O Y, координатная плоскость Y O Z содержит оси O Y и O Z, координатная плоскость X O Z содержит оси O X и O Z.
ДЕКАРТ (Descartes) Рене (латинизированное - Картезий; Cartesius) (1596-1650), французский философ, математик, физик и физиолог.
С 1629 в Нидерландах. Заложил основы аналитической геометрии, дал понятия переменной величины и функции, ввел многие алгебраические обозначения. Высказал закон сохранения количества движения, дал понятие импульса силы. Автор теории, объясняющей образование и движение небесных тел вихревым движением частиц материи (вихри Декарта). Ввел представление о рефлексе (дуга Декарта).
Родившись в дворянской семье, Декарт получил хорошее
образование. В 1606 году отец отправил его в иезуитскую коллегию Ла
Флеш. Учитывая не очень крепкое здоровье Декарта, ему делали
некоторые послабления в строгом режиме этого учебного заведения,
напр., разрешали вставать позже других. Приобретя в коллегии немало
познаний, Декарт в то же время проникся антипатией к схоластической
философии, которую он сохранил на всю свою жизнь.
Метод
Философия Декарта ярко иллюстрирует стремление европейской культуры к освобождению от старых догм и построению новой науки и самой жизни «с чистого листа». Критерием истины, считает Декарт, может быть только «естественный свет» нашего разума. Декарт не отрицает и познавательной ценности опыта, но он видит его функцию исключительно в том, чтобы он приходил на помощь разуму там, где собственных сил последнего недостаточно для познания.
Размышляя над условиями достижения достоверного знания, Декарт формулирует «правила метода», с помощью которого можно прийти к истине.
Декарт в «Рассуждении о методе», указал четыре основных положения:
1) начинать с несомненного и самоочевидного, т. е. с того, противоположное чему нельзя помыслить,
2) разделять любую проблему на столько частей, сколько необходимо для ее эффективного решения,
3) начинать с простого и постепенно продвигаться к сложному, 4) постоянно перепроверять правильность умозаключений. Самоочевидное схватывается разумом в интеллектуальной интуиции, которую нельзя смешивать с чувственным наблюдением и которая дает нам «ясное и отчетливое» постижение истины.
Координаты в медицине
-
проведение медицинских исследований в области хирургии
-
флюорография
-
разнообразные снимки органов
-
кардиология - кардиограммы
Координаты в жизни.
В жизни мы везде встречаемся с координатами. Когда идем в кино, на билете указан зал, ряд, ряд место. Если мы ищем человека, нам указывают его адрес. Город, улица, дом, подъезд, этаж, квартира. Это ведь тоже координаты.
Астрономия
C помощью системы координат, астрономы определяют расстояние до звёзд, их месторасположение на карте звёздного неба. Размеры галактики, скорость её вращения, траекторию движения планет и их размер.
География
Давным-давно систему координат использовали мореплаватели. Как они это делали? Они чертили на бумаге изображение звездного неба и замечали расположения на нём звёзд. То есть фиксировали их координаты. И в следующий раз они сравнивали его с тем, что они зафиксировали раньше. И за счёт этих изменений, они определяли своё местонахождение и курс следования своих кораблей.
Далее эту систему стали использовать в географии и ввели в неё широту и долготу.
С помощью этих параметров мы определяем своё местонахождение на планете и по сей день.
Архитектура
Архитекторы используют систему координат в своих расчётах по проектированию строительных объектов, включая их начинку (канализация, лифтовые шахты, лестницы, квартиры и т.д.)
Геометрия.
Это одна и основополагающих наук, которая наиболее ярким способом профилирует систему координат. Если бы не было системы координат, то и не было бы такой науки как геометрия. В мире существует очень много наук и профессий, которые в своей деятельности самым тесным образом используют системы координат Декарта.
Опрос.
Мы провели опрос в 8-ых классах нашей школы. Выяснилось, что многие (79%) нашли на нашем сайте интересные факты.
59% обратили внимание, что в дальнейшем будут более тщательно изучать темы, связанные с координатной плоскостью.
95% интересно провели время, разгадывая зашифрованную фразу на страничке «Это интересно!»
Заключение.
Выполнив эту работу, мы научились отбирать нужную информацию
Благодаря проделанной работе мы узнали, что без координат в нашей жизни не обойтись и встречаемся мы с ними везде.
Мы узнали, как можно рассказать о своей работе и продемонстрировать ее окружающим.
Приложение.
1. Координатные загадки.
Социологический опрос
9