Кандидатская диссертация: Использование тригонометрии при решении геометрических задач
Описание
Введение
“Название науки «тригонометрия» появилось не так давно, но многие тригонометрические понятия были известны человечеству более двух тысяч лет назад. Появление тригонометрии было неразрывно связано с развитием ремёсел, земледелия и астрономии. Греческое слово тригонометрия означает не что иное, как измерение треугольников или решение треугольников (определение его сторон, углов). Но, как оказалось, именно на принципах решения треугольников основано решение многих практических задач” [4, c. 352].
Тригонометрия — раздел математики, который изучает зависимость углов со сторонами треугольника.
“Данный термин впервые появился в 1595 г. как название книги немецкого математика Бартоломеуса Питискуса (Bartholomäus Pitiscus, 1561—1613), а сама наука ещё в глубокой древности использовалась для расчётов в астрономии, геодезии и архитектуре” [3, c. 236].
Значение тригонометрии очень большое, этот раздел математики используется во многих областях науки не только физико-математического направления. Тригонометрия находит свое место в различных сферах, например, такие, как экономика, статистика, медицина и даже теория музыки и акустика.
С решением тригонометрических уравнений, выполнением тождественных тригонометрических преобразований связаны многие задачи в планиметрии и стереометрии. Процесс решения таких задач как бы заключает в себе многие знания и умения, которые приобретаются при изучении элементов тригонометрии.
Исходя из вышеизложенного, можно говорить о том, что решение ряда геометрических задач становится более быстрым, простым и понятным, если в полной мере уметь пользоваться знаниями по тригонометрии.
Цель: создать комплект заданий по геометрии, решения которых способствуют укреплению знаний по тригонометрии.
Объектом исследования является геометрия.
Предметом исследования являются задачи по геометрии, ход решения которых производится с помощью тригонометрии.
Важно понимать, что в настоящее время популярна система проблемного метода обучения, в котором решение задач становятся средством обучения. Другими словами, если ученик умеет решать задачи, это указывает на его уровень обученности и развития. Если же ученик может применить нестандартный ход решения, в данном случае тригонометрический, это говорит о высокой культуре ученика.
В школьном курсе геометрии элементы тригонометрии начинают изучать с 8 класса, в дальнейшем тригонометрия используется при решении задач и в курсе алгебры. Однако трудности у учеников остаются: они не могут использовать знания, изученные на уроках алгебры, при решении геометрических задач, работают по шаблону и не видят связи геометрии с алгеброй. Результатом этих проблем становятся ситуация, когда учащиеся используют стандартные и иногда сложные решения, вместо того чтобы заменить их на более простой тригонометрический метод.
Таким образом, необходимо чаще показывать взаимосвязь разделов математики для эффективной работы учащихся и лучшего понимания материала, что свидетельствует об актуальности темы исследования.
Задачи исследования:
- Сделать анализ литературы по теме выпускной работы;
- Выполнить систематизацию знаний о тригонометрии и её формулах при решении задач курса геометрии;
- Отобрать и разработать геометрические задачи, которые можно решить при помощи тригонометрии;