Исследовательская работа «Уравнение орнамента»

Рисунок, характеризуемый каким-либо уравнением или неравенством, а может и системой уравнений или неравенств, в котором многократно повторяется тот или иной узор, можно назвать математическим орнаментом.

Цель работы: исследование разных комбинаций функций и выведение уравнения, описывающих орнаменты.

Задачи:

• построить орнаменты с помощью графиков функций;
• вывести уравнение орнамента;
• построить орнамент на основе выведенных уравнений;
• научиться строить орнамент в программе GeoGebra.

Актуальность работы заключается в том, что, зная уравнение орнамента, математические законы, которые описываютузоры, можно быстро их чертить. Материалы исследования могут быть полезны дизайнерам для создания орнаментов, а также учащимся школ для повышения интереса к математике и формирования у них представления о прикладных возможностях математики. Гипотеза: построение орнамента подчиняется математическим законам, выявление этих законов позволяет упростить и расширить возможности построения орнаментов. Орнаменты — это набор геометрических линий, расположенных в определенном порядке. Для каждой линии можно подобрать уравнение. Возможно, легче сначала придумать набор уравнений, графики которых в последствии создадут красивый рисунок. Объект исследования — линейные орнаменты. Предмет исследования — функции и их графики, уравнения линий.

Результаты и выводы. Исследуя разные функции и кусочки их графиков, получен общий вид уравнения орнаментов. Однако гипотеза не получила своего подтверждения. Оказалось, проще нарисовать орнамент, а потом его описать математическими уравнениями. Даже, используя программу, сложно создать красивый орнамент, подбирая уравнения.Однако, создание рисунка по уравнениям очень увлекательное занятие.