Главная Работы на конкурс Предметное образование Физико-математические дисциплины Исследовательская работа «О решении классических задач на построение средствами шаблона»

Исследовательская работа «О решении классических задач на построение средствами шаблона»

Автор: Болбас Сергей Николаевич

Место работы/учебы (аффилиация): МБОУ Лицей №113, г. Новосибирск, 10 класс

Научный руководитель: Таранова Марина Владимировна

В каждом треугольнике можно выделить несколько замечательных точек, таких как инцентр, ортоцентр, центроид и другие. К задачам конструктивной геометрии относят задачи на построение с помощью ограниченного числа инструментов. Традиционно можно восстанавливать треугольник имея стороны, углы и другие элементы треугольника, но возможно ли восстановить треугольник имея не данные, а точки этого треугольника?

Первой печатной работой на эту тему, скорее всего, была статья Л. Эйлера «Лёгкое решение одной трудной геометрической задачи». В ней Эйлер поставил вопрос о восстановлении треугольника по ортоцентру 𝐻, центроиду 𝑀, инцентру 𝐼 и центру описанной окружности 𝑂. Ясно, что если эти точки совпадают, то треугольник является правильным, но восстановить его невозможно. Если же эти точки не совпадают, то треугольник по ним определяется однозначно.

Первое обобщение этого труда Эйлера было сделано в 1982 году Вильямом Верником. В своей работе Верник расширяет список точек для восстановления треугольника до следующего: 𝐴, 𝐵, 𝐶, 𝑂 — вершины треугольника и центр описанной окружности; и 𝑀 — середины сторон 𝐵𝐶, 𝐶𝐴 и 𝐴 соответственно и центроид; и 𝐻 — основания высот из вершин 𝐴, 𝐵 и 𝐶 соответственно и ортоцентр; и — основания биссектрис из вершин 𝐴, 𝐵 и 𝐶 соответственно и инцентр. Список Вильяма Верника составляет 139 задач, причём остались, пока нерешёнными 12. И все эти задачи решаются с помощью циркуля и линейки.

Под шаблоном, в данном исследовании, мы понимали геометрическую фигуру (треугольник и круг), которую можно обводить на бумаге и получать его копию или его часть.

Цель исследования: поиск решения задач на восстановление треугольника по заданным точкам с помощью шаблона.

Задачи исследования:

  1. Описать аксиомы шаблонных построений.
  2. Решить базовые задачи, решаемые циркулем и линейкой, средствами шаблона.
  3. Решить задачи из списка Вильяма Верника средствами шаблона (найти решение или показать, что оно не существует).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательская работа «Золотое сечение в жизни человека»

Исследовательская работа рассказывает о феномене золотого сечения. Золотое сечение рассматривается–как с точки зрения математики, так и с точки зрения эстетики. В работе продемонстрирована красота и широта «Золотого сечения» в реальной жизни, проведе…

Исследовательская работа «Изучение пропорций золотого сечения в природе, искусстве и архитектуре»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Актуальность данной работы обусловлена недостатком знаний о золотом сечении и его значении в разных областях, что затрудняет понимание гармонии и симметрии в окружающем мире. В условиях современного общества, где визуальная культура и эстетические пр…

Исследовательская работа «Геометрия в комплексных числах: эффективные решения геометрических задач»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель проекта: изучение использования комплексных чисел для решения разнообразных геометрических задач. Задачи проекта: провести теоретический анализ метода комплексных чисел, изучив его основные принципы и свойства; изложить особенности геометрии тре…

Проектная работа «Геометрия орнамента: преобразования фигур в казахских национальных узорах»

Цель проекта: исследовать взаимосвязь традиционных казахских орнаментов с математическими преобразованиями, а также разработать интегрированное пособие, которое будет способствовать более глубокому пониманию данной темы и расширению знаний о культурн…

Исследовательский проект «Оптические иллюзии с точки зрения геометрической оптики»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель работы: изучение причины возникновения оптических иллюзий с позиции геометрической оптики и разработка конструкции простейшего голографического проектора для их демонстрации. Задачи: Изучить научную литературу по физиологии зрения и психологии в…

Исследовательский проект «Программирование алгоритма построения сечения многогранников»

Цель: разработать веб-сайт для интерактивного построения сечений пространственных фигур. Задачи: изучить HTML, CSS, Javascript и Thee.js; разработать пользовательский интерфейс сайта; запрограммировать алгоритм построения сечений фигур; сделать вывод…

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Ключевые слова

Дата публикации работы

04.02.2024