СИММЕТРИИ
СИММЕТРИИ
Истоки математики восходят к глубокой древности. Счет, торговля, землемерные работы, астрономия, строительство и многое другое - вот области ее применения уже в те времена. Самым первым источником появления простейшей математики ученые считают пальцы на руках.
Когда люди стали дальше изучать мир природы, то удивились ее красоте. Наш мир очень красив, а красота это симметрия так считали еще в Древней Греции. Древнегреческий мыслитель Платон утверждал, что прекрасным может быть только тот объект, который симметричен и соразмерен.
Внимательное наблюдение показывает, что основу красоты многих природных форм составляет симметрия. Симметрия – это полное соответствие одной половины целого другой половине. Симметрия является фундаментальным свойством природы, представление о котором слагалось в течение десятков, сотен, тысяч поколений. В древности слово «симметрия» употреблялось в значении «гармония», «красота». Действительно, в переводе с греческого это слово означает «соразмерность, пропорциональность, одинаковость в расположении частей ».
Где в природе мы можем встретиться с симметрией?
В мир неживой природы очарование симметрии вносят кристаллы. Каждая снежинка - это маленький кристалл замерзшей воды. Форма снежинок может быть очень разнообразной, но все они обладают симметрией. В форме красивых и правильных кристаллов растут и многие минералы (алмаз, кварц, слюда, гипс и др.). В мире живой природы симметрия проявляется например у бабочек, у птиц и у всех животных.
Другими интересными фигурами, которые мы можем повсеместно увидеть в природе, являются математические фракталы. Фракталы – это фигуры, составленные из частей, каждая из которых подобна целой фигуре. Идеальными природными примерами фракталов называют также папоротники и капусту брокколи.
Лучевая симметрия в животном мире – это симметрия, при которой одинаковые части тела и органы располагаются по радиусам (лучам) от срединной продольной оси животного. Например, гидры, медузы, морские звезды.
Золотая пропорция. Ещё древние греки, а, возможно, и египтяне, открыли пропорцию «золотого сечения». Если построить прямоугольник со сторонами, соотношение которых будет равно пропорции «золотого сечения», и вписать в него ещё один «золотой прямоугольник», в тот – ещё один, и так до бесконечности, то по угловым точкам прямоугольников можно провести спираль.
Позже учёные обнаружили, что золотое сечение можно повсеместно найти и в природе. Такая спираль совпадёт со срезом раковины, спирально плетёт свою паутину паук.
В биологических исследованиях 70-90 гг. показано, что, начиная с вирусов и растений и кончая организмом человека, всюду выявляется золотая пропорция, характеризующая соразмерность и гармоничность их строения. Золотое сечение признано универсальным законом живых систем.
Где еще мы можем встретиться с красотой и гармонией?
Слушая музыку, мы попадаем в волшебный мир звуков. Мир музыки и математика издавна соседствуют друг с другом. Музыка это тоже красота и гармония. На первых же уроках сольфеджио ученики музыкальных школ сразу же сталкиваются с математикой. В музыке все считать надо. Как и в математике. 7 нот, 5 линеек нотного стана, интервал. А ноты-то все разные. Одни коротенькие совсем, другие длинные. Так в 5-6 лет ребята, которые занимаются музыкой, узнают, что ноты или что-нибудь другое может делиться. А ведь деление школьники начинают изучать только в 8-9 лет, в конце второго класса.
Оказывается в поэзии тоже не обходится без математики, гармонии и симметри. Во-первых, многие ученые математики были и поэтами – писали стихи. Во-вторых, стихотворения должны быть написаны по определенному размеру, у слов должна быть рифма. Слова должны быть подобраны по определенным законам, законам симметрии. Так, например, в стихотворении А.С. Пушкина:
Буря мглою небо кроет ∩́ __ / ∩́ __ /∩́ __ / ∩́_
Вихри снежные крутя ∩́ __ / ∩́ __ __ / __ ∩́
Сейчас без математики не обходится ни одна наука, ни один род человеческой деятельности. Математика очень дружна со всеми существующими науками, она является основой для развития таких дисциплин: Химия; Физика; Астрономия; Биология; История; Экономика; География; Информатика; Музыка; Литература.
Презентация по математике по теме СимметрииPDF / 4.66 Мб