Ani jeden matematicky´ talent nazmar

Ani jeden matematicky´ talent nazmar Ani jeden matematicky´ talent nazmar

01.12.2014 Views

Obr. 3 Obr. 4 Příklad 8 Při různých příležitostech jsem zadával úlohu: Určete obsah pravidelného dvanáctiúhelníku vepsaného do kružnice poloměru r. Mnozí studenti počítali základnu rovnoramenného trojúhelníku pomocí kosinové věty, užívali sinovou větu, Heronův vzorec a řadu dalších poznatků, ačkoliv řešení úlohy je ihned vidět podle obr. 4: S = 12S ABC = 12 · 1 2 · r 2 · r = 3r2 K tomuto výsledku došel neznámý čínský matematik někdy kolem r. 300 n. l. na základě obr. 5. Obr. 5 Uved’me několik „správných“ výsledků řešení naší úlohy, s nimiž jsem se setkal: S = 6r 2 sin 30 o S = 12r 2 sin 15 o · cos 15 o S = 12r 2 sin 75 o · cos 75 o S = 6r 2√ 2 − √ 3 · sin 75 o 96

S = 12r2 sin 30 o·cos 15 o 2 sin 75 o S = 12 · r2 4 · √2 − √ 3 · √2 + √ 3 √ S = 3r 2 1 1 · sin 75 · 1 − o 16·sin 2 75 o √ √ r 4 2− √ √ 3· 2− √ √ 3·(2+ S = 12 · 16 2+ √ 3)(2− √ 2− √ 3) √ S = 6r 2 sin 30o · sin 75 · 1 − o sin2 30 o 4 sin 2 75 o Matematik může namítnout, že na „formě“ správného výsledku nezáleží. To ovšem neplatí, pokud máme s výsledkem dále pracovat. Je znepokující, že řešitelé neviděli nesprávnost výsledků např. ani v těchto případech: S = 6 · √2r 2 cos γ · r 2 − 3 2√ 2r 2 cos γ · r 2 cos γ S = 6r 2 · √ 2−r √ 3 cos 15 o Obr. 6 Obr. 7 Ke kultivaci matematické kultury náleží hledání vhodných cest k řešení úloh, pěstování ekonomie myšlení a nalézání „pěkných“ výsledků. Umění vidět znamená především vidět souvislosti. Zdá se mi, že tu naše škola rozvíjí málo. Proč např. neuvést při probírání vzorce sin 2α = 2 sin α cos α (6) jeho geometrickou interpretaci podle obr. 6? Proč nepřipomenout, že vzorec (6) a vzorec (7) cos 2α = cos 2 α − sin 2 α (7) vyplývají z Moivreovy věty pro n = 2? 97

S = 12r2 sin 30 o·cos 15 o<br />

2 sin 75 o<br />

S = 12 · r2 4 · √2<br />

− √ 3 · √2<br />

+ √ 3<br />

√<br />

S = 3r 2 1<br />

1<br />

·<br />

sin 75<br />

· 1 − o 16·sin 2 75 o<br />

√ √<br />

r 4 2− √ √<br />

3· 2− √ √<br />

3·(2+<br />

S = 12 ·<br />

16<br />

2+ √ 3)(2−<br />

√<br />

2− √ 3)<br />

√<br />

S = 6r 2 sin 30o ·<br />

sin 75<br />

· 1 − o sin2 30 o<br />

4 sin 2 75 o<br />

Matematik může namítnout, že na „formě“ správného výsledku nezáleží. To ovšem<br />

neplatí, pokud máme s výsledkem dále pracovat.<br />

Je znepokující, že řešitelé neviděli nesprávnost výsledků např. ani v těchto<br />

případech:<br />

S = 6 · √2r 2 cos γ · r 2 − 3 2√<br />

2r 2 cos γ · r 2 cos γ<br />

S = 6r 2 ·<br />

√<br />

2−r<br />

√<br />

3<br />

cos 15 o<br />

Obr. 6 Obr. 7<br />

Ke kultivaci matematické kultury náleží hledání vhodných cest k řešení úloh,<br />

pěstování ekonomie myšlení a nalézání „pěkných“ výsledků.<br />

Umění vidět znamená především vidět souvislosti. Zdá se mi, že tu naše škola<br />

rozvíjí málo.<br />

Proč např. neuvést při probírání vzorce<br />

sin 2α = 2 sin α cos α (6)<br />

jeho geometrickou interpretaci podle obr. 6? Proč nepřipomenout, že vzorec (6)<br />

a vzorec (7)<br />

cos 2α = cos 2 α − sin 2 α (7)<br />

vyplývají z Moivreovy věty pro n = 2?<br />

97

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!