📄Работа №115884

Тема: ПРОГРАММА «ЖИВАЯ ГЕОМЕТРИЯ» ПРИ ИЗУЧЕНИИ ЛИНИЙ ВТОРОГО ПОРЯДКА

Характеристики работы

Тип работы Дипломные работы, ВКР
Математика
Предмет Математика
📄
Объем: 59 листов
📅
Год: 2018
👁️
Просмотров: 131
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ПРОГРАММА ЖИВАЯ ГЕОМЕТРИЯ 6
1.1. Из истории возникновения 6
1.2. Интерфейс программы The Geometer’s Sketchpad 9
1.3. Возможности программы Живая геометрия 13
Выводы по первой главе 15
ГЛАВА 2.ПОСТРОЕНИЕ КРИВЫХ ВТОРОГО ПОРЯДКА В РАЗЛИЧНЫХ ГЕОМЕТРИЯХ ПРИ ПОМОЩИ ПРОГРАММЫ THEGEOMETER’S SKETHPAD 16
2.1. Кривые второго порядка в геометрии Евклида 16
2.1.1. Решение задачи в геометрии Евклида на нахождение площади четырёхугольника 19
2.1.2. Решение задачи в геометрии Евклида на составление уравнения эллипса 24
2.2. Кривые второго порядка в проективной геометрии 30
2.2.1. Проективные свойства кривых 2-го порядка 33
2.2.2. Решение конструктивной задачи на основе теоремы Брианшона в программе The Geometer’s Sketchpad 36
2.2.3. Решение конструктивной задачи на основе теоремы Паскаля в программе The Geometer’s Sketchpad 40
2.3. Кривые второго порядка в геометрии Н.И. Лобачевского 44
2.3.1. Решение задачи в геометрии Н.И. Лобачевского 47
Выводы ко второй главе 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 50
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 52

📖 Аннотация

Работа посвящена исследованию применения программы «Живая геометрия» (The Geometer's Sketchpad) при изучении линий второго порядка в вузовском курсе геометрии. Актуальность обусловлена проблемой трудоемкости и низкой наглядности традиционного построения сложных геометрических чертежей, что затрудняет усвоение студентами свойств конических сечений. В исследовании использованы методы анализа учебно-методической литературы, описание интерфейса программы и сравнительный анализ методов построения. В результате систематизированы технические возможности программной среды, рассмотрены методы построения кривых второго порядка на основе проективных свойств и определений, включая использование геометрического места точек и инструмента «след». Практическая значимость заключается в разработке методического пособия, содержащего графические решения конкретных задач, которое может быть непосредственно использовано преподавателями вузов для проведения практических занятий по геометрии. Теоретической основой послужили работы Афанасьевой У.В., посвященные применению программы для построения эллипса и использованию теорем Паскаля и Брианшона, а также учебные пособия Атанасяна Л.С. и Атанасяна С.Л. Таким образом, программа «Живая геометрия» доказала свою эффективность как инструмент для экспериментального изучения свойств кривых второго порядка, позволяющий разнообразить и визуализировать учебный процесс.

📖 Введение

Геометрия – это наука, изучающая формы, размеры и взаимное расположение фигур.
Одним из центральных разделов геометрии является теория кривых второго порядка. Практика показывает, что для построения сложного геометрического чертежа с помощью классических инструментов требуется аккуратность, много сил и времени. На основании этого у обучающихся возникает проблема, связанная с решением задач на построения кривых второго порядка.
Для её решения целесообразно использовать ИКТ. А в частности различные прикладные программы. На сегодняшний день их спектр очень широк: «Cosinor Ellipse 2006», «Компас-3D», «Живая геометрия» и т.д. В педагогических целях, наиболее приемлемо использовать программу
«Живая геометрия».
The Geometer's Sketchpad (Живая геометрия) – это набор инструментов для построения чертежей и их исследования. Эта программа дает возможность “открывать” и проверять геометрические факты.
Объектом исследования является применение программы The Geometer's Sketchpad (Живая геометрия) в процессе изучения вузовского курса геометрии, а предметом исследования – кривые второго порядка в различных геометриях: проективной, евклидовой и Н. И. Лобачевского.
Цель работы – исследование возможностей применения программы
«Живая геометрия» при изучении раздела «Кривые второго порядка» в вузовском курсе геометрии.
Задачи:
1. Изучить историю возникновения и развития программы «Живая геометрия».
2. Описать интерфейс и технические возможности программы.

3. Рассмотреть методы построения кривых второго порядка в программе «Живая геометрия» на основе проективных свойств и определений.
4. Продемонстрировать графическое решение задач.
5. Разработать методическое пособие по решению исследовательских задач с линиями второго порядка в программе «Живая геометрия» (Приложение 1).
Методы исследования:
 анализ учебно-методической литературы по данной теме, обобщение и систематизация проанализированной литературы;
 описание интерфейса программы «Живая геометрия»;
 сравнительный анализ методов построения и версий программ.
Практическая значимость исследования заключается в том, что: Разработан сборник с подробным описанием и решением задач в программе
«Живая геометрия», который может быть использован для проведения практических занятий в вузах среди студентов.
Структура выпускной квалификационной работы:
Во введении отмечена актуальность работы, указаны цель и задачи для ее достижения, объект и предмет исследования. Дана краткая структура работы.
В первой главе описана история создания программы «Живая геометрия». Подробно описан интерфейс и основные возможности. Рассмотрены основные методы построения кривых второго порядка. Кроме этого, представлена сравнительная характеристика версий программы.
Во второй главе рассмотрены задачи на способы построения кривых второго порядка в различных геометриях: проективной, евклидовой, Н. И. Лобачевского. В евклидовой геометрии проиллюстрированы задача на вычисление площади четырехугольника, составление уравнения эллипса. Приведены задачи из проективной геометрии и геометрии
Н.И. Лобачевского.

В заключении подведены итоги выпускной квалификационной работы, перечислены полученные результаты в ходе исследовательской деятельности.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В выпускной квалификационной работе представлены основные результаты исследования возможности применения программы «Живая геометрия» при изучении раздела «Кривые второго порядка» в вузовском курсе геометрии.
В ходе работы получены следующие результаты:
 подробно описан интерфейс и технические возможности программы
«Живая геометрия»;
 рассмотрены основные методы построения кривых второго порядка на основе проективных свойств и определений. К ним можно отнести ГМТ (геометрическое место точек) и «след» объекта. Для построения сложных чертежей удобнее всего использовать ГМТ. Для наглядности построения математических объектов – «след».
 Продемонстрировано графическое решение задач с помощью программы
«Живая геометрия».
 Разработано методическое пособие по решению исследовательских задач с линиями второго порядка. В частности, в пособие рассмотрены 10 задач на построение кривых второго порядка, проиллюстрированы их решения в данной программе.
На основе полученных результатов, можно сделать следующие выводы:
• программа «Живая геометрия» позволяет экспериментально усваивать свойства и особенности геометрических объектов, что позволяет разнообразить процесс обучения и облегчить восприятие изучаемого материала;
• разумное использование программы дает несомненные преимущества по сравнению с традиционным стилем преподавания

геометрии, поэтому данная работа может быть использована преподавателями вузов.
Подводя итоги, можем сказать, что все задачи, поставленные во введении, решены, и цель исследования достигнута.


Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. Андреева З.И. Многообразие геометрии: учебник / З.И. Андреева, Г.Г. Шеремет. – Пермь: Перм. гос. гуманит.-пед. ун-т, 2015. – 221 с.
2. Атанасян Л.С. Геометрия: учеб. пособие для студентов физ.-мат. ф- тов пед. ин-тов : в 2 частях / Л.С. Атанасян, В.Т. Базылев. – М.: КНОРУС, 2011. – 2-е изд.– Ч. 2. – 352 с.
3. Атанасян С.Л. Проективная геометрия [Электронный ресурс]: учеб. пособие для студентов физ.-мат. ф-тов пед. вузов / С.Л. Атанасян. – Электрон. текст. дан. – М.: Моск. гор. пед. ун-т, 2010. – 224 c. – Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/26572.html. (дата обращения 29.04.2018)
4. Афанасьева У.В. Графическое решение задач на построение эллипса с помощью программы Живая геометрия // Математика и междисциплинарные исследования – 2017: материалы Всерос. науч.-практ. Молодых ученых с Междунар. участием (г. Пермь, 15-20 мая 2017): в 2 т. / гл. ред. А.П. Шкарапута. – Пермь: Перм. гос. нац. исслед. ун-т, 2017. – Т.1. – 236 с.
5. Афанасьева У.В. Применение теоремы Брианшона при изображении линий 2-го порядка в Живой геометрии // Актуальные проблемы современного образования. Реализация принципа непрерывности в системе учебных предметов в образовательных учреждениях: Сб. науч. тр. V Междунар. науч.-практ. конф. / науч. ред.: Н.В. Аммосова, Б.Б. Коваленко.
– Астрахань: Триада, 2016. – 216 с.
6. Афанасьева У.В. Применение теоремы Паскаля и её обобщений при изображений линий второго порядка в программе Живая геометрия. // Фундаментальные и прикладные исследования: проблемы и результаты. Материалы I Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 100-летию ФГБОУ ВО «ГГНТУ им. акад. М.Д. Миллионщикова», 02–04 ноября 2017 г. –

Россия, Чеченская Республика, г. Грозный. В 2-х томах.– Грозный: ГГНТУ, 2017. – Т.1. – 531 с.
7. Афанасьева У.В. Исследование решения задачи в геометрии Лобачевского при помощи программы Живая геометрия // Лобачевский и XXI век: материалы III учеб.-науч. студ. конф., посвященной Дню математики в Казанском федеральном университете (Казань, 1 декабря 2016 г.) / под ред. Л.Р. Шакировой. – Казань: КГУ, 2016. – 316 с.
8. Афанасьева У. В. Использование программы Живая геометрия при решении задач, связанных с линиями второго порядка, в геометрии Евклида. // «Международные Колмогоровские чтения – XIV», посвященные 100-летию профессора З.А. Скопеца (г. Коряжма, 12–15 сентября 2017 г.) / Науч. ред. И.В. Кузнецова, Е.И. Смирнов, С.А. Тихомиров, отв. ред. С.В. Напалков; Филиал САФУ в г. Коряжме, ЯГПУ, Арзамасский филиал ННГУ. – Коряжма: Редакция газеты «Успешная», 2017. – 247 с.
9. Бородин А.И. Биографический словарь деятелей в области математики / А.И. Бородин, А.С. Бугай; под ред. И.И. Гихмана; пер. с укр. И.И. Гихмана. – Киев: Радянська школа, 1979. – 607 с.
10. Бахвалов С.В. Сборник задач по аналитической геометрии. / С.В. Бахвалов, П.С. Моденов. – М.: Наука, 1964. – 440 с.
11. Берман Г.Н. Циклоида. Об одной замечательной кривой линии и некоторых других, с ней связанных / Г.Н. Берман.– М.: ГосТехИздат, 1954. – 116 с.
12. Всероссийский электронный педагогический журнал «Познание» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://zhurnalpoznanie.ru/servisy/publik
/ publ?id=774 (дата обращения 24.04.2018).
13. Грешилов А.А. Аналитическая геометрия. Векторная алгебра. Кривые второго порядка [Электронный ресурс]: учебное пособие / А.А. Грешилов, Т.И. Белова. – Электрон. текст. дан. – М. : Логос, 2004. – 128 c. – Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/13004.html (дата обращения 28.04.2018).

14. Гусак Г.М. Аналитическая геометрия и линейная алгебра / Г.М. Гусак. – Минск: Вышэйшая школа, 1983. – 222 с.
15. Дубровский В. Н. Динамическая геометрия в школе. Стереометрия в двух мерных средах. Учебное пособие / В. Н. Дубровский, С. Н. Поздняков, 2008. – 76 с.
16. Живая геометрия // сайт И.С. Храповицкого: – Режим доступа: http:// janka-x.livejournal/com/ (дата обращения 20.02.2018).
17. Живая геометрия. Учебно-методическое пособие / Под ред. Г.Б. Шабат. – М.: Институт новых технологий образования, 2001. – 239 с.
18. Иванов С.Г. Исследовательские и проектные задания по планиметрии с использованием среды «Живая математика» / С.Г. Иванов, В.И. Рыжик. – М.: Просвещение, 2013. – 144 с.
19. Канатиков А.Н. Аналитическая геометрия: учеб. для вузов / А.Н. Канатиков, В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – 2-е изд. – М.: МГТУ, 2000.
– 388 с. – (Серия «Математика в техническом университете»; Вып. III ).
20. Клетеник Д.В. Сборник задач по аналитической геометрии / Д.В. Клетеник. – М.: Наука, 1980. – 243 с.
21. Комиссарук. А. М. Проективная геометрия в задачах: Учеб. пособие для мат. фак. пед. ин-тов / А.М. Комиссарук – Мн.: Вышэйшшая Школа, 1971. – 320 с.
22. Овсеец М. И. Сборник задач по высшей математике. Учебное издание / М.И. Овсеец, Е. М. Светлая. – Мн.: ЧИУиП, 2006.– 67 с.
23. Прасолов В. В. Задачи по планиметрии: Учебное пособие. – 5-е изд., испр. и доп. / В.В. Прасолов. – М.: МЦНМО; Московские учебники, 2006. – 640 с.
24. Салес Ж. Мир математики: Таинственные кривые. Эллипсы, гиперболы и другие математические чудеса / Ф Банюльс, Ж Салес; пер.с исп. К.М. Альсиной. – М. : Де Агостини, 2014. – Т. 29 – 160 с.
25. Сгибнев А.И. Экспериментальная математика / А.И. Сгибнев. Экспериментальная математика // Математика. – 2007. – № 3. – 2–8 с.

[Электронный ресурс]. – Режим доступа : www.mathedu.ru/lib/articles/sgibnev
_eksperimentalnaya_matematika_2007 (дата обращения 20.04.2018).
26. Смилга В.П. В погоне за красотой. Занимательное введение в неевклидову геометрию / В.П. Смилга. – М.: Молодая гвардия, 1988 – 237 с.
27. Цубербиллер О.Н. Задачи и упражнения по аналитической геометрии / О.Н. Цубербиллер. – изд. 34-е, стер. – Санкт-Петербург; Москва; Краснодар: Лань, 2009. – 336 с.
28. Федотова Е. Л. Информационные технологии и системы: Учебное пособие / Е. Л. Федотова. – М.: ФОРУМ, 2013. – 352 с.
29. Электронные учебники. Математика. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.curator.ru/e-books/m9.html (дата обращения 11.05.2018).
30. The Geometer's Sketchpad // официальный сайт программы: – Режим доступа: http://www.dynamicgeometry.com/ (дата обращения 10.05.2018).


🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ