От простого – к несложному ч.1

топ 100 блогов shock-hakov21.04.2023
От простого – к несложному ч.1

Что бы ни говорили физиологи, философы и физики, мы видим окружающий нас Мир все-таки в виде плоскости – как экран в кинотеатре. А вот воспринимаем его трехмерным потому, что третью координату дорисовывает мозг, исходя из нашего опыта. Недаром мы прекрасно понимаем объекты планиметрии, но с восприятием трехмерных фигур у нас возникают сложности.  Простой пример: 

Рис.1
Рис.1

В кубе 5x5x5 выполнена секущая плоскость. Вопрос: сколько кубиков она разрежет? 

Для упрощения задачи попробуйте посмотреть на кубик Рубика. Он меньше и его можно легко крутить в руках, пытаясь понять прохождение плоскости через невидимые нам внутренние кубики. 

Я сам начал решать эту задачу с помощью детских кубиков своей трехлетней дочки. 

И решил, с чем и хочу вас познакомить. 

О теореме Пифагора 

Начнем с самого простейшего случая - рассмотрим геометрическое представление теоремы Пифагора.                                                 

От простого – к несложному ч.1

Возьмем  решение этого уравнения в наименьших целых числах.

От простого – к несложному ч.1

Это означает, что вычитая (или лучше - вырезая) из большего квадрата меньший, мы из оставшейся части (в древности математики называли ее гномоном) можем сложить квадрат, сторона которого будет соизмерима со сторонами первых двух. 

Рис.2 Решение через гномон
Рис.2 Решение через гномон

Считаем квадратики во всех фигурах и убеждаемся в правильности такого подхода. Весь вопрос состоит в том, как вы их считали? Обычно мы считаем слева направо, сверху вниз - как пишем. 

Я же предлагаю считать иначе. Попробуйте посчитать за мной. Я их пронумеровал в нужном порядке.

Рис.3 Давайте считать так
Рис.3 Давайте считать так

Ничего нового не замечаете?  А если я разобью квадрат на слои квадратиков вот так: 

Рис.4 И это тоже квадрат
Рис.4 И это тоже квадрат

 Считаем количество квадратиков в каждом  слое:  1, 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1

Отсюда получаем такой счет большого квадрата:    1+2+3+4+5+4+3+2+1=25

А если последовательно суммировать слои, то такую последовательность: 

                                             1, 3, 6, 10, 15, 19, 22, 24, 25                     (1)

Кто помнит из школы бином Ньютона, может узнать в последовательности (1) некоторые из  чисел. Да, заслуживает внимания их первая пятерка. Ее можно увидеть и на левом столбце пронумерованного квадрата (рис.3). 

Эта пятерка чисел представляет собой биномиальные коэффициенты, которые очень наглядно представляются треугольником Паскаля. 

Треугольник Паскаля
Треугольник Паскаля

 Смотрите - наша пятерка расположилась по второму направлению этого арифметического треугольника. Далее в последовательности (1) идут не интересные для нас цифры и мы их отбросим. То есть, мы отрежем вторую половину большого квадрата и тогда наше геометрическое представление будет выглядеть так:

Рис.5 Посмотрим на треугольник Пифагора таким образом
Рис.5 Посмотрим на треугольник Пифагора таким образом

Уравнение Пифагора в числах приобретает, соответственно, другой вид:                        

От простого – к несложному ч.1

А послойный счет квадратиков и их половинок будет выглядеть так:          

От простого – к несложному ч.1

Ну и что же тут интересного?  Вместо целых квадратиков появились еще их половинки и считать стало, вроде бы, сложнее. 

От простого – к несложному ч.1

Для наглядности, чтобы логичнее представить переход в 3D, изобразим еще раз слои квадратиков: 

От простого – к несложному ч.1
От простого – к несложному ч.1


Продолжение во второй части 


Оставить комментарий

Архив записей в блогах:
На концерте в Калининграде Ольга Бузова появилась не в блестящих трусах, как ожидали её поклонницы-малолетки, а в белом платье до пят с оголёнными плечами. Но с первых секунд стало ясно, что подол этого платья разлетается на широкие ленты, пикантно оголяя ноги певицы под фанеру. Да ...
Попрошу тапками не кидаться, вопрос на засыпку.Вы случайно не знаете, шерстяные пледы Миссони очень кусючие? Я закупаюсь к зиме домашним текстилем, в частности хочу купить подушку Missoni....И к ней плед,  этой же прекрасной фирмы (салатовый).Все ...
Украина полным ходом готовится ко встречи Зеленского с Путиным. (фото: Яндекс Картинки) Встречу готовят именно по инициативе Зеленского, который хочет наедине пообщаться с Путиным, а пред этим, он к ней хорошо подготовился и набрал в рукава козырей в виде Медведчука, у которого ...
Все вотэто возбудившееся от признания ОРДЛО ватное блядво помнит, что аннексию Крыма хуйло подписало день в день, сразу  по обращению верховного совета Крыма? Будет дивный цирковой номер, если Хуйло еще на 8 лет зависнет над обращением ...
«Голые», ничем не оформленные окна делают интерьер незаконченным. У штор есть две функции — декорировать оконный проём и закрывать комнату от солнечных лучей и посторонних глаз. Сайт RMNT расскажет, чем шторы, портьеры и гардины отличаются друг от друга, как их гармонично сочетать. ...