关于解析几何教学的几点注意(續)

本文叙述解析几何教学中的几个問題。內容包括:(一)关于常态圓錐曲綫的两个定理;(二)关于圓周方程的一个定理;(三)关于极坐标方程图形的描繪。可作平面解析几何課的教学参考材料。 (一)关于常态圓錐曲綫的两个定理众所周知,实常态圓錐曲綫乃指椭圓、双曲綫、拋物綫和圓(圓可看作椭圆的极端情况)。常見的定义蘊涵在下述命題之中。命题.一个曲綫具有下述三属性之一,則必然具有另二属性。Ⅰ.平面π上具有下述性貭之一的动点的軌迹: (1)到π上的两个定点的距离之和为一个大于此二点間距离的常数; (2)到π上的两个定点的距离之差为一个小于此二点間距离的正常数; (3)到π上的一个定点及一条不通过它的定直綫     

新編平面解析几何中几个天文問題簡介

高級中学課本平面解析几何(人民教育出版社出版,1963年第一版)中适当地介紹了解析几何在各方面的应用。本文仅就涉及到天文方面的某些問題,稍作說明,供正在鉆研这一課本的同志們参考。 1.地球是一个椭球体。課本在总复习題的第17題中提出地球的子午綫是一个椭圆,压縮率α=1/300。这个問題是这样的:我們設想把占地球表面3/4的海平面延伸和穿过大陆,就得到所謂“大地水准面”。这个大地水准面“第一次近似”于一个圓球面,在这个圓球面上通过南北两极的大圓称为子午綫。当月蝕現象发生时,就能看到地球在月亮上的影子始終为圓弧形,这就証明了只有地球近似于圓球形物体,其影子才能为圓弧形。基于这一了解,紀元前三世紀时,大地测量学者埃拉托斯芬在埃及亚历山大城,通过对子午綫弧的測量来算出地球子午綫周长約为40,000公里,地球半径約为12,700公里。由于测量仪器的精确度的限制,他所     

圓錐曲线

本文共分六节,概述圓錐曲縷綜合讲法及代数讲法的要点,并闡明三个定义的等价性。一般书中常見的証明及推导概行略去。最后述及它們的一些应用及共发展略史。 51.直圆錐面的平截綫 設有两条相交直綫。如果固定其中一条并交点,而使另一条在空間围繞这条定綫旋轉,則所产生的曲面叫做直圓錐面。該定点和定綫分別叫做它的頂和轉。当动綫固定在某一位置时叫做它的元綫。由于頂把每条元綫分成两条半綫,故錐面也被頂分成两部分,其中每一部分都叫做半錐面。每一个半錐面上任意半元綫与軸所成的角永远相等叫做半頂角。     

圆錐曲线(續)

§4.直圆錐面的平截线现在我們研究在第二种定义下直圓錐面平截綫的各种形状。 設有以O为頂,OA为軸,a(0相似文献   

積分學簡史

古代 積分學產生於求面積和體積的問題,古代東方學者早就知道一些由經驗獲得的很簡單的幾何圓形的面積與體積的测量法則,特別是還在紀元前2000年以前埃及人和巴比倫人就能近似地測出圓的面積(巴比倫人取π≈3,埃及人取π≈3.16)並且知道底為正方形的截斷角錐體體積的測量法則。古希臘科學首次地提出給與角錐及圓的測量法則以理論根據的問題;這是在數學中引進無窮一概念的原因。根據一系列原始資料的考據,積分方法的原則為紀元前五世紀生於阿布吉爾(?)的著名唯物哲學家德謨克里特所首次創立。顯然,德謨克里特是把物體看作由大量的微小部分所組成的,從這種觀點上看來圆錐是由極薄的具有不同的直徑的圓柱片一層層重疊起來的總體,德謨克里特作過許多有價值的發現;例如,他指出角錐體與圓錐體分別等於等高等底的角柱體或圓柱體的三分之一。但是他的證明不久就不再滿足數學嚴謹性的要求。     

角錐的体积

古代埃及人和巴比伦人都曾經知道計算侧面与底面夹45°的正四角錐的体积,他們的算法用我們的术語来讲,就是所求体积等于底面积乘以高的三分之一;当时的人們甚至还会計算截割这种角锥而得到的錐台的体积,关于古代人们是怎样得到角锥体积計算公式的問题,我們可以作如下的推測:图1所示的立方体ABCDEFGH可以被分割成三个相同的四角錐EABCD,EBFGC和ECDHG,它們的区面部是正方形;对这三个四角錐来說,它們每一个的体积显然都等于底面积乘以高的三分之一。再者,我們可将四个这样的角錐(EABCD)拼成一个侧面与底面夹45°角的正四     

学習苏联在偏微分方程方面的成就

苏联过去在偏微分方程論方面是有优良傳統的。A.M.李雅普諾夫和貢切尔在場位論,斯捷克洛夫和斯密尔諾夫在数理方程一般理論,查普雷金和克雷洛夫在技术所提出的偏微分方程問題,貝恩斯坦在非綫性椭圓型方程理論,     

用一个公式来复习立体几何中的体积公式

在复习立体几何的时候,利用公式V=h/6(B_1++4B_2+B_3)(式中B_1表下底的面积;B_2表中截面的面积,即通过高的中点作截面截几何体所得的截面;h表立体的高;B_3表上底的面积)把多面体中的棱柱、棱錐、棱台体积公式和旋轉体中的圓柱、圓錐、圓台以及球体积公式概括起来,对同学掌握知識有很大的帮助,一方面能以动的观点培养同学的辯証唯物主义观点,邏輯推理、綜合、分析和概括問題的能力;另一方面加深同学对公式的理解等。     

立方倍积問題和蔓叶綫

求立方体的倍积、三等分任意角以及化圓为方三个問題,一般称之为古代几何学尺規作图的三大問題。远在紀元前三四世紀古希腊不少数学家曾致力于这三个問題的研究,但由于当时还处在数学发展史中的初等数学阶段——常量数学时期,变量概念和代数解析法尚未建立的客观厉史条件下,不能够从理論上判別尺規作图法所能解决的問題的范围。因此这三大問題从紀元前三四世紀到十六世紀近二千年間,不知耗費了多少古希腊学者以及后来若干数学家們的精力,都沒有能够求得解决。直到十七世紀解析几何产生,建     

在几何教学中培养学生的发明創造能力

本文是根据M.H.特罗别茨哥依的“在几何教学中培养学生的技术发明創造能力”一文編譯而成。这里介紹了在教学中利用簡单的几何知識,启发学生亲手制作几种簡单的仪器。为了节省篇幅,文中所提到的几种仪器,只画出了图,未作詳細的說明。Ⅰ.定心器在几何教学中或者在生产实践中,常常会遇到这样的問題,即已知某段圆弧,如何确定这个圓弧所在的圓的圆心,或者要求确定一个圓盘的圓心、一个圓柱形木块的圓截面圓心等等。对于这类要求确定圓心的問題,在几何教学中就可以利用已学过的几何知識启发学生亲手制作出种种“定心器”。 (1) 图1是根据角的平分綫的性貭而制作的“对     

一個作圖題的另外解法

本通報1953年1-2月號發表的“東北敬部編譯「平面幾何」中的三個作圖題”一文中第一題“求作一圓,切於已知角的一邊上的已知點,而於另一邊上截取一弦等於已知綫段”,現有文成宜和王麗庭兩位同志提出另外的解法,但兩位同志的解法賞大致相類,為省篇幅,我們經過改寫合併發表於下。 設P是已知角XOY的OX邊上的一個已知點,l為已知綫段,假定所求圓已經作出,它切OX於P點,截OY得AB弦,有AB=l(這裹AB與OY同向)。今將P點依OY的方向平移至Q點,使PQ=l,於是PQBA為平行四邊形;再以直綫OY為軸將Q點反射得Q′點,則有     

对数学課程設置問題的意見

我們对这个問題的意見如下: 小学在小学五年中将算术課程全部学完(刪去现行教材中的一些无实际作用的四則难題,增添与生产实际、生活实际相联系的計算題),其中包括簡单的几何图形和簡易的面积,体积的計算,統計图表以及有关代数学中的負数,簡易方程等材料(給将来在中学一年級学习代数創造条件)。初中代数讲到二元二次联立方程組。平面几何要大量刪去陈旧落后,煩琐无用的內容,增添与生产建设有关的內容和三角函数,簡易測量及簡易繪图知识,并全部讲完。高中代数課,要增加概率論和綫性規划的初步知識。在立体几何和制图課中,要大量精簡立体几何的論証部分,增添球面几何和非欧几何简介;在制图中,要讲些平行投影法,中心投影法和它們的基本性质等知識。三角課,要增添球面三角内容。增设平面解析几何和微积分大意。至于計算上所使用的图、表、简     

中学平面解析几何课中“直角坐标系”部分的教学

在中学平面解析几何課中,一般都从标题为“直角坐标系”的一章开始,其具体內容主要包含“有向綫段”、“平面直角坐标系”、“两点间的距离”、“綫段的定比分点”、“三角形的面积”等五部分。不言而喻,这一章的教材是这門課的最基础部分,学生只有将这一章学好了,才算是掌握了研究解析几何的最基本的工具,才有可能学好以后的各章教材。但是,如果将上述五部分联系起来,则又不难看出:由于“有向綫段”部分主要的是解决有向綫的概念、直綫上点的坐标、計算有向綫段的数量公式等問題,因此它是“平面直角坐标系”部分的理論基础。而对于“两点间的距离公式”、“綫段的定比分点”、“三角形的面积”这三部分说来,由于它們都是利用有向綫段的数量公式,根据“平面直角坐标系”中的知識来解决的,因     

談談解析几何的基本思想

(一) 几何學产生在古代的埃及。那时候在埃及由于尼罗河水泛滥,經常把土地的界限冲掉,所以需要测量土地,几何学就是由人类实践的这种的需要而产生的。到两千多年前(公元前三世紀),在古代希腊几何学得到了迅速发展,欧几里得的几何原本一书問世是那时几何学发展的一个总結。从那时候起直到十七世紀初笛卡儿創立解析几何之前,几何学的研究还沒有什么一般的方法,也沒有一个有力的工具。給了一个几何问题,人們要解决它就需要根据所給問題的特殊性貭,去找出解决这个特殊問题的特殊方法。因为沒有一个借以真解决問題的一般原則和一般的方法,所以真給了一个几何问题,要解决它往往是很困难的。即使是找到了解决所給問題的特殊方法,但由于沒有有力的工具,所以在具体求解問題时,也是非常麻煩的。这些現象从平面几何中的一些問题的繁难程度就可以看到。     

立体几何与生产和物理科的联系

自从党中央提出教育为无产阶級政治服务,教育与生产劳动相結合的方針后,我深刻体会到过去的数学教学严重地脫离生产实际,学生所學的书本知識不能解决实际問題。去年十月左右我校老师們在党的領导下开始了下乡、下厂,参观訪問,与工人同志坐談等活动,初步摸索到一些教育与生产劳动相結合的教材內容。現将这些內容及平时与物理科联系的部分材料一併介紹在下面。一、与生产的联系教材內容应尽可能地联系有关生产知識,使同学学完这些知識后能用以解決生产中的問題。如 (1)一块正方形的鉄板,边长为25公分,若以其一个頂点为圆心,边长为半径画弧,試求所截得的扇形在围成一个圓錐时的容积(不考虑鈇板厚度)。在讲完棱柱的体积后,可以結合求鳩尾槽的体积。     

门奈赫莫斯与圆锥曲线的发现

圆锥曲线是现行高中解析几何学的重要内容之一 ,在科学研究以及生产、生活中有广泛的应用 .圆锥曲线的有关理论成熟于古希腊 ,其集大成者是古希腊数学家阿波罗尼奥斯 ( Apolloniusof Perga) ,而最先“发现”圆锥曲线的则是古希腊的另一位数学家门奈赫莫斯 ( Menaechmus) .关于门奈赫莫斯的生平 ,人们所知甚少 ,只知他在公元前 4世纪活跃于雅典和基齐库斯( Cyzicus,位于马尔马拉海南岸的半岛上 ,今属土耳其 ) ,他似乎是欧多克斯 ( Eudoxus,约公元前40 0—约前 3 4 7)的学生 ,与柏拉图 ( Plato)友善 ,可能就是柏拉图学派的学者 .他曾为柏拉…     

圓周率3927/1250的作者究竟是誰?它是怎樣得來的?

在九章算術方田章的劉徽注中,我們看到他的周率157:50,和另外一個更精密的周率3927:1250,注中說明第一個周率是從計算圓內接正192邊形的面積得來的,第二個周率是用計算圓內接正5072邊形的面積來證實的,文氣連貫,不像是兩個人的手筆,在他敍述第一個周率的後面,注者援引“晉武庫中漢朝王莽(所)作銅斛”的銘文,而劉徽注九章算術又明明有魏景元四年的自序,在時間上似乎有些矛盾。又,本節李淳風等注釋的最後幾句話是:“今者修撰,(?)摭諸家,考其是非,沖之為密,故顯之於徽術之下,冀學者之所裁焉,”清代李潢(?—1811)撰九章算術細草圖說,因為懷疑從“晉武庫”以後一段注文是祖沖之的話,就是李淳風等所謂“顯之於徽術之下”的,這樣把這第二個周率的創設歸功於二百年後的祖沖之了,事實上,九章算術,方田,少廣,商功,三章中有關圓面積的問題,原有的答案都依照“徑一週三”計算,劉徽注用他的第一個周率157:50來修正,李淳風等注釋又補用祖沖之的約率,π=22/7的演算法,李淳風等以為π=22/7比π=157/50尤為精密,所謂“顯之於徽術之下”的是在“徽術”之後添上“密