Научно-исследовательская работа "Математика в спорте"

МАТЕМАТИКА  В СПОРТЕ Автор: Ученица 8 класса Артюх Полина

ОГЛАВЛЕНИЕ:  1. Цель работы  2. Подготовка спортсменов: расчет  нагрузки, питания  3. Арифметика тенниса  4. Регистрация достижений, оценки  судей  5. Прогнозирование рекордов  6. Интервью тренера сборной  «Пермские медведи» В.Логадюка  7. Букмекерство – точный  математический расчет  8. Выводы.

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ  Цель работы – исследование направлений применения  прикладной математики в спорте.  Прогнозирование рекордов  Букмекерство

2. ПОДГОТОВКА  СПОРТСМЕНОВ: РАСЧЕТ  НАГРУЗКИ, ПИТАНИЯ  Не проводя  математического  моделирования нельзя  давать нагрузку  спортсмену, так как в  процессе учитываются:  рост, вес, возраст, частота  сердечных сокращений в  минуту, показатели  артериального давления и  многое другое. Только  правильно  спланированный  тренировочный план не  наносит вреда здоровью  спортсмена и позволяет им  приобрести хорошую  физическую форму.

 Расстояние и время –   важнейшие  параметры в спорте  при регистрации  спортивных  достижений в других  видах спорта. К ним  добавляются поднятые  килограммы,  сложность и чистота  исполнения  акробатических  элементов,  выразительность.

БЕГ НА 100 МЕТРОВ И  СПОРТИВНЫЙ   Впервые электромеханическая  ХРОНОМЕТРАЖ система регистрации финиша  появилась на Олимпийских играх  в Стокгольме­1912 году, именно с  этого года мировые рекорды на  100 м стали регистрироваться  официально. Их список открыл  Дональд Липпинкот (США) –  10,6 сек. Через девять лет на 0,2  сек. рекорд улучшил Чарльз  Пэддок – 10,4 сек. Прошло еще  девять лет, и в 1930­м году  канадец Перси Уильямс сбросил с  рекорда одну десятую – 10,3 сек.  Напомним, что и Пэддок, и  Уильямс становились  олимпийскими чемпионами.

 На международных  соревнованиях  применяются современные  стартовые колодки –  довольно сложное  электронное устройство,  передающее стартовый  сигнал (его слышат все  бегуны одновременно) и  регистрирующее время  старта с точностью до  одной тысячной секунды.

 Как уже говорилось,  современные стартовые колодки    фиксируют момент старта с  точностью до 0,001 сек. Время  прохождения стометровки  настолько мало, что на  результаты может влиять любая  мелочь. Например,  немаловажно, что при выстреле  стартового пистолета старой  модели звук быстрее достигает  первой беговой дорожки, а до  восьмой доходит в последнюю  очередь. В зависимости от места  нахождения судьи разница  составляет от 0,025 до 0,052 сек.,  что при фиксации рекордов с  точностью до 0,01 сек. весьма  существенно.

 Теперь же применяется  стартовый пистолет японской  конструкции Seiko,  оснащенный системой  электронного звука, она  запускает отсчет времени  одновременно со  срабатыванием пистолета.  Сигнал передается на  колодки, снабженные  динамиками, и все бегуны  слышат хлопок  одновременно. Наименьшее  время реакции человека на  звук (в том числе стартовый  выстрел) считается равным  0,1 сек., более быстрый старт  – это уже угадывание  момента выстрела.

БУКМЕКЕРСТВО – ТОЧНЫЙ  МАТЕМАТИЧЕСКИЙ  РАСЧЕТ  Букмекеры и букмекерские конторы  занимаются заключением пари на  результат определенного события,  как правило, спортивного  соревнования. Вся работа  букмекерских контор основана на  математическом расчете. Чистая  прибыль букмекеров составляет  всего 1­2% от оборота, слишком  высоки затраты на рекламу и  спонсорскую деятельность, а также  различные бонусы игрокам,  зарплату и прочие расходы. Однако,  успешная букмекерская контора с  приличным оборотом, который у  лидеров мирового рынка доходит до  нескольких миллиардов евро в год.

ВЫВОДЫ.  В результате своего исследования я пришел к  следующим выводам:  Один из разделов математики  теория  вероятностей, а также статистика  являются  основными инструментами при  прогнозировании мировых рекордов и расчете  предельных значений мировых рекордов и  человеческих возможностей.  C точностью прогноза до 65%­70%, методом  математического моделирования можно  предусмотреть результат спортивного  соревнования.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ    1) «Математика и спорт»  Алексей Леонидович Садовский,  Леонид Ефимович Садовский. 2) Информация с сайта  http://www.maa.org/pubs/Mathematics_and_S ports.html.  3) Архив журнала «Наука и жизнь» №8 за  2007г «Бег на 100 метров и спортивный  хронометраж» Кандидат технических наук  Е. ГИК, кандидат биологических наук Е.  ГУПАЛО.