Презентация "Кратчайшие пути"

  • Занимательные материалы
  • Исследовательские работы
  • ppt
  • 09.02.2022
Публикация в СМИ для учителей

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Разбор нескольких интересных задач о нахождении кратчайшего пути из одной точки в другую
Иконка файла материала КРАТЧАЙШИЕ ПУТИ.ppt

КРАТЧАЙШИЕ ПУТИ

На стыке математики и физики…

Отойдите так далеко от чашки, чтобы не видеть монету, брошенную на дно. А теперь медленно наливаем в чашку воду...

А что будет?

Законы отражения света



1. Падающий луч, отраженный луч
и перпендикуляр к границе раздела двух сред, восстановленный в точке падения луча, лежат в одной плоскости.
2. Угол отражения γ равен углу падения α:
γ = α

Луч света, идущий из т.А, приходит в т.В, отразившись от плоской пластины. Докажите, что, подчиняясь закону отражения, луч «выбирает» кратчайший путь.

А

В

Данное свойство отражения открыл Герон Александрийский

А

В

С

Е

Известно множество изобретений Герона в области гидравлики и пневматики.
-Вечный фонтан Герона — три сосуда, которые помещены друг над другом и сообщающиеся между собой при помощи трубок.
-"Диоптр" - прибор для измерения углов - прототип современного теодолита.
-Паровой бойлер и опередившая свое время на 17 веков паровая турбина.

Геро́н Александри́йскийгреческий математик и механик. Жил во второй половине I века н. э. Преподавал в Александрийском Музее — научном центре античного Египта.

Геро́н Александри́йскийгреческий математик и механик. Жил во второй половине I века н.э. Преподавал в Александрийском Музее — научном центре античного Египта

Фо́рмула Герона позволяет вычислить площадь треугольника (S) по его сторонам a, b, c

Она содержится в «Метрике» - главном труде
Герона Александрийского и названа в его честь

В "Метрике" даны определения многих геометрических тел, правила и формулы для точного и приближенного вычисления площадей и объемов, правила численного решения квадратных уравнений, приближенного извлечения квадратных и кубических корней

ЗАКОН ПРЕЛОМЛЕНИЯ

Преломление света — явление, при котором луч света, переходя из одной среды
в другую, изменяет направление на границе этих сред
Падающий, преломленный лучи и перпендикуляр, проведенный к границе раздела двух сред в точке падения луча, лежат в одной плоскости
Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для двух сред ,

sinα/sinβ=n, где α – угол падения, β – угол преломления, n – постоянная величина, не зависящая от угла падения

А

В

1

2

Пьер де Ферма́ — французский математик-самоучка, один из создателей аналитической геометрии, математического анализа, теории вероятностей и теории чисел. родился 17 августа 1601 года

Французский математик, один из создателей аналитической геометрии и теории чисел (теоремы Ферма). Труды по теории вероятностей, исчислению бесконечно малых и оптике (принцип Ферма).

Принцип Ферма Свет идет из точки А в точку В, преломляясь на плоской границе раздела двух сред. Докажите, что время прохождения света из т.А в т.В минимально, когда свет подчиняется закону преломления

А

В

1

2

А

В

1

2

Задача о двух зеркалах Из точки А посылается узко направленный пучок света на зеркальную стену. Как нужно пустить луч, чтобы он попал, отразившись дважды, в т.В, и прошёл при этом кратчайший путь?

А

В

В тридевятом царстве… Между двумя речками – кисельной и молочной – стоят домики Ивана и Марьи. Как Ивану быстрее добраться от своего дома до дома Марьи, зачерпнув по пути и молока, и киселя?

Иван

Марья

Угол падения равен углу отражения…

β

α

ɤ

β

Угол α между падающим лучом и перпендикуляром к границе раздела, восстановленным к поверхности в точке падения луча, носит название угол падения.

Угол ɤ между отражённым лучом и тем же перпендикуляром, носит название
угол отражения

Задача о бильярдном столе От края бильярдного стола в форме правильного треугольника начинает движение шар под углом 60 к бортику. Докажите, что шар после нескольких отражений о бортики придет в ту же точку. Найдите самый короткий путь шара между его выходом из точки и вторичным попаданием в неё.

Докажем, что путь шара равен почти всегда 3а, где а – длина стороны треугольника, независимо от точки выхода шара

От какой точки бортика надо отправить шар, чтобы его путь был действительно самым коротким?

а/2 + а/2 + а/2 = 3 а/2

Кра-
со-
та!

О муравьях… Муравей находится в точке А единичного квадрата и стремится попасть в муравейник, находящийся в т. В. Точки А и В разделяет вертикальная стена, имеющая вид равнобедренного прямоугольного треугольника с гипотенузой МК. Найдите длину кратчайшего пути муравья.

А

В

М

К

Что делать?!

Какой путь будет самым коротким для муравьишки?

Самый короткий путь – по отрезку.

ВАУ!

А ЗАЧЕМ ??

СПАСИБО!!

ФИЗИКА и ГЕОМЕТРИЯ -
СУПЕР!