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数学知识在几何设计的应用

发布时间: 2022-07-01 19:26:36

⑴ 高中数学教学设计中运用几何画板的有哪些

“几何画板”被称为二十一世纪的动态几何,作为一名数学教师应该对这个功能强大、操作方便、易学易用、制作课件简便快捷的教学软件必须了解和掌握。几何画板可以将静态的图形或对象变为动态,有利于激发学生的学习兴趣,有利于激活学生的思维,向学生揭示知识的发生和发展过程,尤其是抽象的图形与几何方面的知识,应用几何画板可将抽象、枯燥无味的图形与几何方面的知识概念变得形象具体,使人一目了然,更能帮助学生理解其知识的生长点,弄清知识间相互联系,从而更好地掌握数学知识。几何画板在中学、高中的应用比较广泛,深受广大初高中教师的青睐。在小学阶段也有许多空图形与几何方面的知识,如三角形的内角和,圆的认识,圆的面积,平移、旋转图形的变换等。这些知识也可以应用几何画板为我们的课堂教学服务。我在教学六年级上册《认识圆》这一课时,我就尝试用了几何画板进行教学,这也是我第一次使用几何画板制作数学课件,以前我都是用PPT制作课件,通过与PPT课件对比,发现几何画板在教学中的应用比PPT更方便、快捷,更实用。下面结合自己教学中的一个小片断谈谈几何画板在小学数学课堂教学中的应用。

几何画板:
http://wm.makeding.com/iclk/?zoneid=3019&uid=1557

⑵ 生活中涉及到数学知识有哪些

1、数学几何知识在生活中的应用

数学已逐渐成为了设计与构图的主要工具,其不但属于建筑设计的智力资源,还是降低技术差错以及建设实验的有效方式。

比例,以及和比例存在着紧密联系的布局、均衡以及尺度等均属于组成建筑美感的重要因素。正确、和谐的尺度与比例则属于体现建筑结构的主要条件,特别是对黄金分割比例的应用能够让建筑物所具备的美感达到极致。

2、数学统计知识在生活中的应用

统计工作、统计资料和统计科学。统计工作、统计资料、统计科学三者之间的关系是:统计工作的成果是统计资料,统计资料和统计科学的基础是统计工作,统计科学既是统计工作经验的理论概括,又是指导统计工作的原理、原则和方法。

3、数学不等式在购买中的应用

去水果店买苹果,购买苹果方式不一样:每次花一样的钱,不管苹果的价格是怎样的,只买这么多钱的苹果;每次就买同样重量的苹果,也不管苹果的价格怎样。那么,可能就有一个问题提出来了:在购买相同次数情况下,哪种方式的买苹果的平均价格最少,这就涉及到不等式的应用。

4、数学概率知识在生活中的应用

它反映随机事件出现的可能性(likelihood)大小。随机事件是指在相同条件下,可能出现也可能不出现的事件。概率在生活中的应用非常广泛,如抽奖、体彩、工厂次品率等的估算。

例如,从一批有正品和次品的商品中,随意抽取一件,“抽得的是正品”就是一个随机事件。设对某一随机现象进行了n次试验与观察,其中A事件出现了m次,即其出现的频率为m/n。经过大量反复试验,常有m/n越来越接近于某个确定的常数。

5、数学利率知识在生活中的应用

信用卡渠道在银行规定的期限内归还资金,一旦超过了规定期限,则就是根据时间的长短对利息进行收取。在对利息进行计算的过程中,就会运用到数学利率,若熟练的掌握这方面的知识,那么就能够通过数学利率来计算各大银行信用卡在逾期利息方面的收费标准。

⑶ 数学几何在生活中的应用有哪些

数学除了四则混合运算等简单的外,其余和生活都没什么大的关系,比如高数等等,可能你这辈子都用不到 但学习数学会学到很多思维方式,不论在工作还是学习中都会受益终生的学习几何证明可以锻炼你的超空间思维 学习函数可以锻炼你的逻辑

⑷ 几何知识在生活中的应用有哪些,请列举

内容如下:

1、摄影中的运用

几何图形在摄影中的运用是和拍摄者的视角以及想法息息相关。规则几何图案往往在图案形状、颜色及线条上明显重复,呈现某种规律变化的花纹效果。在现实场景中拍摄这样的几何素材时,可就依其像花纹的特性,让图样占满画面,制造无限延伸的感觉。

2、产品设计中的运用(几何图形-圆形)

在建筑上,从建筑学的角度来说,圆形的建筑物更有利于减小风的阻力,从而减小了高楼风的形成的概率,即使形成高楼风,一般强度也要比普通建筑物小很多。另外,圆形建筑物的地基更稳固。

圆形在传热学上讲,更能节省能源,因为圆形是放热最少的形状,为什么保温杯通常都是圆形的就是这个道理,天气很冷的时候猫科动物比如猫和老虎都喜欢将自己的身体蜷缩起来也是这个道理。

圆是轴对称图形,也是中心对称图形。周长相同时,几何形中面积最大。在机械中,磨损最小,阻力最小而且美观,经济也很实用。

因此,由于圆的种种优点,它被广泛应用在生活的方方面面,例如,井盖、水杯、车轮、方向盘、帽子、电风扇、家具、电灯等等。

3、创意家居中的运用(三角形)

三角几何图形所具有的独特线条美感被广泛运用于家居领域。

4、传统编织中的应用

英国设计师 Jo Elbourne 使用传统的编织工艺,探索看似简单但有无限可能的几何设计,手工编织出现代风格的编织凳子、家居用品与艺术装饰品。



通过不同色彩的对比,透过色彩与形式的碰撞,简单的编织制品变成现代风格的美丽家居用品,而风格鲜明的几何图案,更让编织制品变成美观的艺术摆设。



因为独特的创意与优秀的设计,并让古老技艺焕发新生,Jo Elbourne获得2017年度ELLE装饰设计奖(Elle Decoration British Design Award)。

5、数学教学中的应用(动态几何图形)

动态几何是在现近代数学思想的基础上发展起来的一种几何思想,它起源于上世纪80年代,最初的目的是利用相应的计算机软件代替圆规和直尺画直线、圆及其交点等几何图形。

正如苏联着名数学家A.H.柯尔莫戈洛夫所指出的:“只要有可能,数学家总是尽力把他们正在研究的问题从几何上视觉化。”动态几何就是为这种“几何可视化”添上了动态的元素。

后来,伴随着计算机多媒体的出现和迅猛发展,再加上教育现代化的新要求,动态几何逐步成为影响二十一世纪几何教育的有力思路,它的应用在中学数学教学中也逐渐突显出了其不可小觑的价值。

⑸ 数学在画法几何中的有应用

画法几何(descriptive geometry),研究在平面上用图形表示形体和解决空间几何问题的理论和方法的学科。
投影法
投影法是从光线照射空间形体在平面上获得阴影这一物理现象而来的。以光源S点为投影中心,S点与形 画法几何
体上某个A点的连线SA为投影线(即光线),显现阴影的P平面为投影面,SA投影线与P平面的交点ɑ就是A点在投影面上的投影。依此方法作出形体上其余点、线的投影,便得到形体在投影面上的投影(图1a)。这种投影法因所有投影线都经过投影中心S点,故称为中心投影法。若S点移向无限远处,即所有投影线都互相平行时,则称为平行投影法。平行投影法又按投影线是否垂直于投影面分为斜投影法(图1b)和正投影法(图1c)。 用中心投影法可以得到透视图,用平行投影法可以得到轴测图,这两种图的立体感都很好。为显示形体的立体形象,在建筑工程中常使用透视图,在机械工程中常使用轴测图。用正投影法将空间形体(一般是地形或曲面)投影到水平放置的投影面上,并在相应点、线的投影旁加注它们到投影面的高度数值,这种图称为标高投影图。它应用在地形测量、土木、水利、地质和采矿等工程中。以上3种图都是单面投影图。用空间形体的几个正投影联合表达其形状和位置的图称为多面正投影图。这种图广泛应用在各项工程中。
多面正投影图
空间形体具有长、宽、高三个方向的形状大小,但它的投影只能反映两个方向的形状大小。为确切和全 画法几何
面地表达空间形体,必须采用多面正投影图。 取互相垂直的两个投影面(正立投影面和水平投影面),用正投影法分别作出空间形体(图2中为三棱锥)在正面和水平两个投影面上的投影(图2中黑色图形部分)。再将水平投影面绕两投影面的交线OX向下旋转90°,使它和正立投影面处在同一平面上,则得到空间形体的二面正投影图。在二投影面的基础上增加一个与正立投影面和水平投影面都垂直的侧立投影面,再作出形体的侧面投影(图2中颜色图形部分),然后将侧立投影面绕它和正立投影面的交线OZ向右旋转90°,使它也与正立投影面处在同一平面上即可得到空间形体的三面正投影图。多面正投影图可以确切地表达空间形体的形状和位置。特别是当形体上直线、平面等处在与投影面平行或垂直的某个特殊位置时,还能在其投影中反映出平面图形的实际形状,以及线、面或两面间夹角的真实大小。对于不处在特殊位置的线和面,就不具有上述特征,这时需要采用投影变换的方法解决。
编辑本段投影变换
投影变换是通过改变空间形体和投影面的相对位置的新投影方法。投影变换主要有换面法和旋转法。 画法几何
① 换面法:空间形体不动,用新的符合解题要求的投影面来替换原有的投影面,得出空间形体新的投影。例如,在图3中,三角板在采用换面法前与正立投影面倾斜,与水平投影面垂直,它的正立、水平两个投影都不反映三角板的真实形状。改用垂直于水平投影面并平行于三角板的新投影面来替换原有的正立投影面,则在新投影面和水平投影面的二面正投影图中便反映出三角板的真实形状。换面法的变换规律是:点的新投影到新投影轴的距离等于点的被替换投影到被替换轴的距离。 ② 旋转法:保持投影面不动,让空间形体绕某条轴线旋转到需要的位置,求出新的投影。例如,图3中,若将三角板绕其本身的垂直于水平投影面的直角边旋转到与正立投影面平行的位置,这时新的正立投影就能反映三角板的真实形状。 截交线和相贯线 平面与空间形体表面的交线称为截交线,两空间形体表面的交线称为相贯线。在很多情况下虽然能根据空间形体和投影面的相对位置作出空间形体的多面正投影图,但它们之间的截交线和相贯线却不能直接画出,需要借助于辅助面法或其他作图方法画出。 展开图 将空间形体的表面在平面上摊平后得到的图形。对于用板料制作的零件,除需要用多面正投影图表示零件的形状外,还常用展开图表示零件制作前板料的形状。依据空间形体的多面正投影图绘制其展开图,实质上就是求取其表面的真实形状,这可以通过图解或计算的方法得到。

⑹ 数学在其他学科中的应用

文化或学科知识的发展不是相互隔离、彼此封闭的,而是相互作用,彼此关联的。《数学课程标准》(实验稿)明确提出:“数学不应是一门孤立的学科,应融入各学科组成的大知识之中,所以要关注数学与其他学科的综合,要让学生善于应用数学,会学数学和喜欢数学。”这意味着数学与其他学科之间要相互开放、相互作用、彼此关联。只有这样,才可以让学生的思维“触须”向外延伸,从其它学科中汲取数学营养,进行“学科文化濡化”,又用之于其它学科的学习与实践,促进学生的数学综合素养的提高。
一、语文学科元素的融入和渗透,为数学学习增添了浓厚的文学色彩
1、让学生欣赏数学与古诗的完美融合
例如“一去二三里,烟村四五家,亭台六七座,八九十枝花。”这首仅20个字小诗,数字就占了一半,勾勒出了一幅令人心醉的山村风景。让学生从中领悟到数字在数学学科和语文学科的重要性和主动性。再如“一片两片三四片,五片六片七八片,九片十片十一片,飞入草丛都不见。”使学生体会到先是平淡地一味数数,产生悬念后来笔法急转,突出佳句,使得全诗妙趣横生。
2、数学问题与元曲等文学体裁的相濡以沫
卢挚的《双调·蟾宫曲》:想人生七十犹稀,百岁光阴,先过了三十,七十年间;十岁顽童,十载尪赢。五十岁除分昼夜,刚分得一半儿白日,风雨相催,兔去乌飞。仔细沉吟,都不如快活了便宜。
⑴ 曲中出现了那些数字?
⑵ 曲中巧妙运用了减法,你会用算式表达吗?
⑶ 曲中巧妙运用了除法,你会用算式表达吗?
通过以上两个例子以及前面所举的“李白买酒”的数学题,可以发现,唐诗、宋词、元曲等古文、古诗都是让学生提神醒脑、赏心悦目、不可或缺的数学伴侣。
二、其他学科的融入和渗透,让数学学习成为诱人的美味佳肴
教师在设计数学问题时,学生在数学学习、解决问题过程中,如果能巧妙、恰当、有机地融入美术、地理、生物等各种学科知识,就会使得数学问题耳目一新,充满了迷人的魅力,极具吸引力,同时整个数学学习过程亦会兴趣盎然。
1、美术的融入与渗透
例如:教学“密铺”一课,教师巧妙运用竞赛的方式,让学生展开想象,先在纸上画出自己想拼出的密铺图形,然后自由地利用教师提供的各种塑料图形学具进行密铺,并让学生上台展示自己的作品,从而既培养了学生的美感,同时也发展了学生的空间想象能力和动手实践能力。
2、历史的融入与渗透
例如:公元1631年,英国数学家欧德莱认为,乘法是一种特殊的加法,于是他就把加号斜着写,以表示相乘。这样“×”就产生了。1659年,瑞士人拉恩首创除号“÷”。他用一条横线把两个圆点分开,表示平均分。这样“÷”就产生了。请问:除号的产生比乘号的产生晚多少年?
学生在享受解题成功快乐的同时,也让学生懂得了乘号和除号产生的历史:是什么时候产生,又由谁发明的?
3、地理的融入与渗透
例如:位于南美洲的亚马逊河全长6400多千米,流域面积达到705万平方千米,约占南美洲总面积的40%。每年流入大西洋的水量就有6600立方千米,约占世界河流入海水量的六分之一。请问:南美洲的总面积是多少万平方千米?世界河流总入海水量大约是多少?
由此可见,在分数、百分数数学问题中很自然地融入了地理方面的内容,既丰富了学生的知识,又拓展了学生的视野。
4、物理的融入与渗透
例如:教师可设计“如何测量红薯的体积”这一实践性极强的数学问题。将数学知识与物理知识有机地结合在一起,通过间接测量出体积,使学生的综合素养在研究的过程中得到了培养。
5、生物的融入与渗透
例如:据科学家研究,100平方米森林每天吸收的二氧化碳等于10个人每天呼出的二氧化碳;1公顷森林每天释放0.73吨的氧气,等于1000人每天呼吸所需要的氧气.请问:多少公顷的森林可供10000人100天呼吸所需,并同时可将他们这100天所呼出的二氧化碳完全吸收?
在学生问题解决过程中,了解了相关的生物学知识,明白了森林在释放氧气、吸收二氧化碳方面所做出的突出贡献,体会到森林、绿化、环保对人类的重要性。同时也让学生自觉地树立起植树、造林,保护环境的意识和信念。
6、信息技术的融入与渗透
通过信息技术与数学的学科整合,将信息技术融入数学之中,所开发的充满情趣、活泼、智慧的教学课件,让学生的数学学习变的尤为轻松、愉快。
综上所述,我们可以清醒地发现,其他学科在数学教学中的重要价值,作为教师的我们要根据学生的认识规律研究数学教学与其他学科联系的问题,不仅要从现实生活题材中引入数学,而且要注意加强数学和其他学科的联系,打破传统的学科限制,允许在数学课程内容中研究与数学有关的其他问题,同时从这些学科的问题中找到应用数学的广阔途径,理解数学的丰富内涵,吸收丰富的营养,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力、情感态度与价值观等多方面得到进步和发展。

⑺ 数学几何学它在实际应用中有什么用

通常在生活中的话是作用不大,但是一些职业上会比较注意
首先最重要的当然是工程类的,比如建筑,设计等
还有一些艺术类的会有用到。
还有一些比较精细的零件等,比如汽车配件,一些金属零件等。

⑻ “高等代数”知识在几何中的应用如题 谢谢了

摘要:数学软件MATLAB应用于高等代数与空间解析几何的教学实践活动,进一步培养学生运用几何与代数相结合的方法分析问题和解决问题的能力。 在数学课程的教学中,应增强学生数学计算能力和应用能力的培养,可以把课程中的计算和作图问题用数学软件来解决,用计算机软件来配合学生学习,让学生亲自去上机实践,提高学习兴趣,培养学生用计算机来研究数学问题的能力。 http://www.xlwen.com/lkbylw/sxlw/69.html 以上内容均摘自这里,希望对你有帮助。

麻烦采纳,谢谢!

⑼ 高等数学、线性代数、概率与数理统计、几何学这些知识有什么作用主要应用有哪些

高等数学、线性代数、概率与数理统计、几何学这些知识作用和主要应用:

高等数学,可以计算建筑结构受力,计算河坝,计算流体力学,计算电路等。

线性代数可以求解方程组,也可以做最优化设计等。

几何学可以用来搞建筑设计,齿轮设计,隐形战机设计,飞船设计等。

概率与数量统计可以用来协助买股票或彩票,当然也可以用来预测社会发展趋势或其他事物出现的概率等。

线性代数的知识较为独立,虽有几何意义,但是脱离了几何也可以学习,几何只是为了帮助理解,只要题目考的简单,完全可以直接学习线性代数。概率论牵扯到的知识较多,高中的排列组合公式需要掌握,还建议简单学习一元微积分和二重积分,做到简单的函数可以求导或积分即可。

线性代数

是数学的一个分支,它的研究对象是向量,向量空间(或称线性空间),线性变换和有限维的线性方程组。向量空间是现代数学的一个重要课题;因而,线性代数被广泛地应用于抽象代数和泛函分析中;通过解析几何,线性代数得以被具体表示。

线性代数的理论已被泛化为算子理论。由于科学研究中的非线性模型通常可以被近似为线性模型,使得线性代数被广泛地应用于自然科学和社会科学中。

⑽ 几何图形如何运用到平面设计中

点、线、面是构成几何图形的基本形态,在画面中可进行多样的组合变化设计,能给人以丰富多彩的视觉感受。

从造型艺术上来看,点是构建一切视觉形态的基础。“在视觉艺术中点是确定的,可视的。它不仅具有位置的概念,也具备大小形状的变化。”形态各异、大小不一的点,具有不同的“性情”。我们举个例子,如圆点给人的感觉比较圆润、饱满,充满弹力的力量感;有棱角的点,使人感觉到尖锐感;墨水滴溅形成的点,则给人自由随意的力感。

几何学中,线是点的运动轨迹。线存在于画面中,或整齐排列,展现静止的和谐平稳;或曲线萦绕,展现一个平面构成中充满活力和富于动态的美感。线条在视觉传达中起着至关重要的作用,线有很强的心理暗示作用,可以直接表现出动、静、轻、重、收、放等各种心理感觉。比如方形、圆弧和线条,强烈的几何视觉体现,宛如音乐的强弱起伏的节奏感,或许我们可以理解为这是平面中的交响乐,是视觉上的呐喊。

面作为点和线的综合表现,本身具有包容和丰富性,不同的块面形态、大小组合构成几何图形丰富多彩的变幻特性。在数学上来说,线移动的轨迹即为面。“通常在视觉上,任何点的扩大和聚集,线的宽度增加或围和都形成了面。

图形设计中,内容和形式是相辅相成的。不同形态的几何图形在平面设计的过程中,应根据设计内容的需要,选择对应的图形设计形式,将内容与形式完美地结合,使整个设计展现和谐统一的一面。

关于几何图形如何运用到平面设计中,环球青藤小编就和您分享到这里了。如果您对页面排版、网站设计、图像处理等有浓厚的兴趣,希望这篇文章可以对您有所帮助。如果您还想了解更多关于平面设计的素材及技巧等内容,可以点击本站的其他文章进行学习。