Круги Эйлера
Авторы: Горковенко Мария
Лущик Милана
ученицы 8 класса «Б»
МАОУ СОШ №4 г.Черняховска
Цель:
1) Поиск задач, которые можно решать с помощью кругов Эйлера.
2) Научиться решать задачи, используя круги Эйлера.
Задачи исследования:
1) Изучить теоретические сведения по теме "Круги Эйлера";
2) Посмотреть применение "кругов Эйлера" в реальной жизни.
Объект исследования:
Задачи на множества различных элементов (чисел и других объектов)
Предмет исследования:
Множества и действия с ними.
Методы исследования:
1) Наблюдение;
2) Анализ решения готовых задач;
3) Решение задач, применяя арифметический метод и круги Эйлера;
4) Составление задач;
5) Анкетирование.
Гипотеза:
Применение кругов Эйлера позволяет решать задачи, которые обычным путём разрешимы лишь при составлении системы нескольких уравнений с несколькими неизвестными
Леонардо Эйлер 1707-1783
Швейцарский, немецкий и российский математик и механик, внёсший фундаментальный вклад в развитие этих наук. Эйлер — автор более чем 850 работ по математическому анализу, дифференциальной геометрии, теории чисел, приближённым вычислениям, небесной механике, математической физике, оптике, баллистике, кораблестроению, теории музыки и другим областям.
Теоретические основы о кругах Эйлера
Эйлеровы круги (круги Эйлера) — это принятый в логике способ моделирования, наглядного изображения отношений между объемами понятий с помощью кругов
Типы кругов Эйлера
Множество всех действительных чисел изображено с помощью кругов Эйлера
N - Множество натуральных чисел,
Z – множество целых чисел,
Q – множество рациональных чисел,
R – множество всех действительных чисел.
Зачем нужны круги Эйлера?
Круги Эйлера имеют прикладное назначение, то есть с их помощью на практике решаются задачи на объединение или пересечение множеств в математике, логике, менеджменте и не только.
Задача №1
Все мои подруги выращивают в своих квартирах какие-нибудь растения. Шесть из них разводят кактусы, а пять — фиалки. И только у двоих есть и кактусы и фиалки. Угадайте, сколько у меня подруг?
Решение
Изобразим два круга, так как у нас два вида цветов. В одном будем фиксировать владелиц кактусов, в другом — фиалок. Поскольку у некоторых подруг есть и те, и другие цветы, то круги нарисуем так, чтобы у них была общая часть. В этой общей части ставим цифру 2 так как кактусы и фиалки у двоих. В оставшейся части «кактусового» круга ставим цифру 4 (6 − 2 = 4). В свободной части «фиалкового» круга ставим цифру 3 (5 − 2 = 3). А теперь рисунок сам подсказывает, что всего у меня 4 + 2 + 3 = 9 подруг.
Ответ. 9 подруг.
Задача №2
В классе 25 учащихся. Из них 5 человек не умеют играть ни в шашки, ни в шахматы. 18 учащихся умеют играть в шашки, 20 — в шахматы. Сколько учащихся класса играют и в шашки, и в шахматы?
?
Решение
25-5=20 – чел. умеют играть
20+18-20=18 – чел играют и в шашки, и в шахматы .
Задача №3
В классе 38 человек. Из них 16 играют в баскетбол, 17 – в хоккей, 18 – в волейбол. Увлекаются двумя видами спорта - баскетболом и хоккеем – четверо, баскетболом и волейболом – трое, волейболом и хоккеем – пятеро. Трое не увлекаются ни баскетболом, ни волейболом, ни хоккеем.
Сколько ребят увлекается одновременно тремя видами спорта?
Решение
Всего – 38 - 3
Б – 16
4
Х – 17 3
5
В – 18
1) Z (БХВ) - ?
2) Б; Х; В -?
Составим уравнение:
38=3+(9-z)+(8-z)+(10-z)+4+3+5+ z, откуда z=2
3
Б
Х
4
9-Z
8-Z
Z
3
5
10-Z
В
Задача №4 (анкета)
Шестиклассники заполняли анкету с вопросами об их любимых мультфильмах, созданных киностудией "Мельница". В частности, вопросы были о мультфильмах, повествующих о приключениях трёх самых известных богатырей - Алёши Поповича, Добрыни Никитича и Ильи Муромца.
Оказалось, что большинству из них нравятся "Три богатыря и Шамаханская царица", "Три богатыря на дальних берегах" и "Три богатыря. Ход конём". В анкетировании принимали участие 38 учеников. Мультфильм "Три богатыря на дальних берегах, нравится 21 ученику. Причем трем среди них нравятся еще и "Три богатыря. Ход конём", шестерым - "Три богатыря и Шамаханская царица. ", а один ребенок одинаково любит все три мультфильма. У мультфильма "Три богатыря. Ход конём" 13 фанатов, пятеро из которых назвали в анкете два мультфильма. Надо определить, скольким шестиклассникам нравится мультфильм "Три богатыря и Шамаханская царица".
Решение
всего – 38 учеников
Ш.Ц. - ?
6
Д.Б. – 21 1 ?
3
Х.К. – 13
Автор метода говорил:
«Что круги подходят для того, чтобы облегчить наши размышления»
Вывод
Применение кругов Эйлера (диаграмм Эйлера-Венна) позволяет легко решить задачи, которые обычным путем разрешимы лишь при составлении системы нескольких уравнений с несколькими неизвестными.
Литература:
П.А.Вакульчик «Нестандартные и олимпиадные задачи по математике»
В.А.Гусев. А.Н.Орлов. А П. Розенталь «Внеклассная работа
по математике»
И.Л. Бабинская «Задачи математических олимпиад»
А.В.Фарков «Готовимся к олимпиадам по математике»
И.С.Петраков «Математические кружки»
http://poznayko.at.ua/photo/16-2-0-0-2
Спасибо за внимание!