Enigma Enigma

Сергій Григорович

2025-01-06 15:11:39 eye-2 3240   — comment 0

Дитячі теореми, з якими не змогла розібратися москвакна совкова система освіти.

Дитячі теореми, з якими не змогла розібратися москвакна совкова система освіти.

Це те що я згадував у минулій публікації. Те, що можна дітям дати з математики, щоб у них розвивався розум і впевненість у ньому. Але у пост-москвакній школі чомусь їм просто без розуміння пропонують це зазубрити.
Це те, що мені дуже даремно не дали вчителі. Спочатку вони думали, що я таке не зрозумію, а потім, мабуть, що вони забули.

Думаю напишу, бо реально, шкода цих нещасних дорослих, яким це здається чимось складним. Шуткую, дітей шкода, яким в математиці замість розуму, розуміння і розумності дають зубріння незрозумілого. 

ТЕОРЕМА ПІФАГОРА. 
Я щось там подивився у Вікіпедії, щось таке понакручувано-понакручувано, що реально дитина не розбереться. 
Реально все - дуже просто. Доведіть самі по малюнку просто розписавши по-елементно площі з яких складається великий квадрат зі стороною с та площею c². Чотири таких трикутники як наш і маленький квадрат всередині зі стороною (а - b).

ПЛОЩА КРУГА.
Стародавні стародавні люди ниткою та лінійкою дослідним способом з'ясували, що співвідношення довжини окружності до радіуса дорівнює 2πR, тобто, половина окружності, це - πR, де π приблизно дорівнює 3,14. Вони дослідним шляхом впевнилися що це співвідношення однакове для всіх кругів. Потім як на малюнку почали ділити круг на сектори і побачили, що коли секторів буде дуже-дуже багато, скажімо 1000, то круг перетворюється на прямокутник, одна сторона якого πR від половини окружності, а інша просто R, а площа -  π*R * R = π*R².

НОРМАЛЬНЕ ЛОГІЧНЕ РІШЕННЯ КВАДРАТНОГО РІВНЯННЯ.

ax² + bx + c = 0  (0)

Я вам дам КОРОТЕНЬКЕ КОМПАКТНЕ рішення квадратного рівняння на малюнку (спочатку варто продивитись його).
А текстове рішення квадратного рівняння я спростити/зкоротити не можу і не буду. Я навпаки його зроблю довшим, але простим і зрозумілим покроково для старанних здатних в математиці учнів, щоб вони змогли самостійно зрозуміти справжнє рішення без якоїсь надскладної чудесно-фейкової підстановки дискримінанта, тобто без чітерства.

ВАЖЛИВО! У довгому детальному текстовому рішенні ви зможете, синхронно з коротким графічним рішенням, ЗНАЙТИ ВСІ НАШІ РОЗДУМИ: як і про що ми думали, коли вирішували рівняння. ЦЕ ДУЖЕ ВАМ ЗНАДОБИТЬСЯ, ЩОБ САМОСТІЙНО ВИРІШУВАТИ подальші рівняння.

Будемо намагатися вирішити рівняння в декілька етапів, - спрощенням ситуації спочатку з першим додатком, потім з другим потім вирішуємо вже не складне рівняння.

Тут нам важливо розуміти що в нас є невідома "x",... а  "а", "в" і "с"  нам відомі. Це в рівнянні - просто відомі числа.
Тому ми ці просто числа не боїмося якось накручувати у якісь підстановки, квадрати,... це легко вираховується від чисел.
Нам головне якось позбутися невідомої x у квадраті, щоб вона була без квадрату.

  1 ЕТАП. Намагаємося спростити ситуацію з першим додатком, позбавитися множника а.
Спочатку позбавимося від "а" при x², нам так буде зручніше. 
Ділимо ліву і праву частину рівняння на "а", отримуємо:
x² + (b/а * x) + (c/а) = 0.   (2)
(таке рівняння є тотожним з нашим первинним рівнянням (0) і буде мати такі самі рішення.)
(0/а=0 без змін)
Для зручності, щоб не тягнути вирази замінимо їх, щоб було легко запам'ятати, на українські "б" та "ц", потім в кінці поміняємо назад.
б=b/а, ц=c/а.
наше рівняння (0) залишається первинним , тільки міняє вигляд на
x² + (б*x) + (ц) = 0  (0а)
Тут "б" і "ц" відомі нам з рівняння числа.

  2 ЕТАП. Намагаємося спростити ситуацію з другим додатком, підібрати підстановки (заміни наявних змінних на інші більш зручні) щоб у рівнянні була приємна формула.

Придивимося і помічаємо що наше останнє отримане рівняння (0а) трохи схоже на формулу:
x² + 2xy + y² = (x + y)².  (3) 
(ця формула взялася не з неба, а простим розкриванням дужок і множенням (x + y)²=(x + y)*(x + y)=x² +xy + y² +xy = x² + 2xy + y²)

Далі ми намагаємося зробити так, щоб у нашому квадратному рівнянні була ця приємна формула (3) де x² щезає, а залишається x. Ми хочемо, щоб всі ікси були без квадратів в якійсь дужці. А дужка вже нехай буде в квадраті.
Щоб вийшла така формула (3) треба розібратися чому дорівнює "y" в (0а)
, ...наприклад, СПРОБУЄМО ПО_ДРУГОМУ_ДОДАТКУ там і там, тобто 
у рівнянні (0а) та у формулі (3), бо це тут найскладніший додаток, де є множники і X, і Y. Приймаємо пробно, нехай :
2xy = (б)*x , (4)
(2xy - це другий додаток з формули, а (б)*x  це другий додаток з рівняння ,)
тобто замість "y" у другому додатку рівняння в нас буде стояти (Ділимо ліву і праву частину рівняння (4) на 2x)
y = (б*x)/2x= б/2, а 
y² = б²/4
Тут "y" - це вигадана нами тимчасова змінна, щоб якось наблизити рівняння до формули (3) і це вже стає конкретно зручна підстановочна умовна величина. 

Нам хочеться перейти до правої частини формули (3) тоді можна буде позбавитися від квадратів ікса через ()². 
Підставляємо значення "y" через "б/2"  константи з рівняння у формулу, легко перетворюємо, бо нам вже відомі і "y", і "y²"
 (x + y)²= x² + 2xy + y² =  x² + 2x*(б/2) + (б/2)² = x² + x*б + б²/4... = (x + б/2)²  
    x² + б*x + б²/4 = (x + б/2)²    (3-0а) 
 (це - завжди правильна формула в якій ми просто зробили підстановку y = б/2. Формула ж вона, - вірна для будь-яких змінних. Вірна і для "б/2") 
 Це, будьте уважні, це у нас - формула (3) де "y" замінений на "б/2" з рівняння, так, щоб другий додаток  у нас вийшов однаковий і в формулі і в рівнянні.
 
 Тепер робимо перетворення, щоб цей_вираз був вже у нашому рівнянні, без його псування, без зміни.
 Повторимо, щоб було поруч: 
 x²+(б*x)+(ц) = 0   (0а)  (наше рівняння)
 x² + б*x + б²/4 = (x + б/2)²     (3-0а) (формула з заміною y = б/2)
  !!! Зверніть увагу, як наше рівняння стало схоже на ліву частину формули. Саме до цього ми і йшли! Перший і другий додаток, де були X вже точно такі як у формулі. Отак ми ЛОГІЧНО і вдало зробили підстановки і в рівнянні, і в формулі. Щоб вже вся ліва частина_формули була в рівнянні, зробимо З РІВНЯННЯМ так:
  x²+(б*x)+(ц) = x²+(б*x)+(ц) + (б²/4) - (б²/4)  = 0   (0а)  (наше рівняння (нічого не змінюючи, прибавили та відняли у лівій частині (б²/4)) ).
Далі:
  x²+(б*x)+(ц) = x²+(б*x) +б²/4 +(ц)-б²/4  = 0    (0а)  
  (нічого не змінюючи поміняли містами додатки і на початку прямо отримали ліву частину бажаної формули (3-0а) )
  Фактично ми спочатку коректно перетворили рівняння на тотожнє, щоб у ньому перші два додатки були схожі на ліву частину перетвореної формули. А потім добавили і відняли залишкову частину з формули.
Тепер застосовуємо до нашого еквівалентно перетвореного рівняння формулу  
x² + б*x + б²/4 = (x + б/2)²    (3-0а)  (до перших трьох додатків перетвореного рівняння)
І наші рівняння перетворюється на::
  (x + б/2)² +(ц)-б²/4  = 0     (0а)
  Це все ще, - те наше первинне рівняння,  вирішуємо вже його:
 (x + б/2)² = -((ц)-б²/4) = б²/4 - ц     (0а)
--- далі від взяття квадратного корня краще дивитися по малюнку з графікою---
 Далі, якщо (x + б/2 >= 0) <=> (x + b/2a >= 0), беремо квадратний корінь (***^1/2) від лівої і правої частин : 
 x + б/2 = (+-)(б²/4 -ц)^1/2 , переносимо б/2 :
 x = (+-)(б²/4 -ц)^1/2 - б/2
 Тепер пригадуємо, що ми заміняли українськими "б" і "ц", - б=b/а, ц=c/а, заміняємо:
 x = (+-)((b/а)²/4 -c/а)^1/2 - b/2а, ... Щоб привести до загального знаменника, великий додаток ділимо і множимо на 2а. 
 (При внесенні під корінь квадратний "2а" перетворюється на "4а²"):
 x =  - b/2а + (+-)((b/а)²/4 -c/а)^1/2 =  - b/2а + [(+-)(b²-4аc)^1/2]/2a = - (b + [(+-)(b²-4аc)^1/2]) /2a 
Це і є наше звичне рішення просто без корней та дробей, текстовими засобами. Нормально можете подивитися на малюнку.

 

****************************

ПОСИЛАННЯ ДЛЯ МОЇХ НОВИХ ЧИТАЧІВ
Для тих хто не читав мої статті повідомляю, — у мене їх багато за багатьма темами актуальних страшних негараздів в освіті та в країні. Їх можна знайти в моєму блозі.

Мені було значно складніше ніж Арістотелю, Лейбніцу, Пачолі,... разом узятим.

 За основними моїми статтями-викриттями стосовно неправильних визначень можете подивитися тут:

Я навіть написав просту інструкцію, як звичайний випускник школи може наставити й присоромити професора математики з цими ганебними антивизначеннями інтегралів.
https://site.ua/serhiy.grigorovich/spec-programa-kozen-moze-legko-stati-pocesnim-profesorom-matematiki-ci-pocesnim-vipusknikom-skoli-i0ovjvr  


Офіційна маячня про невизначений інтеграл:
https://site.ua/serhiy.grigorovich/spec-programa-kozen-moze-legko-stati-pocesnim-profesorom-matematiki-ci-pocesnim-vipusknikom-skoli-i0ovjvr  
https://site.ua/serhiy.grigorovich/ukrayina-vse-odno-ne-vizive-i0zmkr6    
https://site.ua/serhiy.grigorovich/kak-stado-bessovestnyx-baranov-pozanimalo-akademiceskie-i-universitetskie-kafedry-rassledovanie-i01wl89   
Офіційне марення про первісну:
https://site.ua/serhiy.grigorovich/velikii-prevelikii-den-rozdurackovuvannya-ukrayini-ta-bagatyox-bagatyox-insix-krayin-i7n1vz2   
https://site.ua/serhiy.grigorovich/ci-treba-bude-vsix-vikladaciv-matematiki-starsix-klasiv-i-persix-kursiv-vnz-sadzati-v-tyurmi-c1-i7w8gqo   

Офіційне марення про дедукцію в логіці:
https://site.ua/serhiy.grigorovich/ukrayinska-post-sovkova-vlada-prodovzuje-masovo-sistemno-obolvanyuvati-ukrayinskii-narod-sort-i01w429    
https://site.ua/serhiy.grigorovich/velikii-den-rozdurackovuvanya-ukrayini-c4-dovgoocikuvana-nai-nai-golovnisa-castina-i7kppo3    
https://site.ua/serhiy.grigorovich/velikii-den-rozdurackovuvanya-ukrayini-c3-dovgoocikuvana-golovna-castina-i7gqq6w    
https://site.ua/serhiy.grigorovich/ukrayinetika-yak-vas-trimayut-v-temryavi-i09p1q3  
Правда від Григоровича про визначений інтеграл: 
https://site.ua/serhiy.grigorovich/pro-spravzni-integrali-dlya-vciteliv-ucniv-vipusknikiv-ta-studentiv-i0zmzkg 
Як вже банда Путіна намагалася впровадити Україні несправжній полудурошний інтеграл. Вдалося! 
https://site.ua/serhiy.grigorovich/yak-vze-banda-putina-namagalasya-vprovaditi-ukrayini-nespravznii-poludurosnii-integral-vdalosya-c2-iykzjnj 
https://site.ua/serhiy.grigorovich/velikii-anons-rozvincannya-ukrayinskix-uryadiv-i-vlad-i7m5ek8 
Трагедія для українських дітей: 
https://site.ua/serhiy.grigorovich/moyi-strasni-slyozni-vibacennya-pered-vsimi-ditmi-ukrayini-c1-i0vro4j 
Влада та оболванення учнів:
https://site.ua/serhiy.grigorovich/velikii-anons-rozvincannya-ukrayinskix-uryadiv-i-vlad-i7m5ek8 
Офіційне марення про визначений інтеграл:
https://site.ua/serhiy.grigorovich/spec-programa-kozen-moze-legko-stati-pocesnim-profesorom-matematiki-ci-pocesnim-vipusknikom-skoli-i0ovjvr 
Масова идіотизація та кретинізм судової системи України. 
https://site.ua/serhiy.grigorovich/masova-idiotizaciya-ta-kretinizm-sudovoyi-sistemi-ukrayini-iy1wxl3 

Офіційне москвакне марення про визначений інтеграл тут текстом:

 Це глупо, шкідливо і небезпечно вчити студентів та інженерів що інтеграл це просто «число». Бо визначений інтеграл — це у кожному конкретному випадку, є певна величина, або іншими словами, — якась кількість міри, або іншими словами, — число_з_одиницями_виміру. 
(((за одиницями вимыру це добуток (множення) 1.однієї функціональної величини f (x) на 2. різницю/зміну/дельту/метрику певної змінної  (x[i ] -x[i-1]), сортованої у одномірний простір з введеною метрикою.))) Те, що визначений інтеграл є «границею», це не скасовує той факт, що він є сумою_добутків деяких фізичних або геометричних ВЕЛИЧИН З ЇХ ВІДПОВІДНИМИ ОДИНИЦЯМИ ВИМІРЮВАННЯ. Сподіваюсь всім абсолютно зрозуміла різниця між математичним поняттям 
  — «число 5», і 
  — поняттям «5 квадратних метрів», чи «5 джоулів». 
   Скоріше за все тут поняття «число» виникло і потрапило у визначення з «пояснення для дітей», про те що визначений інтеграл це не функція y(x), а САМЕ якась конкретна величина для 3-х конкретизованих параметрів [f(x), x=a, x=b]. І тут вкрай помилково пропущене суттєве питання, стосовно одиниць виміру. Визначений інтеграл у кожному випадку є «не просто числом», а конкретним значенням якоїсь фізичної величини. Або некомпетентний перекладач-крадій-копипастер переклав без розуміння замість «величина», слово «число». А саме поодиноке слово «число» в математиці означає підкреслено «число без одиниць виміру». Від цього виникає значне неприйнятне перекручення поняття. Загалом-то в довіднику достатньо замінити слово «число» словом «величина» або «границя» (рос. — «предел»).

Підписуйтесь на наш Telegram канал Enigma