Презентация для проведения интегрированного учебного занятия по дисциплинам "Элементы высшей математики" и "Информационные технологии" для студентов 2 курса среднего профессионального образования. Данная разработка может быть адаптирована для учащихся 11 класса школы.
Цели учебного занятия
Образовательные:
совершенствование методов решения систем линейных алгебраических уравнений
формирование способности к анализу различных инструментов решения
Развивающие:
развитие логического мышления
развитие памяти
развитие внимания
умение анализировать
привитие интереса к предмету
формирование межпредметных связей
Воспитательные:
воспитание коммуникативности
умение слушать и высказывать своё мнение
воспитание самостоятельности
Задачи
закрепить навыки решения систем линейных алгебраических уравнений различными методами (метод Крамера, метод Гаусса, матричный метод)
научиться применять полученные знания к различным объектам изучения (знания информатики применять в математике)
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
«Решение систем линейных алгебраических уравнений »
Мелюхина Людмила Васильевна
Кадочникова Наталья Владимировна
Решение систем линейных алгебраических уравнений
(СЛАУ)
Интегрированное учебное занятие по дисциплинам
«Элементы высшей математики» и «Информационные технологии»
Цель:
совершенствование
методов решения СЛАУ с помощью различных инструментов (в т.ч. программного обеспечения)
умение применять формулы
умение грамотно говорить
умение обобщать и систематизировать
умение логически мыслить
умение молчать
Система m линейных уравнений с n неизвестными
Метод Крамера
Матричный метод
Метод Гаусса
что такое методы решения
?
что такое инструменты решения
Система линейных уравнений
Метод Крамера
Если
– единственное решение
Если и
– бесконечно много решений
Если и хотя бы один из
– не имеет решения
В матричной форме система имеет вид
Матричный метод
Расширенная матрица
для метода Гаусса
Габриэль Крамер
31 июля 1704 - 04 января 1752
Швейцарский математик, один из создателей линейной алгебры. Родился в Женеве (Швейцария), в семье врача.
С раннего возраста показал большие способности в области математики. В 18 лет защитил диссертацию. В 20-летнем возрасте Крамер выставил свою кандидатуру на должность преподавателя в Женевском университете. Учёный много путешествовал по Европе, перенимая опыт у знаменитых математиков своего времени – Иоганна Бернулли и Эйлера в Базеле, Галлея и де Муавра в Лондоне, Мопертюи и Клеро в Париже и других.
Габриэль Крамер
31 июля 1704 - 04 января 1752
В 1729 году Крамер возобновляет преподавательскую работу в Женевском университете.
В это время он участвует в конкурсе Парижской Академии и занимает второе место. В свободное от преподавания время Крамер пишет многочисленные статьи на самые разные темы: геометрия, история математики, философия, приложения теории вероятностей.
Габриэль Крамер
31 июля 1704 - 04 января 1752
В 1740-е годы Иоганн Бернулли поручает Крамеру подготовить к печати сборник своих работ.
Все эти издания имели огромный резонанс в научном мире.
1747: второе путешествие в Париж, знакомство с Даламбером.
1751: Крамер получает серьёзную травму после дорожного инцидента с каретой. Доктор рекомендует ему отдохнуть на французском курорте, но там его состояние ухудшается, и 4 января 1752 года Крамер умирает.
Карл Фридрих Гаусс
30 апреля 1777 — 23 февраля 1855
Немецкий математик, механик, физик, астроном и геодезист. Считается одним из величайших математиков всех времён, «королём математиков» .
Лауреат медали Копли (1838), иностранный член Шведской (1821) и Российской (1824) Академий наук
Карл Фридрих Гаусс
30 апреля 1777 — 23 февраля 1855
Дед Гаусса был бедным крестьянином, отец — садовником, каменщиком, смотрителем каналов в герцогстве Брауншвейг. Уже в двухлетнем возрасте мальчик показал себя вундеркиндом.
В три года он умел читать и писать, даже исправлял счётные ошибки отца. Согласно легенде, школьный учитель математики, чтобы занять детей на долгое время, предложил им сосчитать сумму чисел от 1 до 100.
Карл Фридрих Гаусс
30 апреля 1777 — 23 февраля 1855
Юный Гаусс заметил, что попарные суммы с противоположных концов одинаковы: 1+100=101, 2+99=101 и т. д., и мгновенно получил результат:
До самой старости он привык большую часть вычислений производить в уме.
Карл Фридрих Гаусс
30 апреля 1777 — 23 февраля 1855
В возрасте 62 лет Гаусс начал изучать русский язык, чтобы ознакомиться с трудами Лобачевского.
1796 год: Гаусс доказал возможность построения с помощью циркуля и линейки правильного семнадцатиугольника.
1798 год: закончен шедевр «Арифметические исследования», напечатан только в 1801 году.
Гаусс любил говорить, что математика — царица наук, а теория чисел — царица математики.
Карл Фридрих Гаусс
30 апреля 1777 — 23 февраля 1855
1809 год: новый шедевр, «Теория движения небесных тел». Изложена каноническая теория учёта возмущений орбит.
1810 год: Гаусс получает премию Парижской академии наук и золотую медаль Лондонского королевского общества.
1811 год: появляется новая комета. Гаусс быстро и очень точно рассчитывает её орбиту. Знаменитую комету «пожара Москвы» (1812) всюду наблюдают, пользуясь вычислениями Гаусса.
1815 год: публикует первое строгое доказательство основной теоремы алгебры.
Карл Фридрих Гаусс
30 апреля 1777 — 23 февраля 1855
Итогом изысканий Гаусса была работа «Исследования относительно кривых поверхностей» (1822).
1824 год: избирается иностранным почётным членом Петербургской Академии наук.
1833 год: Гаусс изобретает электрический телеграф и (вместе с Вебером) строит его действующую модель.
Умер Гаусс 23 февраля 1855 года в Гёттингене.
Современники вспоминают Гаусса как жизнерадостного, дружелюбного человека, с отличным чувством юмора.
Метод Крамера
Если
– единственное решение
Если и
– бесконечно много решений
Если и хотя бы один из
– не имеет решения
Матричный метод
Всякая проблема имеет решение – простое, удобное и ошибочное.
Генри Луис
Решение системы линейных уравнений с помощью математического пакета
А –матрица коэффициентов
В – матрица свободных членов
Х – матрица неизвестных
Математика – это язык, на котором написана книга природы.
Галилео Галилей
Подобно тому как все искусства тяготеют к музыке, все науки стремятся к математике.
Д. Сантаяна
Информационные технологии–инструмент, но иматематикас её методами тоже является инструментом. Всё это помогает решать нам профессиональные задачи
ЗАДАЧАоптимального
использования ресурсов
Экономико-математическая
модель
Достигнута ли цель занятия?
совершенствование
методов решения СЛАУ с помощью различных инструментов (в т.ч. программного обеспечения)
Не бойтесь формул!
Учитесь владеть этим тонким инструментом человеческого гения!
В формулах увековечены ценнейшие достижения людского рода, в них заключено величие и могущество ума, его торжество над покорённой природой.