Pomen pojmovnega področja matematike
Getty Images / Emiliga Manevska
Območje je matematični izraz, opredeljen kot dvodimenzionalni prostor, ki ga zavzema predmet, ugotavlja study.com , in dodal, da ima uporaba površine veliko praktičnih uporab v gradbeništvu, kmetijstvu, arhitekturi, znanosti in celo, koliko preproge boste potrebovali, da prekrijete sobe v vaši hiši.
Včasih je območje precej enostavno določiti. Pri kvadratu ali pravokotniku je površina število kvadratnih enot znotraj figure, pravi 'Brain Quest Delovni zvezek za 4. razred.' Takšna poligoni imajo štiri stranice, površino pa lahko določite tako, da dolžino pomnožite s širino. Iskanje ploščine kroga ali celo trikotnika pa je lahko bolj zapleteno in vključuje uporabo različnih formul. Da bi resnično razumeli koncept območja – in zakaj je pomemben v poslu, akademiji in vsakdanjem življenju – je koristno pogledati zgodovino koncepta matematike in zakaj je bil izumljen.
Zgodovinske aplikacije
Nekaj prvih znanih zapisov o območju prihaja iz Mezopotamije, pravi Mark Ryan v 'Geometry for Dummies, 2nd Edition'. Ta srednješolski učitelj matematike, ki vodi tudi delavnico za starše in je avtor številnih matematičnih knjig, pravi, da so Mezopotamci razvili koncept za obravnavanje področja polj in lastnosti:
'Kmetje so vedeli, da če bi en kmet zasadil trikrat daljšo in dvakrat širšo površino kot drug kmet, bi bila večja parcela 3 x 2 ali šestkrat večja od manjše.'
Koncept območja je imel veliko praktičnih aplikacij v starodavnem svetu in v preteklih stoletjih, ugotavlja Ryan:
- Arhitekti piramid v Gizi, ki so bile zgrajene okoli 2.500 pr. n. št., so vedeli, kako velika je vsaka trikotna stranica struktur z uporabo formule za iskanje ploščine dvodimenzionalnega trikotnika.
- Kitajci so približno leta 100 pr. n. št. znali izračunati površino številnih različnih dvodimenzionalnih oblik.
- John Kepler , ki je živel od leta 1571 do 1630, je izmeril ploščino odsekov tirnic planetov, ko so ti krožili okoli sonca, s pomočjo formul za izračun ploščine ovala ali kroga.
- Sir Isaac Newton uporabil koncept območja za razvoj račun .
Starodavni ljudje in celo tisti, ki so živeli skoziDoba razuma, je imel veliko praktičnih uporab koncepta območja. In koncept je postal še bolj uporaben v praktičnih aplikacijah, ko so bile razvite preproste formule za iskanje območja različnih dvodimenzionalnih oblik.
Formule za določanje površine
Preden si ogledate praktično uporabo koncepta ploščine, morate najprej poznati formule za iskanje ploščine različnih oblik. Na srečo se uporablja veliko formul določi območje poligonov, vključno s temi najpogostejšimi:
Pravokotnik
Pravokotnik je posebna vrsta štirikotnika, pri katerem so vsi notranji koti enaki 90 stopinj, vse nasprotne stranice pa enako dolge. Formula za iskanje ploščine pravokotnika je:
- A = V x Š
kjer 'A' predstavlja območje, 'H' je višina in 'W' je širina.
kvadrat
Kvadrat je posebna vrsta pravokotnika, kjer so vse stranice enake. Zaradi tega je formula za iskanje kvadrata preprostejša od tiste za iskanje pravokotnika:
- A = S x S
kjer 'A' pomeni območje in 'S' predstavlja dolžino ene stranice. Preprosto pomnožite dve strani, da bi našli ploščino, saj so vse stranice kvadrata enake. (V naprednejši matematiki bi bila formula zapisana kot A = S^2 ali ploščina je enaka kvadratu stranice.)
Trikotnik
Trikotnik je tristrano zaprt lik. Pravokotno razdaljo od vznožja do nasprotne najvišje točke imenujemo višina (H). Torej bi bila formula:
- A = ½ x B x H
kjer 'A', kot je navedeno, pomeni območje, 'B' je osnova trikotnika in 'H' je višina.
Krog
Območje a krog je skupna površina, ki je omejena z obsegom ali razdaljo okoli kroga. Pomislite na površino kroga, kot da bi narisali obod in območje znotraj kroga zapolnili z barvo ali barvicami. Formula za ploščino kroga je:
- A = π x r^2
V tej formuli je 'A,' spet površina, 'r' predstavlja polmer (polovica razdalje od ene strani kroga do druge) in Pi je grška črka, ki se izgovarja kot 'pi', kar je 3,14 (razmerje med obsegom kroga in njegovim premerom).
Praktične aplikacije
Obstaja veliko verodostojnih in resničnih razlogov, kjer bi morali izračunati ploščino različnih oblik. Na primer, predpostavimo, da želite posejati svojo trato; bi morali poznati površino vaše trate, da bi kupili dovolj ruše. Ali pa boste morda želeli položiti preprogo v dnevni sobi, hodnikih in spalnicah. Spet morate izračunati površino, da ugotovite, koliko preprog kupiti za različne velikosti vaših prostorov. Poznavanje formul za izračun površin vam bo pomagalo določiti površine prostorov.
Območje pravokotne sobe
Na primer, če vaša dnevna soba meri 14 krat 18 čevljev in želite poiskati površino, da lahko kupite pravo količino preproge, uporabite formulo za iskanje površine pravokotnika, kot sledi:
- A = V x Š
- A = 14 čevljev x 18 čevljev
- A = 252 kvadratnih čevljev.
Torej bi potrebovali 252 kvadratnih metrov preproge. Če bi nasprotno želeli položiti ploščice na tla vaše kopalnice, ki je okrogla, bi izmerili razdaljo od ene strani kroga do druge – premer – in delili z dva. Nato bi uporabili formulo za iskanje površine kroga, kot sledi:
- A = π(1/2 x D)^2
kjer je 'D' premer, druge spremenljivke pa so, kot je opisano prej. Če je premer vašega okroglega poda 4 čevlje, bi imeli:
- A = π x (1/2 x D)^2
- A = π x (1/2 x 4 čevlje)^2
- A = 3,14 x (2 čevljev)^2
- A = 3,14 x 4 čevlje
- A = 12,56 kvadratnih metrov
Nato bi to številko zaokrožili na 12,6 kvadratnih čevljev ali celo 13 kvadratnih čevljev. Torej bi potrebovali 13 kvadratnih metrov ploščic za dokončanje tal v kopalnici.
Območje trikotne sobe
Če imate resnično izvirno sobo v obliki trikotnika in želite vanjo položiti preprogo, uporabite formulo za iskanje ploščine trikotnika. Najprej bi morali izmeriti osnovo trikotnika. Recimo, da ugotovite, da je osnova 10 čevljev. Izmerili bi višino trikotnika od dna do vrha trikotnika. Če je višina tal vaše trikotne sobe 8 čevljev, bi uporabili naslednjo formulo:
- A = ½ x B x H
- A = ½ x 10 čevljev x 8 čevljev
- A = ½ x 80 čevljev
- A = 40 kvadratnih metrov
Torej bi potrebovali ogromnih 40 kvadratnih metrov preproge, da pokrijete tla te sobe. Prepričajte se, da imate na kartici dovolj kredita, preden se odpravite v trgovino z opremo za dom ali preprogami.