ФОРМУЛА ШНУРУВАННЯ В РОЗРІЗІ ПОЗАШКІЛЬНОЇ МАТЕМАТИЧНОЇ ОСВІТИ

Abstract

Формулювання проблеми. Формула шнурування, відома як формула Гаусса для обчислення площі багатокутника, важлива для позашкільного вивчення математики. Вона допомагає учням зрозуміти, як застосовувати математичні знання до реальних задач і демонструє практичне використання координатної геометрії для обчислення площі будь-якого багатокутника. Цей підхід стимулює розвиток просторового мислення, аналітичних навичок та дає можливість учням вирішувати задачі, які виникають у географії, фізиці чи архітектурі. Матеріали і методи. В дослідженні були використані теоретичні та практичні методи. До теоретичних методів належать робота з відкритими джерелами по цій тематиці, аналіз навчальних програм з математики, аналіз освітніх програм спеціальності “Середня освіта. Математика”. Практичними методами є розв’язування типових завдань і вправ з цієї тематики, розробка нових завдань, які можна пропонувати вчителям для позашкільної роботи з учнями. Окрім традиційних зошита та олівця, для побудови багатокутників використовувалось динамічне математичне програмне забезпечення GeoGebra. Результати. У роботі наведено формулу шнурування для обчислення площі багатокутника з детальним поясненням та доведенням. Представлено огляд типових задач по цій тематиці та розроблено ряд задач, які вчителі можуть пропонувати учням в межах факультативного курсу математики. Також показано, як формулу шнурування можна вивести методами лінійної алгебри та аналітичної геометрії, використовуючи визначники і векторний добуток, і застосувати для знаходження площ криволінійних фігур за допомогою теореми Гріна. Висновки. Запропонована у роботі тематика може стати в нагоді вчителям математики в контексті підготовки до профільних олімпіад та проведенні факультативів чи гуртків. Взаємозв’язок шкільної математики та таких курсів як аналітична геометрія та математичний аналіз ілюструє необхідність фундаментальної базової підготовки майбутнього вчителя математики.

Keywords

• площа
• багатокутник
• координати точки
• розбиття
• орієнтація
• векторний добуток
• формула шнурування