Инфоурок Математика Другие методич. материалыИсследовательские работы по математике

Исследовательские работы по математике

Скачать материал

 

 

 

МБОУ «Игоревская СОШ»                          Смоленской области

 Исследовательские работы по математике.

 Учитель математики        Кузнецова Валентина Петровна

 

21.11.2014

 


 

Работа №1

«Исследование площади прямоугольника данного периметра»

(Работа может быть проведена перед изучением темы «Функция» или в начале этой темы)

Ход работы:

1.       Периметр прямоугольника равен 24 см2, а его стороны а и в. Задайте формулой зависимость площади  S (см2) прямоугольника от а.

Р=2(а+в) , а+в=Р:2 ,  в=Р:2- а

2.      Заполните таблицу:

Р

24

24

24

24

24

24

24

24

24

24

24

24

24

а

1

2

3

4

5

5,5

6

6,2

6,8

7

8

9

10

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.      Заполните таблицу:

S=ав

Р

24

24

24

24

24

24

24

24

24

24

24

24

24

а

1

2

3

4

5

5,5

6

6.2

6,8

7

8

9

10

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.       При каком значении  а получился прямоугольник наибольшей площади? Каково значение этой площади?

5.      Выберите сами два любых допустимых значения а и вычислите значение S.

6.      Удалось ли получить значение S большее, чем найденное ранее?

Какую ГИПОТЕЗУ (предположение) можно высказать на основании проведенного исследования?

 

ГИПОТЕЗА:

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа №2

Построение графика зависимости высоты столба жидкости в сосуде от объема жидкости.

(лабораторная, домашняя)

(Работа может быть проведена при изучении темы «График функции»)

Приборы и материалы: ведро, литровая банка, линейка.

Ход работы:

1.       Налейте в ведро 1 л воды при помощи банки.

2.      Измерьте высоту столба жидкости в ведре, опустив в воду линейку.

3.      Запишите результаты измерений в таблицу.

4.      Повторите действия 1 ,2 и 3, пока не заполнится ведро.

 

Объем воды V(куб. м)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Высота столба  h (см)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     5. Постройте график зависимости  h  от  V (по оси Ох  - V - 1 см соответствует  1 л воды, на оси Оу - h - 1см соответствует 2 см высоты столба жидкости ).

     6. Какой график у вас получился – прямолинейный или криволинейный?

Выскажите ГИПОТЕЗУ.

ГИПОТЕЗА:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа №3

Исследование некоторых простейших множеств точек на координатной плоскости.

(Может быть проведена непосредственно перед изучением темы «Линейное уравнение с двумя переменными»)

Ход работы:

1.       Постройте на координатной плоскости несколько точек, сумма абсциссы и ординаты которых равна 10.

 

х+у=10

 

Х

-4

-2

0

2

4

6

8

12

У

 

 

 

 

 

 

 

 

   

   2. В чем особенность расположения построенных точек?

Выскажите ГИПОТЕЗУ  о том, как располагаются  на плоскости все точки,  у которых сумма абсциссы и ординаты равна 10.

ГИПОТЕЗА:

3.      Постройте несколько точек, у которых сумма абсциссы и ординаты :

А) больше 10

Х

-1

3

5

7

9

у

13

 

 

 

 

 

Выскажите ГИПОТЕЗУ о расположении на плоскости точек, сумма координат которых больше 10.

 

ГИПОТЕЗА:

 

Б) меньше 10

 

Х

-3

-5

-7

8

10

у

9

 

 

 

 

 

Выскажите ГИПОТЕЗУ о расположении на плоскости точек, сумма координат которых меньше 10.

 

ГИПОТЕЗА:

При выполнении задания 3.А)   и 3.Б) можно использовать для построения точек различные цвета.

 

 

Работа № 4

 

График расстояния от точки на прямой до начала координат.

 

(Может быть проведена в процессе изучения темы «График уравнения с двумя переменными» или при обобщающем повторении в конце учебного года).

Ход работы:

 

1.       Постройте на координатной плоскости прямую, заданную уравнением

3х+4у=12.

 

4у=12-3х

У=3- 3 ∕4х

 

Х

0

4

у

 

 

 

2.      Пусть х – абсцисса точки на прямой 3х+4у=12;

                   d – расстояние от этой точки до начала координат.

Измерьте расстояние от каждой точки до начала координат и заполните таблицу:

Х

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.      Постройте график зависимости  d от х.

4.      Обсудите результаты. Выскажите ГИПОТЕЗУ.

 

ГИПОТЕЗА:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа № 5

График расстояния.

(Работа может быть проведена при изучении темы «График функции» или на следующих этапах повторения и закрепления этого материала)

Ход работы:

1.       Туристы отправились на байдарках по течению реки из пункта А в пункт В со скоростью 5 км/ч. После 5-х часов пути они сделали остановку на 1 час, а затем поплыли дальше со скоростью 6 км/ч. На рисунке изображена схема маршрута  туристов, на которой отмечены отрезки пути длиной  5 км.

2.      Определите на схеме точку, в которой находились туристы через 1 час после отправления из пункта А.

( МАСШТАБ 1:200000)

3.      Найдите расстояние по прямой от этой точки до пункта А; до пункта В.

4.      Заполните таблицу: t –время,  d- расстояние (км)

t

0,5

1

1,5

2

3

4

5

6

7

7,5

8

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.      Постройте график зависимости d  от   t

40

 
                                                                                                                                            В

      

 

 
              А

35

 

30

 

25

 

20

 

15

 

10

 

5

 
                           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа № 6

Исследование площади прямоугольника, вписанного в треугольник.

(Работа может быть проведена при изучении темы «Площади»)

 

Ход работы:

 

    1.В треугольник АВС, основание которого 10 см, а высота 8 см, вписаны несколько  прямоугольников, две вершины которых лежат на основании, а две другие – на боковых сторонах. (Смотрите  чертеж)

 

                                       А                                   

 


   

 

 

 

 

 

 

 

 

 


      

    В                                                                  С

 

2.      Учитывая, что можно построить сколько угодно вписанных треугольников, постройте самостоятельно прямоугольники с высотами, указанными в таблице:

 

Высота   h (см)

0,5

1

2

3

3,5

4

5

6

7

7,5

Основание

а (см)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Площадь S (см2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.      Измерьте основание каждого прямоугольника и вычислите S . Результаты запишите в таблицу.

4.      При каком значении   h у вас получился прямоугольник наибольшей площади? Какова эта площадь?

5.      Сравните высоту, основание и площадь этого прямоугольника с высотой, основанием и площадью треугольника АВС. Выскажите ГИПОТЕЗУ по результатам исследований.

 

ГИПОТЕЗА:

 

 

Работа №7

Исследование изменения правильной и неправильной дробей при увеличении числителя и знаменателя на одно и то же положительное число.

 

(Работа  может быть проведена при изучении темы «Неравенства»)

 

Ход работы:

 

 

1.       К числителю и знаменателю дроби  ½ прибавьте одно и то же положительное число  х.

                                                                                1+х

2.      Заполните таблицу:   если  х  = 1,  то  у = ------      (1)

                                                                                2+х

 

х

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения у округляйте до десятых.

3.      Ответьте на вопрос: как изменяется значение правильной дроби при увеличении  значения х ?

4.      Проведите аналогичные исследования, взяв неправильную дробь, например 5/2.

                                                                          5+х

5.      Заполните таблицу: если х=1, то  у = ------     (2)

                                                                          2+х

х

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.      Как изменяется значение неправильной дроби при увеличении значения х?

7.      Сформулируйте ГИПОТЕЗУ об изменении значения правильной и неправильной дроби при увеличении числителя и знаменателя на одно и то же положительное число.

ГИПОТЕЗА:

8.     Дополнительное задание.

Постройте графики функций (1)  и  (2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа №8

Исследование периметра прямоугольника данной площади.

 

(Работа  может быть проведена при изучении темы «Квадратные корни»)

 

Ход работы:

1.       Площадь прямоугольника  144см2 , а его ширина а см. Найдите длину

в  см и его периметр р см .

               S=ав;      в=S:а;         Р=2(а+в)

2.      Заполните таблицу:

S

144

144

144

144

144

144

144

144

144

144

144

144

а

2

4

6

8

9

10

12

16

18

24

48

64

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.      Ответьте на вопрос: при каком значении а  у вас получился наименьший периметр?

4.      Сформулируйте ГИПОТЕЗУ о прямоугольнике данной площади, имеющем наименьший периметр.

                ГИПОТЕЗА:

 

ОБОСНОВАНИЕ:   ав=k;    при  а=в    имеем

                                    a2=k

                 a=√k

                 b=√k

   a+b=2√k

Значит, надо доказать, что при  а>0  и   в>0  ,   произведение   ав >0

а+в > 2√ ав

Дальнейшее очевидно.

 

 

 

 

 

Работа № 9

Исследование  произведения отрезков хорд.

(Работа может быть проведена на уроке геометрии при изучении темы «Теорема о произведении отрезков хорд »  или на уроке алгебры при изучении темы «Функция. График функции»)

Ход работы:

1.       Постройте окружность радиусом 50 мм. Отметьте точку  К  на расстоянии 40 мм от центра.

2.      Проведите хорду, проходящую через точку К. Обозначив длину одного  из отрезков  хорды буквой  х (мм), а длину другого отрезка хорды буквой  у (мм), постройте хорды, для которых в таблице указаны значения х. Измерьте длину второго отрезка. Найдите произведение ху. Заполните таблицу.

х

10

16

20

24

30

35

40

45

50

у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ху

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.      Заметили ли вы какую-нибудь закономерность?

Сформулируйте ГИПОТЕЗУ.

 

ГИПОТЕЗА:

4.      Какую длину имеет наибольшая из хорд? Каковы длины отрезков этой хорды?

5.      Используя зависимость у от   х , указанную в таблице, постройте график этой зависимости для множества всех хорд, проходящих через точку К.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа № 10

Вычисление площади треугольника.

(Работа может быть проведена при изучении темы «Площадь треугольника» на уроке геометрии или при изучении темы «Приближенные вычисления» на уроке алгебры)

Ход работы:

1.       Постройте треугольник по координатам его вершин    А(-6;-2) ,   В(-2;6), С(4;-1).

2.      Найдите площадь этого треугольника двумя способами:

А) вычислением по формуле   S=1/2ah   (с построением высоты треугольника и измерением ее длины и длины основания)4

В) построением прямоугольника АКМР, стороны которого параллельны координатным осям и проходят через вершины данного треугольника АВС.

В этом случае площадь треугольника АВС равна разности  площади прямоугольника АКМР и суммы площадей треугольников АКВ, ВМС и АСР.

3.      Сравните площади, полученные первым и вторым способами. Найдите абсолютную и относительную погрешности приближенного значения площади, полученного первым способом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа № 11

Исследование площади треугольника, полученного при пересечении координатных осей прямой, проходящей через данную точку.

 

Ход работы:

1.       Через точку С(5,4) проведена прямая, пересекающая координатные полуоси в точках  А(х;0)    и   В(0:у).

          у

          В(0;у)

                                                         С(5;4)

 

 

                                                                                                             х

 

              О                                                                         А(х;0)           

 

2.      Проводя через точку С  (смотрите рисунок) другие прямые так, чтобы они пересекали полуось   Ох   в точках с указанными в таблице абсциссами, запишите в эту таблицу соответствующие значения ординат  у  точек пересечения этих прямых с полуосью Оу.

 

х

6

8

10

12

14

16

18

20

22

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.      Для каждой пары значений    х  и  у    вычислите значение площади треугольника АОВ и запишите ее значение в таблицу.

4.      Какое наименьшее значение площади у вас получилось?     При каких значениях х и у?    Как связаны координаты точки С с этими значениями х и у? Выскажите ГИПОТЕЗУ.

 

ГИПОТЕЗА:

 

 

 

 

 

 

Работа №12

 

(Работа может быть предложена учащимся в любом месте курса 9 класса)

1.       Из пункта А в пункт В можно попасть, проехав 10 км по шоссе до пункта В1 , а затем 4 км по грунтовой дороге В1 В (смотрите рисунок)

 

В

 

 


г

р

у

н

т

о

в

а

я

    В1                                           х                                              С                                                  А     

 

По шоссе трактор может развить скорость 15 м/с , по грунтовой дороге

 12 м/с , а по целине 10 м/с. Сколько времени потребуется трактору на путь из А в В по маршруту АВ1В ?

2.      Может ли трактор быстрее достичь пункта В, если свернет с шоссе на целину в пункте С ?

3.      Задайте формулой зависимость времени  t  от расстояния х  от точки С, в которой трактор сворачивает с шоссе на целину,  до точки В1 .

4.      Заполните таблицу:

 

х(м)

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

t(с)

 

 

 

 

 

 

 

 

      

5.      Найдите с точностью до 100 м на каком расстоянии от точки   В1

6.      Выскажите ГИПОТЕЗУ.

7.      Сделайте вывод.

 

 

 

 

 

 

 

Работа № 13

(Работа может быть выполнена при изучении тригонометрического материала в 9 классе)

1.       Для изготовления водопойного желоба на животноводческой ферме сбили 3  одинаковых доски длиной 4 м и шириной 25 см. Вместимость желоба V

равна произведению площади трапеции     на длину желоба

(Смотрите рисунок)

2.      Задайте формулой зависимость вместимости желоба от тупого α угла при основании трапеции.

3.      Заполните таблицу:

 

Α (град)        

90

100

110

120

130

140

150

V

(куб. м)

 

 

 

 

 

 

 

 

4.      При каком из заданных в таблице значений угла получится желоб наибольшей вместимости?

5.      Выскажите ГИПОТЕЗУ.

ГИПОТЕЗА:

 

  

 

 

 

 

 

 

 

                                                       А                                                     D  

 

 

 

                                                            В                                          С     

 

 

Работа № 14

Исследование формы прямоугольника, вписанного в окружность.

(Работа может быть проведена при изучении темы «Вписанные и описанные многоугольники» + тригонометрический материал).

1.       В окружность радиусом R=5см вписан прямоугольник с основанием х см и высотой   h см (Смотрите рисунок)

 

 

 

 

 

 

 

 

 


              Величина х принимает значения, указанные в таблице:

х

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.      Вычислите значение  h   в зависимости от х  и найдите площадь прямоугольника S. Запишите результаты в таблицу.

3.      При каких значениях  h  и  х  получился прямоугольник наибольшей площади? Сформулируйте ГИПОТЕЗУ о форме прямоугольника наибольшей площади.

ГИПОТЕЗА:

4.      Выразите площадь прямоугольника через радиус  R  описанной окружности и угол   α  между основанием прямоугольника и его диагональю.

5.      Исследовав эту формулу, докажите, что ваша гипотеза верна.

 

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Исследовательские работы по математике"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Инструктор по гимнастике

Получите профессию

Копирайтер

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Краткое описание документа:

Все новое - это хорошо забытое старое. Я нашла этот материал в журнале "Математика в школе" № 1 за 1990год, и он показался мне очень актуальным в наше время.

Исследовательские работы имеют практическую направленность и содержат элементы проектной деятельности. Каждая работа может быть проведена на одном или двух уроках как мини-проект.В работе проводится исследование, выдвигается гипотеза, предполагается формулирование вывода.

Работы №1 - № 5 предназначены для 7-го класса (перед каждой работой указана тема, где ее можно провести).

Работы №6 - № 11 предназначены для 8-го класса.

Работы № 12 - № 14 - для 9-го класса.

 

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 662 058 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 26.01.2015 2060
    • DOCX 47.4 кбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Кузнецова Валентина Петровна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Кузнецова Валентина Петровна
    Кузнецова Валентина Петровна
    • На сайте: 9 лет и 5 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 28290
    • Всего материалов: 22

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Няня

Няня

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

Методика обучения математике в основной и средней школе в условиях реализации ФГОС ОО

72 ч. — 180 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 432 человека из 74 регионов
  • Этот курс уже прошли 5 549 человек

Курс повышения квалификации

Психолого-педагогические аспекты развития мотивации учебной деятельности на уроках математики у младших школьников в рамках реализации ФГОС НОО

72 ч. — 180 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Этот курс уже прошли 75 человек

Курс повышения квалификации

Применение возможностей MS Excel в профессиональной деятельности учителя математики

72 ч. — 180 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 36 человек из 19 регионов
  • Этот курс уже прошли 196 человек

Мини-курс

Управление проектами: от планирования до реализации

6 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 39 человек из 22 регионов

Мини-курс

Финансовое руководство: от планирования до успеха

5 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 43 человека из 24 регионов
  • Этот курс уже прошли 15 человек

Мини-курс

Основы финансовой отчетности

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе