На рисунке изображён луч (OE), который разбит на деления, как линейка.
Точка (O) — начало луча, и этой точке соответствует число (0).
Эта точка — начало отсчёта.
Точке (E) соответствует число (1), а длина отрезка (OE) принята за единицу длины и называется единичным отрезком.
Единичный отрезок может содержать разное число клеток.
Каждая следующая точка отстоит от предыдущей на расстояние, равное единице длины.
Луч (OE) с началом отсчёта в точке (O), на котором указаны единичный отрезок и направление, называют координатным лучом.
Число, соответствующее точке координатного луча, называется координатой этой точки.
Пример:
точке (A) соответствует число (3).
Значит, координата точки (A) равна (3).
Записывается так (A)((3)).
Читается: точка (A) с координатой (3).
Для любого числа можно указать соответствующую ему точку, т. к. луч можно продолжить бесконечно.
Математика
5 класс
Урок № 79
Координатный луч
Перечень рассматриваемых вопросов:
– координатный луч;
– единичный отрезок;
– соотношение единичного отрезка со знаменателем дроби;
– координата точки.
Тезаурус
Единичный отрезок – это расстояние от 0 до точки, выбранной для измерения.
Отрезок – часть прямой, ограниченная с двух сторон точками.
Луч – это часть прямой линии, расположенная по одну сторону от любой точки, лежащей на этой прямой.
Обязательная литература
- Никольский С. М. Математика. 5 класс: Учебник для общеобразовательных учреждений. / ФГОС // С. М. Никольский, М. К. Потапов, Н. Н. Решетников и др. — М.: Просвещение, 2017. — 272 с.
Дополнительная литература
- Чулков П. В. Математика: тематические тесты. 5 кл. // П. В. Чулков, Е. Ф. Шершнёв, О. Ф. Зарапина. — М.: Просвещение, 2009. — 142 с.
- Шарыгин И. Ф. Задачи на смекалку: 5-6 кл. // И. Ф. Шарыгин, А. В. Шевкин. — М.: Просвещение, 2014. — 95 с.
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Зададим прямую, на которой указано направление. Отметим на ней точку О. Примем её за начало отсчета.
Отложим на прямой вправо от точки О единичные отрезки.
Единичный отрезок – это расстояние от О до точки, выбранной для измерения.
Обозначим конец первого отрезка числом 1, второго – числом 2 и т. д.
Сформулируем определение.
Прямую с заданными на ней началом отсчёта, единичным отрезком и направлением отсчёта называют координатной осью или координатным лучом.
С помощью координатной прямой натуральные числа изображаются точками.
Точке О на координатной прямой соответствует число 0. Обозначают: О (0).
Число, которое соответствует данной точке на координатной оси, называют координатой данной точки.
Например, точка А имеет координату 5.
Обозначают А (5).
Таким образом, на координатной прямой можно найти точку, соответствующую натуральному числу. Также с помощью натуральных чисел и числа ноль можно указать положение любой точки на прямой.
А теперь рассмотрим, как отметить на координатном луче дробь.
Чтобы удобно было изображать дробные числа, нужно правильно выбрать длину единичного отрезка.
Удобный вариант – взять единичный отрезок из стольких клеточек, каков знаменатель дробей. Например, если требуется изобразить на координатном луче дроби со знаменателем 7, единичный отрезок лучше взять длиной в 7 клеточек. В этом случае изображение дробей на координатном луче будет несложным.
можно изобразить одним единичным отрезком и ещё двумя клеточками.
Если требуется отметить на координатном луче дроби с разными знаменателями, желательно, чтобы число клеточек в единичном отрезке делилось на все знаменатели. Например, для изображения на координатном луче дробей со знаменателями 6, 4 и 12 удобно взять единичный отрезок длиной в двенадцать клеточек. Чтобы отметить на координатном луче нужную дробь, единичный отрезок разбиваем на столько частей, каков знаменатель, и берём таких частей столько, каков числитель.
Возьмём единичный отрезок, разделим на шесть частей и возьмём одну из них.
Тренировочные задания
№ 1. Подберите правильные названия к числам. Разместите нужные подписи под изображениями.
Варианты ответов: смешанное число; правильная дробь; неправильная дробь.
Чтобы правильно выполнить задание, необходимо вспомнить, какую дробь называют правильной, а какую неправильной. А также, что называют смешанным числом.
Правильный ответ:
Варианты ответа: 9; 6; 4; 3; 2
Мы знаем, что удобный вариант – взять единичный отрезок из стольких клеточек, каков знаменатель дробей. Знаменатель равен 9, значит, единичный отрезок следует выбирать в 9 клеток.
Правильный ответ: 9.
В прошлых уроках Вы узнали, что такое натуральные числа – это числа, используемые при счете предметов.
Также мы успели поговорить про шкалы – линии с отмеченными на них величинами, которые помогают нам определить ту или иную величину.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Сегодня мы рассмотрим в некотором смысле “шкалу” для натуральных чисел – координатный луч, узнаем, что скрывается за этим определением.
Ответим на вопрос, почему луч подходит больше всего для обозначения натуральных чисел, а также научимся определять с помощью него длины отрезков.
Луч- это часть прямой ограниченная с одной стороны точкой, называемой началом луча.
Начертим луч с началом в точке О так, чтобы он шел слева направо, и отметим на нем точку А не очень далеко от начала.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Отрезок ОА назовем единичным отрезком.
Далее отложим от точки А следующий отрезок АВ, равный отрезку ОА.
Затем отложим от точки В отрезок ВС, также равный единичному отрезку.
Продолжим процесс, уже не называя точки.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Теперь напишем над точкой O число 0, над точкой А число 1, над точкой В число 2, над С – 3 и так далее.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Так мы получили шкалу, которую называют координатным лучом.
В самом деле, для шкалы нам необходимы были такие объекты, как штрих, деление, цена деления, посмотрим, чем они представлены в данном случае.
В роли штрихов выступают точки.
Изображая координатный луч, можно точки обозначать как небольшие штрихи, это ничуть не делает рисунок менее точным.
Делением в данном случае является отрезок между любыми соседними точками.
Этот отрезок всегда равен единичному по построению, ведь мы всегда откладывали отрезок, равный единичному.
Ценой деления в данном случае является единица.
Может быть немного непривычно, что единица идет без наименования, ведь на других шкалах обычно цена деления 1 кг, 1 см, 1 км/ч.
Но здесь идет измерение натуральных чисел, поэтому просто единица.
Так что координатный луч вполне можно считать шкалой.
Если же говорить про более конкретное определение, то вот оно.
Координатный луч – луч с указанным для него единичным отрезком.
Нередко к этому определению добавляют помимо единичного отрезка еще два объекта: точку начала отсчета и направление увеличения чисел.
В сущности они не обязательны, ведь на луче уже есть точка – точка начала луча.
А на координатном луче точка начала отсчета и точка начала луча всегда совпадают.
Направление задавать тоже нет необходимости, ведь у луча только одно вполне определенное направление: от начала.
Единичный отрезок же необходим, ведь без него не будет одинакового расстояния между соседними точками и смысла в луче не будет.
Отметим важный момент: в одном координатном луче всегда один единичный отрезок.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Мы уже поговорили про координатный луч, но важно понять, почему он “координатный” и как определены координаты в данном случае.
Обычно можно услышать слово “координаты” в географическом контексте.
Когда мы узнаем координаты, а это два числа, то можем однозначно сказать, про какую точку на карте идет речь.
Другими словами, в географическом смысле, координаты являются числами, определяющими положение точки на карте.
В случае с координатным лучом все даже проще.
Ведь если карта – двумерный объект, то есть, если перед нами лежит карта, нам нужно одно число, чтобы определить, как высоко расположена точка, а второе число, чтобы определить насколько она смещена вправо или влево, то на луче точка может быть лишь дальше или ближе от его начала.
Координата точки на координатном луче соответствует количеству единичных отрезков между этой точкой и точкой начала отсчета.
Посмотрим еще раз на рисунок из прошлой главы:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Точка А находится на расстоянии одного единичного отрезка от точки начала отсчета.
Точке А соответствует число 1
Точка В находится на расстоянии двух единичных отрезков от точки начала отсчета.
И точке В соответствует число 2
Аналогично каждой следующей точке соответствует число на единицу больше.
Число, соответствующее точке на координатном луче, называют координатой этой точки.
Заметим теперь, как соответствуют друг другу натуральный ряд и координатный луч.
За исключением точки начала отсчета, каждой точке соответствует натуральное число.
Если смотреть от начала отсчета, то координата следующей точки после данной равна следующему натуральному числу после координаты данной точки.
На том же самом рисунке мы видим, что следующее число за координатой точка В (2) , за точкой В идет точка С и координата точки С (3)
Допустим мы знаем, что точки P и Q – соседние, причем Q находится дальше от точки начала отсчета, чем P.
И также мы знаем, что координата точки P равняется 276
Тогда мы сможем сказать координату точки Q, это будет следующее натуральное число после числа 276, то есть ответ: 277
Аналогичная логика работает и в другую сторону.
Координата точки, идущей перед данной, является предыдущим натуральным числом по отношению к координате данной точки.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Так, если координата точки В – это 2, то координата точки А будет числом, на единицу меньшим, чем 2, то есть единицей.
Допустим, точки E и R соседние.
Также известно, что R находится дальше от точки начала отсчета, чем Е; а также известна координата точки R, она равна 315
Чтобы найти координату точки Е достаточно взять предыдущее натуральное число от числа 315, это будет число 314
Эти примеры показывают, как натуральный ряд ложится на координатный луч.
Отметим, что именно луч идеально соответствует натуральным числам, ведь и луч, и натуральный ряд ограничены с одной стороны (с начала), но продолжаются бесконечно.
Если же нам надо найти координату точки безотносительно соседних точек, то достаточно отсчитать количество единичных отрезков между данной точкой и точкой начала отсчета.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Найдем координату точки Н.
Между ей и точкой О (началом отсчета) 4 единичных отрезка, значит, координата точки Н равна 4
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Только что в тесте было задание, в котором было необходимо найти разность координат двух точек.
Возможно, вы заметили некоторую закономерность, но если нет, сейчас разберем.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Посмотрим на разность координат точек D и C
Мы можем посчитать их координаты. В данном случае они сразу указаны, надо просто вычесть из большей меньшую.
Получится, что разность координат равна единице.
Также заметим, что между точками C и D один единичный отрезок.
Если рассмотрим разность координат точек D и В, то увидим, что разность координат равна 2, а также то, что между ними 2 единичных отрезка.
Правило: чтобы посчитать разность координат двух точек на координатном луче, достаточно посчитать, сколько между ними единичных отрезков.
Данное правило удобно, когда изначально координаты точек неизвестны, но при этом легко посчитать, сколько между ними единичных отрезков.
Теперь поговорим про измерение отрезков.
Допустим, требуется найти длину отрезка AD
Мы можем просто сосчитать количество единичных отрезков между точками А и D
Получится 3 отрезка, следовательно, длина равна 3.
Но можно сделать проще.
Правило: чтобы найти длину отрезка на координатном луче необходимо из координаты точки, дальней от точки начала отсчета, надо вычесть координаты ближней точки.
В случае с отрезком AD необходимо вычесть из координаты точки D (4) координату точки А (1)
Таким образом, длина отрезка AD равна ((mathbf{4-1=3}))
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Интересно, что с математикой можно столкнуться не только в учебниках, но и в художественной литературе и даже в кинематографе.
Привычно видеть в роли главного героя в фильме какого-либо сильного человека, спортсмена, политика.
Но иногда главным харизматичным героем может быть математик, ученый.
Расскажу про одну достаточно интересную картину, повествующую о нестандартно мыслящемем математике.
А именно про “Человека, который изменил все”.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Данный фильм рассказывает про то, как менеджер одного из беднейших в американской лиге бейсбольных клубов “Окленд Атлетикс” нанимает к себе, казалось бы, далекого от спорта человека, похожего на типичного “ботаника”.
Этот человек оказывается выпускником экономического факультета, который решает отбирать игроков в клуб используя методы статистического анализа.
И здесь очень интересна концепция: нередко тот или иной клуб тратит большие деньги, чтобы нанять к себе успешного игрока.
Правда, после того как деньги потрачены, за новый клуб игрок может выступать уже не так хорошо.
Суть статистики заключалась в том, чтобы посмотреть данные множества игроков и начать выявлять таланты, которые еще не успели себя проявить.
Таким образом, клуб нанимает к себе игроков, которые в будущем становятся успешными, да еще и за не очень большие деньги.
Со статистикой можно даже идти дальше и просчитывать не только успехи отдельных игроков, но и всей команды в целом.
Так что данный фильм интересен той концепцией, которую он несет в массы.
Читайте также
На рисунке изображён луч OE, который разбит на деления, как линейка.
Точка O — начало луча, и этой точке соответствует число 0.
Эта точка — начало отсчёта.
Точке E соответствует число 1, а длина отрезка OE принята за единицу длины и называется единичным отрезком.
Единичный отрезок может содержать разное число клеток.
Каждая следующая точка отстоит от предыдущей на расстояние, равное единице длины.
Луч OE с началом отсчёта в точке O , на котором указаны единичный отрезок и направление, называют координатным лучом.
Число, соответствующее точке координатного луча, называется координатой этой точки.
Пример. Точке A соответствует число 3.
Значит, координата точки A равна 3. Записывается так A (3). Читается: точка A с координатой 3.
Для любого числа можно указать соответствующую ему точку, т. к. луч можно продолжить бесконечно.
Пример #1. Можно ли назвать изображённый луч координатным лучом?
Пример #2. Можно ли назвать изображённый луч координатным лучом?
Пример #3. Определи координату точки C.
Пример #4. Запиши число, стоящее у конца стрелки на рисунке.
Пример #5. Какую температуру показывает термометр, изображённый на рисунке? Какую температуру покажет этот термометр, если столбик опустится на 3 деления?
Пример #6. Запиши наибольшее число единичных отрезков, соответствующих одному делению координатного луча, чтобы можно было отметить числа: 20, 30, 40, 50, 80, 90.
Скольким делениям соответствует число 50?
Пример #7. Определи координату точки B, изображённой на рисунке. Если координата точки O(0), а координата точки C(60).
Пример #8. Определи координаты точек C и B:
Пример #9. Запиши координаты точек A, B и C.
Пример #10. Запиши точку, которой соответствует начало координатного луча на данном рисунке.
Если известно, что координата точки H(35), координата точки L(45) и координата точки N(55).
Пример #11. Составь числовое выражение для координаты точки B и найди его значение:
Пример #12. Изобрази координатный луч, считая, что единичный отрезок равен 2 клеткам тетради. Отметь на нём точку A (2). Скольким клеткам тетради соответствует отмеченная точка?
Пример #13. На рисунке изображена шкала. Какое число соответствует точке D?
Координатный луч
4.6
Средняя оценка: 4.6
Всего получено оценок: 573.
4.6
Средняя оценка: 4.6
Всего получено оценок: 573.
Координатный луч – это одна из систем ориентации в плоскости и сравнения чисел. Координатный луч очень часто используется при решении задач. Имеет смысл поговорить о координатном луче, выделить его особенности и отличия, определить правильную область применения.
Что такое координатный луч?
Координатный луч – это один из способов ориентации на плоскости.
Любой координатный луч имеет:
- Начало координат
- Единичный отрезок и шкала
- Направление движения
Направление движения обычно указывает сторону увеличения показателей.
Координатный луч позволяет определить положение точки только вдоль прямой. Что это значит? Представим себе координатный луч в виде реки. Так вот, мы можем определить положение путника у реки, но при этом, насколько он ушел вглубь берега – мы понять не сможем.
Поэтому чаще всего, вместо координатной прямой, используется декартова системы координат.
Когда-то мореплаватели к системе координатной прямой добавили угол, на который поднимается точка над линией горизонта. Так появилась полярная система координат. Это одна из самых древних систем навигации в мире.
Но координатную прямую удобно использовать для чертежей при решении задач, поэтому она до сих пор используется в курсе математики.
Чем отличается координатный луч от координатной прямой?
До этого мы уже говорили о координатной прямой. Следует сразу разделить координатный луч, числовой луч и координатную прямой.
Координатный и числовой лучи очень схожи. Различие заключается в том, что числовой луч может начинаться с любой точки и эта точка будет его началом. Все зависит от чисел, которые нам требуется сравнить. Координатный луч начинается всегда с 0, иначе он не может считаться координатным.
Координатная прямая же, в отличие от координатного луча, может быть продлена как в право, так и в лево от начала координат. Это позволяет отмечать на координатной прямой отрицательные числа.
Для того чтобы отметить отрицательные координаты на координатном луче, придется построить другой луч, который будет направлен влево.
Область применения
На самом деле, область применения координатного луча достаточно мала. Это могут быть:
- Рисунки к задачам
- Сравнение положительных или отрицательных чисел. Причем либо только положительных, либо только отрицательных
- Использование для отметки координат. Но декартова система куда удобнее. Хотя нельзя забывать, что декартова система представляет собой 4 координатных луча
На самом деле, это одна из гениальных идей математики: соединить вместе 4 координатных луча для получения системы ориентации на плоскости. Два луча лежат на одной прямой и направлены в противоположные стороны, при этом два других луча лежат на прямой, перпендикулярной первой и так же направлены в противоположные стороны.
В результате получилась система, которую уже несколько сотен лет применяют для ориентирования на плоскости. Более того, декартову систему можно перевести в пространство.
Эту систему навигации используют спутниковые системы, радары, навигационные системы автомобилей. Такой системой пользуются художники при использовании компьютерной графики. И всему этому положил начало координатный луч. Поэтому нельзя сказать, что он бесполезен. Просто луч имеет малую область применения, но именно он положил начал современным системам навигации.
Что мы узнали?
Мы поговорили об определении координатного луча. Выделили его отличия от числового луча и координатной прямой. Оговорили область применения и особенности координатного луча в математике 5 класса.
Тест по теме
Доска почёта
Чтобы попасть сюда – пройдите тест.
-
Григорий Мароян
8/10
-
Богдан Волошин
10/10
-
Самат Сахапов
8/10
-
Александр Прийменко
10/10
-
Владимир Крепостнов
9/10
-
Евгеша Киселёва
10/10
-
Лиза Муравьева
7/10
-
Дария Петроченко
5/10
-
Алиса Ситникова
5/10
-
Маргарита Елисеева
8/10
Оценка статьи
4.6
Средняя оценка: 4.6
Всего получено оценок: 573.
А какая ваша оценка?