Синус и синусоида

Тригонометрия – математическая дисциплина, изучающая зависимости между углами и сторонами треугольников и тригонометрические функции.

История тригонометрии
По звездам вычисляли местонахождение корабля в море.
Древние люди вычисляли высоту дерева, сравнивая длину его тени с длиной тени от шеста, высота которого была известна.
Тригонометрия (от греч. trigwnon - треугольник и metrew - измеряю)

Цель работы:
Показать, какие понятия тригонометрии используются в реальной жизни; какую роль играет тригонометрия в геометрии, физике, биологии, медицине.

Что такое синусоида?
Синусоида - волнообразная плоская кривая, которая является графиком тригонометрической функции в прямоугольной системе координат.

Синус в геометрии
З а д а ч а. На гипотенузе АВ прямоугольного треугольника АВС построен квадрат ABDE в той полуплоскости от прямой АВ, которой не принадлежит треугольник АВС. Найти расстояние от вершины С прямого угла до центра квадрата, если катеты ВС и АС имеют соответственно длины a и b.

Решение
Решение 1 (по теореме синусов).
Q - центр построенного квадрата. Угол AQB прямой. По теореме синусов имеем: СQ = АВsin(α+45°), где α – величина угла ВАС. Далее получаем:
CQ= c(sinαcos45°+cosαsin45°) = c( + ) = , где с = АВ. Итак, CQ = .
Решение 2 (по теореме косинусов).
По теореме косинусов находим:
CQ² = b² + AQ² – 2b∙АQcos (α+45°).
Рассмотрим треугольник AQB. По
теореме Пифагора находим, что AQ² = c².
Тогда
CQ² = b² + c² – 2b∙ ∙ ( - ) =
b² + (a² + b²) – b² + ab = (a +b)², СQ = .

Почему трамвай работает на постоянном токе?
Студенческий фольклор отвечает на этот вопрос так: если бы он работал на переменном, рельсы пришлось бы укладывать по синусоиде.

Синусоида в физике

Синусоида в оптике
Миражи
Древние египтяне верили, что мираж - это призрак страны, которой больше нет на свете. Легенда говорит о том, что у каждого места на Земле есть своя душа. Наблюдаемые в пустынях миражи объясняются тем, что горячий воздух действует подобно зеркалу.

Фата-Моргана
Фата-Моргана – сложное оптическое явление в атмосфере, состоящее из нескольких форм миражей, при котором отдаленные предметы видны многократно и с разнообразными искажениями.
Свое название мираж получил в честь сказочной героини Фаты Морганы или, в переводе с итальянского, феи Морганы. Говорят, что она сводная сестра короля Артура, отвергнутая возлюбленная Ланцелота, поселилась от огорчения на дне моря, в хрустальном дворце, и с тех пор обманывает мореплавателей призрачными видениями.

Что такое полярное сияние?
Полярное сияние — свечение (люминесценции) верхних слоёв атмосфер планет, обладающих магнитосферой, вследствие их взаимодействия с заряженными частицами солнечного ветра.

Проникновение в верхние слои атмосферы планет заряженных частиц солнечного ветра определяется взаимодействием магнитного поля планеты с солнечным ветром.
Сила, действующая на движущуюся в магнитном поле заряженную частицу называется силой Лоренца. Она пропорциональна заряду частицы и векторному произведению поля и скорости движения частицы.

РАЙСКАЯ ДУГА
Вряд ли найдется человек, который не любовался бы радугой. А сколько легенд и сказаний связано с радугой у разных народов! В русских летописях радуга называется « райской дугой » или сокращенно « райдугой ». В Древней Греции радугу олицетворяла богиня Ирида («Ирида» и означает « радуга »). По представлениям древних греков, радуга соединяет небо и землю, и Ирида была посредницей между богами и людьми. В русский язык вошли и другие слова с тем же греческим корнем: ирис — радужная оболочка глаза, иризация, иридий.

Теория радуги
Впервые теория радуги была дана в 1637 году Рене Декартом. Он объяснил радугу, как явление, связанное с отражением и преломлением света в дождевых каплях.
Радуга возникает из-за того, что солнечный свет испытывает преломление в капельках воды, взвешенных в воздухе по закону преломления:
sin α / sin β = n1 / n2
где n1=1, n2≈1,33 – соответственно показатели преломления воздуха и воды, α – угол падения, а β – угол преломления света.

Синусоида в медицине