We will construct the generalized law of cosines in a tetrahedron, in a natural way, which gives three dimensional Pythagoras' theorem and enables us to calculate the volume of an arbitrary tetrahedron.
The purpose of this paper is to develop a teaching and learning material integrated two subjects Pythagorean theorem and Fibonacci numbers. Traditionally the former subject belongs to geometry area and the latter is in algebra area. In this work we integrate these two issues and make a discovery method to generate infinitely many Pythagorean numbers by means of Fibonacci numbers. We have used this article as a teaching and learning material for a science high school and found that it is very appropriate for those students in advanced geometry and number theory courses.
수학사의 교수학적 의미를 살펴보고 수학 교육과정상 수학사의 연계 가능성을 분석하면서 초등학교 교수학적 현상에 적용해 본 사례들을 통해 그 가능성을 논하고자 한다. 이를 통하여 수학 교육학적 입장에서 교실 현장에 나가기 전 예비교사들의 수학사적 연계에 대한 교수경험의 중요성과 교실현장 학생들의 학습경험의 중요성을 수학 교수학적 입장에서 입증할 수 있는 기초 자료를 제공할 것이다.
이 논문에서는 피타고라스 정리에 대한 피타고라스와 유클리드의 증명의 의미를 역사적, 수학적 관점에서 고찰하였다. 피타고라스의 닮음비에 의한 증명 방법은 통약성이라는 수에 대한 가정에 근거한 것이라고 볼 수 있다. 반면 유클리드는 통약성이 필요 없는 분해 합동이라는 순수한 기하학적 방법으로 다시 증명하였다. 피타고라스 정리의 증명에서 엿볼 수 있는 피타고라스와 유클리드의 기하에 대한 다른 접근 방식을 현 학교 기하의 바탕이 되는 Birkhoff와 Hither 공리계와 연관하여 논의하였다. Birkhoff는 엄밀하게 정의된 실수 개념을 상식으로 수용하여 현대수학적인 평면 기하 공리계를 제안하였으며, Hilbert는 실수 개념에 의존하지 않는 순수한 기하학을 추구했던 유클리드적 정신을 계승하였다. 따라서 피타고라스 정리에 대한 닮음비와 분해합동을 이용한 증명, 또 넓이에 의한 증명과 넓이가 같음에 의한 증명의 차이는 전통적인 유클리드의 종합기하적 전개와 현대수학적 전개사이의 갈등이라는 기하 교육에서 아직도 완전히 해결되지 않은 논점과 관련이 있다.
현재 학교수학에서는 탱그램의 몇 조각을 변끼리 서로 깔끔하게 붙여 특정한 다각형을 만드는 활동을 소개하고 있다. 이 연구는 이러한 활동을 심화하는 것에 초점을 맞추고 있다. 이 연구에서는 탱그램 뿐만 아니라, 그것과 유사한 정사각형 칠교판인 청소납언(淸少納言)의 칠교판과 피타고라스 퍼즐의 각각의 일곱 조각으로 만들 수 있는 볼록 다각형을 피크의 정리와 화 초(和 草)(2007)의 방법으로 모두 구하고 있다. 먼저 피크의 정리를 이용하여, 다음에는 화 초(和 草)(2007)의 방법을 변의 길이 조건을 만족하는 정사각형 칠교판의 경우로 일반화시켜, 정사각형 칠교판의 일곱 조각으로 만들 수 있는 볼록 다각형은 20개를 넘을 수 없다는 것을 보였다. 실제로 확인한 결과, 탱그램, 청소납언(淸少納言)의 칠교판, 피타고라스 퍼즐의 각각의 일곱 조각으로 만들 수 있는 볼록 다각형은 각각 13개, 16개, 12개이다.
This study analyzed the differences in the contents as well as in the methods of development and presentation of learning contents in Korean and German mathematics textbooks for middle school students. For the research we investigated only the area of geometry, and in particular this study performed in-depth analysis concerning 4 subjects; namely congruences of triangles, special points in a triangle, similarity of figures and the theorem of Pythagoras.
Presently, there has been growing interests in using mathematics' history in teaching mathematics [Katz, V. & Tzanakis, C. (Eds.) (2011). Recent Developments on Introducing a Historical Dimension in Mathematics Education. Washington, DC: Mathematical Association of America]. Thus, this article introduces some work of scholars from ancient East Indian culture like Bhaskara (AD 1114-1185) and Arabic culture such as Ibn Qurrah (AD 9th c) that are related to Pythagoras Theorem. In addition, some Babylonian creative works related to Pythagorean triples found in a tablet known as 'Plimpton 322', and an application of the Pythagorean Theorem found in another tablet named 'Yale Tablet' are presented. Applications of computer animation of dissection Motion Operations concept in 2D and 3D using dynamic software like Geometer's-Sketchpad and Cabri-II-and-3D. Nowadays, creative minds are attracted by the recent stampede in the advances of technological applications in visual literacy; consequently, innovative environments that would help young students, gifted or not, acquiring meaningful conceptual understanding would immerge.
This research is produced as a applet of learning materials, and is made with the internet languages HTML, Java, and NamoWebeditor. It contains "Greatest Common Divisor and Least Common Multiple", "Parallel translation of function of second order", "Pythagoras Theorem", which is the current middle school mathmatics textbook for third graders. The keynote of this research is that the students can study individually through logging into the internet on their own computers; the program is made using graphics and animation on order to develop the learners′ interest in mathematics. I hope that this research can supplement our currently insufficient internet educational data.
It has been argued that as for the origin of the Pythagorean theorem, the theorem had already been discovered and proved before Pythagoras, and the historical records of ancient mathematics have confirmed various uses of this theorem. The purpose of this study is to examine the relevance of its name caused by Eurocentrism and the weakness of its use in Korean school mathematics and to seek improvements from a critical point of view. To this end, the Pythagorean theorem was reviewed from the perspectives of the history of mathematics and mathematics education. In addition, its name in relation to objective mathematical contents regardless of any specific civilization and its use as a starting point for teaching the theorem in school mathematics were suggested.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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