中小學上門補習

1. 如何理解Log 函數?

2. 證明三角形的三隻角的總和是180

3. 證明Pythagoras Theorem a*a+b*b=c*c

4.長方形,三角形,平行四邊形, 梯形的面積

5. 為何三角錐體 (Triangular Pyramid )的體積是三一底面積乘高

6. 為何不論圓的大小,圓周率(π = 圓周/直徑)是一樣的?

7. 在圓形裏,任何直徑頭尾兩點,和任何圓形上的一點A形成的三角形,A點的⻆度都是90

 

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1. 如何理解Log 函數?

i) 我們知道: 10 x 10 x .. (自乘4) = 10000 = 104

10 x 10 x .. (自乘5) = 100000 = 105

現在給你一個數, 1000, 這個數是10 乘幾多次出來的?

透過Log function 就可得出 (用計數機)

log 1000 = 3

因為log 103 = 3

即是說, Log 的功能是取其指數

log 1020 = 20

log 10Y = Y

如果想知 81是由3乘幾多次出來的 ( 3 x 3 x .. )?

這時base 要變成3,而不是10

log 3 81 = 4 (注意: base不寫出來, base就是10, 答案會不一樣 )

為什麼答案是4 ? 因為 log 3 34 = 4 ( 取了其指數)

簡單來說, Log函數是逆轉指數函數:

711 = 1977326743 (指數函數: 7X)

Log 7 1977326743 = 11 (Log函數: log X)

ii) 常用的 base: 10, 2, e常數

(e常數的值是2.71828182845 .., 一般取近似值2.718)

例子:

log 123 = 2.0899 (base不寫出來, 所以base = 10)

log 2 64 = 6 ( base =2 ) 因為64 = 26

log e 456 = 6.122 ( base e , log e寫成ln, 讀做natural log ) ln 456 = 6.122

iii) 如何理解指數不是整數 (17 1.5 , 3 2.48 ) ? 1.5次方是什麼意思, 2.48 次方是什麼?

17 1.5為例, 因為1.5 可以寫成分數 , 所以17 1.5 可以變成 , 又可以寫成 a) b)

a) 的意思是先將1715,然後開10次方 (= ) ;

b) 的意思是先將1710次方,然後才自乘15 ( = )

a) b) 結果是一樣的.

所以當指數不是整數時,是沒有問題的,先變成分數來看, 然後變成次方和開方的組合.

同樣地, Log function也可得出非整數的答案 (例如 log 123 = 2.0899 )

 

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2. 證明三角形的三隻角的總和是180

 

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3. 證明Pythagoras Theorem a*a+b*b=c*c

 

 

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4.長方形,三角形,平行四邊形的面積

長方形面積: 底乘高 (a*b)

 

直角三角形面積: 由長方形分成一半,所以是: 底乘高除2

(a*b)/2

 

為什麼不只直角三角形,所有三角形面積都是底乘高除2?

因為只要將三角形切成兩個直角三角形,將兩個面積相加,得出來的公式都是底乘高除2

(a*b)/2

 

 

平行四邊形的面積為什麼是底乘高

a*b

 

 

梯形面積: (上底 下底)乘高除2

 

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5. 為何三角錐體 (Triangular Pyramid )的體積是三一底面積乘高

 

假設h = 20 最底 (x=20) 面積是A

Triangle 面積是(1/2) c*d*sin y =A

x=10的位置, 面積就是A/4 因為每條邊縮了一半。

在任意x的位置, 面積就是 A * (x20)^2

利用微積分(calculus),體積是面積乘厚度dx ,即是 A * (x/20)^2 dx

20改回h

pyramid體積是 integrate A * (x/h)^2 dx from 0 to h

 

 

同一道理, CONE(圓錐體) 體積是三一底面積乘高

 

 

 

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6. 為何不論圓的大小,圓周率(π = 圓周/直徑)是一樣的?

 

當分割成n

c= 2* r1 * sin(360/2n) = 2*r1*sin(180/n)

d= 2* r2 * sin(360/2n) = 2*r2*sin(180/n)

細圓的圓周, L = =

大圓的圓周, S = =

細圓的圓周率= L/(2*r1) =

大圓的圓周率= S/(2*r2) =

由此可見,不論圓大小,任何圓的圓周率都是一樣的。

 

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7. 在圓形裏,任何直徑頭尾兩點,和任何圓形上的一點A形成的三角形,A點的⻆度都是90