10

На уроках математики мы часто встречаемся с дробями. Мне стало интересно узнать: -Откуда произошли такие числа? -Почему дроби записывают таким образом? -Кто придумал их записи? -Есть ли их дальнейшее развитие? Чтобы найти ответы на все эти вопросы, я обратилась к книгам, и к более современному помощнику по имени «Интернет». В них я нашла много интересного материала, с самыми интересными, на мой взгляд, данными я хочу поделиться.

Объект исследования - Дроби Предмет исследования - История возникновения дробей

Почему возникли дроби

1.Обобщить исторический материал: когда и где впервые упоминается о дробях. 2.Определить происхождение слова "дробь". 3.Составить перечень способов записи дроби в разные эпохи и у разных народов.

В результате исследования, я узнала о происхождении дробей. О их значимости не только в математике, но и в других областях науки.

Работа имеет практическую направленность – может использоваться как дополнительный материал на уроках, внеклассных мероприятиях по математике.

Из истории возникновения обыкновенных дробей. Необходимость в дробных числах возникла у человека на весьма ранней стадии развития. Уже дележ добычи между участниками охоты, когда число животных оказывалось не кратным числу охотников, могло привести первобытного человека к понятию о дробном числе. Потребность в более точных измерениях привела к тому, что начальные единицы меры начали дробить на 2, 3 и более частей. Более мелкой единице меры, которую получали как следствие раздробления, давали индивидуальное название, и величины измеряли уже этой более мелкой единицей. Народы прошли через многие варианты записи дробей, пока не пришли к современной записи. Дроби в Древнем Египте. В Древнем Египте некоторые дроби имели свои особые названия. Древние египтяне уже знали, как поделить 2 предмета на троих, для этого числа - 2/3 - у них был специальный значок. Это была единственная дробь в обиходе египетских писцов, у которой в числителе не стояла единица. Умели египтяне также умножать и делить дроби. Дроби в Древней Греции. Египетские дроби продолжались использоваться в древней Греции. Максим Плануд греческий монах, ученый, математик в 13 веке ввел название числителя и знаменателя. В Греции употреблялись наряду с единичными, «египетскими» дробями и общие обыкновенные дроби. Среди разных записей употреблялась и такая: сверху знаменатель, под ним – числитель дроби. Еще за 2-3 столетия до Евклида и Архимеда греки свободно владели арифметическими действиями с дробями. Дроби в Индии. Современную систему записи дробей создали в Индии. Только там писали знаменатель сверху, а числитель снизу, и не писали дробной черты. Зато вся дробь помещалась в прямоугольную рамку. Иногда использовалось и «трехэтажное» выражение с тремя числами в одной рамке. Правила действий над дробями почти не отличались от современных. Дроби у арабов. Записывать дроби как сейчас стали арабы. Они пользовались тремя системами записи дробей. Во-первых, на индийский манер записывая знаменатель под числителем; дробная черта появилась в конце XII – начале XIII в. Во-вторых, чиновники, землемеры, торговцы пользовались дробями, со знаменателями, не превышающими 10. В-третьих, арабские ученые унаследовали вавилонско-греческую шестидесятеричную систему, в которой, как и греки, применяли алфавитную запись. Дроби в Вавилоне. Вавилоняне пользовались всего двумя цифрами. Вертикальная черточка обозначала одну единицу, а угол из двух лежащих черточек – десять. Эти черточки у них получались в виде клиньев, потому что вавилоняне писали острой палочкой на сырых глиняных дощечках, которые потом сушили и обжигали. В древнем Вавилоне предпочитали постоянный знаменатель, равный 60-ти. Дроби в Древнем Китае. В Древнем Китае уже пользовались десятичной системой мер, обозначали дробь словами, используя меры длины чи: цуни, доли, порядковые, шерстинки, тончайшие, паутинки. Дробь вида 2,135436 выглядела так: 2 чи, 1 цунь, 3 доли, 5 порядковых, 4 шерстинки, 3 тончайших, 6 паутинок. Так записывались дроби на протяжении двух веков, а в V веке китайский ученый Цзу-Чун-Чжи принял за единицу не чи, а чжан = 10 чи. Дроби в Древнем Риме. Интересная система дробей была в Древнем Риме. Она основывалась на делении на 12 долей единицы веса, которая называлась асс. Двенадцатую долю асса называли унцией. А путь, время и другие величины сравнивали с наглядной вещью - весом. Для облегчения работы составлялись специальные таблицы. Сейчас иногда говорят: "Он скрупулёзно изучил этот вопрос." Это значит, что вопрос изучен до конца. Дроби на Руси. В русском языке слово "дробь" появилось лишь в VIII веке. Происходит слово "дробь" от слова "дробить, разбивать, ломать на части". В первых учебниках дроби назывались "ломанные числа". Древние математики 100/11 не считали дробью. Остаток от деления 1 фунт предлагается поменять на яйца, которых можно было купить 91 штуки. Если 91:11 то получится по 8 яиц и 3 яйца в остатке. Автор рекомендует отдать их тому, кто делил, или же поменять на соль, чтобы посолить яйца. Десятичные дроби. Уже несколько тысячелетий человечество пользуется дробными числами, а вот записывать их удобными десятичными знаками оно додумалось значительно позже. Появились десятичные дроби в трудах арабских математиков в Средние века и независимо от них в Древнем Китае. Но и раньше, в древнем Вавилоне, использовали дроби такого же типа. Позднее учёный Гартман Бейер (1563-1625) выпустил сочинение “Десятичная логистика”, где писал: “…я обратил внимание на то, что техники и ремесленники, когда измеряют какую-нибудь длину, то очень редко и лишь в исключительных случаях выражают её в целых числах одного наименования. Их деление на 10, на 100 частей удобно, потому что в последнем случае гораздо легче складывать, вычитать и вообще производить арифметические действия ”. Сегодня мы пользуемся десятичными дробями естественно и свободно. Однако то, что кажется естественным нам, служило настоящим камнем преткновения для учёных Средневековья. В Западной Европе 16 в. вместе с широко распространённой десятичной системой представления целых чисел в расчётах повсюду применялись шестидесятеричные дроби Понадобился светлый ум нидерландского математика Симона Стевина, чтобы привести запись и целых, и дробных чисел в единую систему. В 1585 г. он опубликовал книгу “Десятина”, в которой объяснил десятичные дроби. С начала XVII века начинается интенсивное проникновение десятичных дробей в науку и практику. В Англии в качестве знака, отделяющего целую часть от дробной, была введена точка. Запятая, как и точка, в качестве разделительного знака была предложена в 1617 году математиком Непером. Развитие промышленности и торговли, науки и техники требовали все более громоздких вычислений, которые с помощью десятичных дробей легче было выполнять. Например, в нашей стране в сельском хозяйстве и промышленности десятичные дроби и их частный вид – проценты – применяются намного чаще, чем обыкновенные дроби. Дроби в музыке. Пифагорейцы, много занимавшихся музыкой и обожествлявшие число, считали, что Земля имеет форму шара и находится в центре Вселенной. Солнце же, Луна и 5 планет (Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн) движутся вокруг Земли. Расстояния от них до нашей планеты таковы, что они как бы составляют семиструнную арфу, и при их движении возникает прекрасная музыка – музыка сфер. Пифагорейцы исследовали, насколько повышается тон струны, если её прижать посередине, или на четверть расстояния одного из концов. Обнаружилось, что одновременное звучание двух струн приятно для слуха, если длины их относятся как 1:2, или 2:3, или 3:4, что соответствует музыкальным интервалам в октаву, квинту и кварту. Гармония оказалась тесно связанной с дробями, что подтверждало основную мысль пифагорейцев: «число правит миром»… Так дроби сыграли определяющую роль в музыке. И сейчас в общепринятой нотой записи длинная нота – целая – делится на половинки (вдвое короче), четверти, восьмые, шестнадцатые и тридцать вторые. Я учусь в музыкальной школе, и я знаю, что 6/8 – это три четверти, и что в одной половине восемь шестнадцатых. Разучивая новую пьесу, я вслух отсчитываю каждую ноту в такте («раз и, два и…») даже и не подозревая, что считаю обыкновенные дроби. Таким образом, ритмический рисунок любого музыкального произведения определяется двоичными дробями. Сегодня нет такой области знаний, где в той или иной степени не использовались бы математические понятия и методы. Проблемы, решение которых раньше считалось невозможным, успешно решаются благодаря применению математики. Математика всегда была неотъемлемой и существеннейшей составной частью человеческой культуры, она является ключом к познанию окружающего мира, базой научно-технического прогресса. Хочется вспомнить слова Л.Н.Толстого "Человек подобен дроби, числитель есть то, что он есть, а знаменатель — то, что он о себе думает. Чем больше знаменатель, тем меньше дробь".