Прямоугольная система координат на плоскости
Положительное направление осей (в правосторонней системе координат)
выбирают так, чтобы при повороте оси X’X против часовой стрелки на 90° её
положительное направление совпало с положительным направлением оси Y’Y.
Четыре угла (I, II, III, IV), образованные осями координат X’X и Y’Y, называются
координатными углами. Положение точки A на плоскости определяется двумя
координатами x и y. Координата x равна длине отрезка OB, координата y —
длине отрезка OC в выбранных единицах измерения. Отрезки OB и OC
определяются линиями, проведёнными из точки A параллельно осям Y’Y и X’X
соответственно. Координата x называется абсциссой точки A, координата y —
ординатой точки A. Записывают так: A(a, b). Если точка A лежит в координатном
угле I, то точка A имеет положительные абсциссу и ординату. Если точка A
лежит в координатном угле II, то точка A имеет отрицательную абсциссу и
положительную ординату. Если точка A лежит в координатном угле III, то точка
A имеет отрицательные абсциссу и ординату. Если точка A лежит в
координатном угле IV, то точка A имеет положительную абсциссу и
отрицательную ординату.
Рене Декарт
Основная заслуга в создании современного метода координат
принадлежит французскому философу, математику и естествоиспытателю Рене
Декарту (1595-1650) - чьим именем названы прямоугольные координаты.
Приходя в театр, мало кто задумывается о происхождении простой вещи:
нумерация кресел по рядам и местам. А ведь когда-то это было большой
проблемой. До наших времен дошла история: Декарт, посещая парижские
театры, постоянно удивлялся, почему же происходит такая путаница и ругань
при распределении публики в зрительном зале. Оказывается, ряды и места,
попросту, не имели номеров. Тогда-то он и предложил ввести систему
нумерации, в которой каждое место получало номер ряда и порядковый номер
от края. Эта система используется и в наши дни. Важное место в истории
координат занимают работы Рене Декарта: «Рассуждение о методе» (1637г) и
«Геометрия» (1637). В первой работе Р. Декарт впервые научно описал
прямоугольную систему координат. Именно поэтому прямоугольную систему
координат также называют декартовой системой координат. В «Геометрии»
Декарт открыл и показал связь алгебры и 8 геометрии. Он впервые ввел понятия
переменной величины и функции. Этот научный труд дал огромный толчок в
развитии математики. В декартовой системе координат получили реальное
истолкование отрицательные числа. Развитие алгебры и геометрии в течение
тысячелетий шло независимо друг от друга, между ними была очень слабая
связь. Во времена Декарта эти две ветви уже достигли высокой степени развития,
но именно с появлением аналитической геометрии появилось новое направление
в изучении, устанавливающее тесную связь между геометрией и алгеброй.
Любую точку пространства или плоскости можно определять с помощью чисел
– ее координат. Это означает, что любую фигуру можно «зашифровать» с
помощью чисел. Соотношения между координатами чаще всего определяет не
одну точку, а некоторое множество (совокупность) точек. Например, если
отметить все точки, у которых абсцисса равна ординате, т. е. точки, координаты
которых удовлетворяют уравнению � = �, то получится прямая линия -
биссектрисы первого и третьего координатных углов.(рис.1) Рис.1 Иногда
понятие «множество точек» заменяют на «геометрическое место точек».
Например, геометрическое место точек, координаты которых 9 удовлетворяют
соотношению � = � – это и есть биссектрисы первого и третьего координатного
угла. Именно открытие связи между алгеброй и геометрией дало толчок для
нового направления в развитии математики. Эти знания начали развивать
математику как единую науку, в которой все ее части неотделимы друг от друга.
Нельзя не сказать о французском математике Пьере Ферма. В его работах сделан
большой вклад в развитие координатного метода, они впервые были
опубликованы уже после его смерти. Ферма и Декарт изучали применение
метода координат только на плоскости, а вот в трехмерном пространстве
впервые применил этот метод Леонард Эйлер в 18 веке. Координаты дают
возможность наглядно при помощи графика изобразить зависимость одной
величины от другой. В современном мире в различных областях данные знания
широко используются. Именно поэтому большое количество специалистов
разных направлений имеют представление о прямоугольных декартовых
координатах на плоскости.
Достарыңызбен бөлісу: |