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Spiralen  Hauptseminar (WS 05/06)


Aktuelle Materialien

Polarkoordinaten, Funktionen in DynaGeo, WinPlot, WZGrapher, Lösungen zum Aufgabenblatt Polarkoordinaten, Aufgabenblatt Koordinatensysteme, Aufgabenblatt Wachstum, Aufgabenblatt archimedische Spirale 2 + Lösungen, Aufgabenblatt archimedische Spirale 3 + Lösungen, Aufgabenblatt archimedische Spirale 4 + Lösungen, Aufgabenblatt Tangentenwinkel + Lösungen, Texte zu Verfolgungskurven, Klausur WS04-05 +Lösungen

Ausarbeitung von Seminarbeiträgen von Studierenden (soweit sie in e-Form vorliegen):

Archimedische Spiralen (Gleichungen und Approximationen), Goldene Spirale, Endlichkeit der Länge logarithmischer Spiralen,

Übersicht über die Seminarthemen: ohne Bilder - mit Bildern

Bilder zum Vermessen:

Schnurspirale
Phusit-Tempel
Nautilus
Lakritze
Itten
Zapfen
Schnecke1
Schnecke 2

Spiralen mit DynaGeo modellieren: Spiralsysteme auf Zapfen

 

Anleitung und Beispiele , ZIP-Datei mit DynaGeo-Dateien , Anleitung und Beispiele groß


 

Im Seminar sollen Spiralen als eine spezielle Klasse von Kurven untersucht werden. Ausgangspunkt sind Spiralen aus der Natur und der Technik, deren Eigenschaften studiert werden und für die mathematische Beschreibungen gegeben werden sollen. Ein zentraler Begriff zur Untersuchung von Spiralen wird der für anwendungsorientierte Mathematik in der Schule bedeutsame Wachstumsbegriff sein. Wir werden vielerlei Methoden kennen lernen, Spiralen zu erzeugen, zu zeichnen und exakt oder näherungsweise mit Hilfe von Funktionsgleichungen zu beschreiben.

Das Seminar wird sowohl grundlegende Kenntnisse aus der Geometrie (Einführung in die Geometrie) als auch etwas Schulwissen aus der Analysis benötigen (Funktionsbegriff allgemein, Exponentialfunktion, Ableitungsbegriff).

Als Referenz kann das folende (vergriffene) Buch dienen:

Johanna Heitzer,  Spiralen, ein Kapitel phänomenaler Mathematik; Klett, Stuttgart 1998

Ein frei verfügbares Programm (WinPlot) zum Untersuchen verschiedener Funktionen sowohl in kartesischen Koordinatensystemen als auch in Polarkoordinaten  findet man im WWW  unter  http://math.exeter.edu/rparris/winplot.html  oder auf dem Schwarzen Brett der PH unter  \Mathematik und Informatik\Deissler\Spiralen\WinPlot .

Außerdem werden wir das Programm DynaGeo benutzen, um Spiralen zu untersuchen und in der Natur vorkommende Spiralen zu modellieren.


                      


Zuletzt geändert: 30.01.05