0:00:00.613,0:00:03.652 Nos, miért tanulunk matematikát? 0:00:03.652,0:00:06.200 Alapvetően három oka van: 0:00:06.200,0:00:07.828 számolás, 0:00:07.828,0:00:09.728 alkalmazás, 0:00:09.728,0:00:12.415 és végül, és sajnos utolsó sorban 0:00:12.415,0:00:14.520 az erre szentelt idő tekintetében, 0:00:14.520,0:00:16.442 inspiráció. 0:00:16.442,0:00:18.714 A matematika a minták tudománya, 0:00:18.714,0:00:22.072 és azért tanuljuk, hogy megtanuljunk logikusan, 0:00:22.072,0:00:24.599 kritikusan és kreatívan gondolkozni, 0:00:24.599,0:00:27.525 de túlnyomó része az iskolában tanult 0:00:27.525,0:00:29.844 matematikának nem eléggé motiváló, 0:00:29.844,0:00:31.269 és amikor a diák megkérdezi: 0:00:31.269,0:00:32.944 "Miért tanuljuk ezt?" 0:00:32.944,0:00:34.905 akkor gyakran azt a választ kapja, hogy a következő 0:00:34.905,0:00:38.170 matek órára tudni kell, vagy a vizsgán tudni kell. 0:00:38.170,0:00:39.972 De nem lenne nagyszerű, 0:00:39.972,0:00:42.490 ha minden egyes pillanatban azért tanulnánk, 0:00:42.490,0:00:45.439 mert egyszerűen élvezetes lenne, és szép, 0:00:45.439,0:00:47.529 vagy mert izgalmas? 0:00:47.529,0:00:49.251 Tudom, sok embernek nem adatott meg 0:00:49.251,0:00:51.570 a lehetőség, hogy lássák, ez működhet, 0:00:51.570,0:00:53.399 szóval engedjék meg, hogy megmutassam egy példával, 0:00:53.399,0:00:55.740 kedvenc számsorozatommal, 0:00:55.740,0:00:58.468 a Fibonacci számokkal. (Taps) 0:00:58.468,0:01:00.520 Igeen. Máris vannak itt Fibonacci rajongók. 0:01:00.520,0:01:01.836 Nagyszerű. 0:01:01.836,0:01:03.952 Ezek a számok többféle szempontból is 0:01:03.952,0:01:05.830 figyelemre méltóak. 0:01:05.830,0:01:08.539 Számolási szempontból 0:01:08.539,0:01:10.216 olyan könnyen megérthetők, 0:01:10.216,0:01:12.770 mint hogy egy meg egy az kettő. 0:01:12.770,0:01:14.773 Aztán egy meg kettő az három, 0:01:14.773,0:01:17.787 kettő meg három az öt, három meg öt az nyolc, 0:01:17.787,0:01:19.312 és így tovább. 0:01:19.312,0:01:21.489 Egyébként, akit Fibonacci-ként ismerünk, 0:01:21.489,0:01:24.669 valójában Pisai Leonardónak hívták, 0:01:24.669,0:01:27.722 és ezek a számok a "Liber Abaci" című könyvében tűntek fel, 0:01:27.722,0:01:29.372 mely megtanította a nyugati társadalmakat arra 0:01:29.372,0:01:32.199 a számtantudományra, amit mai napig alkalmazunk. 0:01:32.199,0:01:33.920 Az alkalmazás tekintetében a Fibonacci 0:01:33.920,0:01:36.103 számok meglepően sokszor előfordulnak 0:01:36.103,0:01:37.960 a természetben. 0:01:37.960,0:01:39.700 Egy virág szirmainak száma 0:01:39.700,0:01:41.562 tipikus Fibonacci szám, 0:01:41.562,0:01:44.332 vagy a spirálok száma a napraforgón 0:01:44.332,0:01:45.743 vagy az ananászon 0:01:45.743,0:01:48.137 ugyancsak hajlamos Fibonacci szám lenni. 0:01:48.137,0:01:51.640 Valójában rengeteg megjelenési formája van a Fibonacci számoknak, 0:01:51.640,0:01:54.200 de számomra a legelgondoltatóbbak 0:01:54.200,0:01:56.934 a gyönyörű, szabályos minták, amiket ezek a számok kiadnak. 0:01:56.934,0:01:59.128 Had mutassam meg az egyik kedvencemet. 0:01:59.128,0:02:01.349 Felteszem szeretnek négyzetre emelni, 0:02:01.349,0:02:04.024 most őszintén, ki nem szeret? (Nevetés) 0:02:04.040,0:02:06.280 Nézzük az első pár Fibonacci szám 0:02:06.280,0:02:08.131 négyzetét. 0:02:08.131,0:02:10.161 Egy négyzete az egy, 0:02:10.161,0:02:12.478 Kettő négyzete az négy, három négyzete kilenc, 0:02:12.478,0:02:15.651 öt négyzete 25, és így tovább. 0:02:15.651,0:02:17.552 Abban nincs semmi meglepő, hogy ha összeadjuk 0:02:17.552,0:02:20.380 az egymás melletti Fibonacci számokat, 0:02:20.380,0:02:22.412 akkor a következő Fibonacci számot kapjuk, igaz? 0:02:22.412,0:02:23.807 Hisz így kell képezni a sort. 0:02:23.807,0:02:25.580 De nem számítanának semmi érdekesre, 0:02:25.580,0:02:28.656 ha az egymás melletti négyzeteiket adjuk össze. 0:02:28.656,0:02:30.002 De nézzék csak. 0:02:30.002,0:02:32.003 Egy meg egy kettöt ad, 0:02:32.003,0:02:34.765 és egy meg négy ötöt. 0:02:34.765,0:02:36.960 Négy meg kilenc az 13, 0:02:36.960,0:02:40.173 kilenc meg 25 az 34, 0:02:40.173,0:02:42.832 és igen, a szabály folytatódik. 0:02:42.832,0:02:44.453 Valójában, itt egy másik. 0:02:44.453,0:02:46.297 Gondolom most meg akarják nézni az első pár 0:02:46.297,0:02:48.795 Fibonacci szám négyzetösszegeit. 0:02:48.795,0:02:50.403 Lássuk, mit kapunk. 0:02:50.403,0:02:52.542 Egy meg egy meg négy az hat. 0:02:52.542,0:02:55.547 Adjuk hozzá a kilencet, az 15. 0:02:55.547,0:02:57.760 Adjuk hozzá a 25-öt, az 40. 0:02:57.760,0:03:00.551 Adjuk hozzá a 64-et, 104-et kapunk. 0:03:00.551,0:03:02.203 Most nézzük ezeket a számokat. 0:03:02.203,0:03:04.587 Ezek nem Fibonacci számok, 0:03:04.587,0:03:06.466 de ha közelebbről megnézzük öket, 0:03:06.466,0:03:08.349 akkor felfedezhetjük bennük 0:03:08.349,0:03:10.527 a Fibonacci számokat elrejtve. 0:03:10.527,0:03:12.597 Látják? Megmutatom. 0:03:12.597,0:03:16.330 Hat az kétszer három, 15 az háromszor öt. 0:03:16.330,0:03:18.389 40 az ötször nyolc, 0:03:18.389,0:03:21.317 kettő, három, öt, nyolc, [br]na most kire gondolsz? 0:03:21.317,0:03:22.504 (Nevetès) 0:03:22.504,0:03:24.659 Fibonacci! Hát persze. 0:03:24.659,0:03:28.442 Amennyire jó móka felfedezni ezeket az ismétlődő mintákat, 0:03:28.442,0:03:30.924 még annál is jobb megérteni, 0:03:30.924,0:03:32.882 hogy ezek miért igazak. 0:03:32.882,0:03:34.771 Nézzük az utolsó egyenletet. 0:03:34.771,0:03:38.639 Miért szükségszerű, hogy az egy, egy, kettő, három, öt és kilenc négyzetösszege 0:03:38.639,0:03:41.184 pontosan 8x13 ? 0:03:41.184,0:03:44.145 Megmutatom egy egyszerű rajzocskával. 0:03:44.145,0:03:46.832 Kezdjük egy 1x1-es négyzettel 0:03:46.832,0:03:50.997 majd tegyünk mégegy 1x1-es négyzetet mellé. 0:03:50.997,0:03:54.405 Együtt egy 1x2-es téglalapot alkotnak. 0:03:54.405,0:03:56.954 Teszek alájuk egy 2x2-es négyzetet, 0:03:56.954,0:03:59.749 majd melléjük egy 3x3-as négyzetet, 0:03:59.749,0:04:01.750 majd mindezek alá egy 5x5-ös négyzetet, 0:04:01.750,0:04:03.662 majd ezután egy 8x8-as négyzet jön, 0:04:03.662,0:04:06.234 létrehozva egy nagy téglalapot, igaz? 0:04:06.234,0:04:08.150 Had tegyek fel egy egyszerű kérdést: 0:04:08.150,0:04:11.806 Mekkora a területe ennek a nagy téglalapnak? 0:04:11.806,0:04:13.777 Nos, egyfelől 0:04:13.777,0:04:16.307 az összege a kis részterületeknek, 0:04:16.307,0:04:18.173 azaz a négyzetek összege, igaz? 0:04:18.173,0:04:19.532 Ezekből raktuk össze. 0:04:19.532,0:04:21.704 Egy a négyzeten plusz egy a négyzeten 0:04:21.704,0:04:23.937 plusz kettő a négyzeten plusz három a négyzeten 0:04:23.937,0:04:26.536 plusz öt a négyzeten plusz nyolc a négyzeten, igaz? 0:04:26.536,0:04:28.393 Ez a területe. 0:04:28.393,0:04:30.719 Másfelől, mivel ez egy téglalap, 0:04:30.719,0:04:34.367 a területe egyenlő a két oldal szorzatával, 0:04:34.367,0:04:36.414 és az egyik oldal nyilván 8, 0:04:36.414,0:04:39.317 a másik oldal pedig 5 plusz 8, 0:04:39.317,0:04:43.255 ami 13, azaz a következő Fibonacci szám. Igaz? 0:04:43.255,0:04:46.618 Tehát a területet felírhatjuk úgy is, hogy 8x13. 0:04:46.618,0:04:48.880 Mivel kétféle módon felírtuk 0:04:48.880,0:04:50.567 ugyanazt a területet, 0:04:50.567,0:04:52.739 így ezek szükségképpen egyenlőek, 0:04:52.739,0:04:56.130 ezért van az, hogy az 1, 1, 2, 3, 5 és 8 0:04:56.130,0:04:58.421 négyzetösszege egyenő 8x13-mal. 0:04:58.421,0:05:00.795 Most ha folytatjuk az eljárást, 0:05:00.795,0:05:04.773 kapunk egy 13x21-es nagy téglalapot, 0:05:04.773,0:05:07.167 majd egy 21x34-es téglalapot, és így tovább. 0:05:07.167,0:05:08.576 Most ezt nézzék csak! 0:05:08.576,0:05:10.769 Ha elosztjuk 8-cal a 13-at, 0:05:10.769,0:05:12.812 1.625-öt kapunk. 0:05:12.812,0:05:16.239 És ha elosztjuk a nagyobb számot a kisebbel, 0:05:16.239,0:05:19.112 a hányados egyre közelít 0:05:19.112,0:05:21.765 az 1.618-hoz, 0:05:21.765,0:05:25.066 ami nem más, mint az aranymetszés, 0:05:25.066,0:05:27.662 a szám, mely elbűvölte a matematikusokat, 0:05:27.662,0:05:30.908 tudósokat, művészeket századokon át. 0:05:30.908,0:05:33.139 Most, ezt az egészet azért mutatom meg önöknek, 0:05:33.139,0:05:35.164 mert mint annyi másnak a matematikában, 0:05:35.164,0:05:37.131 ennek is rengeteg szépsége van, 0:05:37.131,0:05:39.146 és félek nem kap elég figyelmet 0:05:39.146,0:05:40.713 az iskolai oktatásban. 0:05:40.713,0:05:43.546 Rengeteg időt töltünk számolással, 0:05:43.546,0:05:46.302 de ne feledkezzünk meg az alkalmazásáról se, 0:05:46.302,0:05:49.756 ideértve talán a legfontosabb alkalmazását, 0:05:49.756,0:05:51.832 a gondolkodni tanítást. 0:05:51.832,0:05:53.789 Egy mondatban úgy tudnám 0:05:53.789,0:05:55.250 összefoglalni mindezt: 0:05:55.250,0:05:58.610 A matematika nem csak az, hogy mennyi az x, 0:05:58.610,0:06:01.535 hanem azt is megmondja, miért annyi. 0:06:01.535,0:06:03.350 Köszönöm szépen. 0:06:03.350,0:06:07.757 (Taps)