yego.me
💡 Stop wasting time. Read Youtube instead of watch. Download Chrome Extension

Гуманитарий объяснил математику на апельсинах


4m read
·Nov 3, 2024

[музыка] Всем привет! Мы на канале Qwerty, меня зовут Алла Кичи Джан, и это мой пилотный выпуск. А знаете ли вы, что я тот самый безнадежный гуманитарий, который рискнул изучать математику с нуля с профессором математики Ныли Литвак?

Итак, сегодня мы проведем расследование. Это кружочек, он житель двухмерного мира. Кружочек очень хочет доказать свое генетическое родство с апельсином. Апельсин абсолютно не согласен, но у кружочка есть очень серьезный математический аргумент: площадь круга и площадь сферы почти одинаковы.

Приступаем к эксперименту! Что нам нужно доказать? Нам нужно сначала вывести площадь круга. Вот он, наш круг, мы его обвели. И первое: все формулы основаны на числе π — и формула круга, и формула площади сферы. Поэтому мы выясняем, что означает число π и откуда оно взялось.

Так рассуждали наши древние. Они начали измерять окружности разного диаметра и разной длины. Вот и мы также возьмем красную ленточку и померяем. Я вот здесь специально для вас завязала узелок. Вот наш диаметр. А теперь что нужно сделать? Отложить диаметр по кругу, насколько это возможно.

Близко к точности здесь мы не добьемся, конечно, идеально, но вот так три раза диаметр у нас умещается на круге, и это касается любой окружности. Это отношение длины окружности к диаметру, и вот мы записали эту формулу: длина окружности математики любят все обозначать буквами, деленная на D — диаметр.

А теперь все, что нам нужно, — это выразить через L, длину окружности. Смотрите, длина окружности — и тогда у нас она будет L = 2πr. Убираем кружочек. Вот он, наш диаметр, и диаметр можно представить как два радиуса. Смотрите, значит, записываем формулу: L = 2πr, и мы выяснили, что длина вот этой окружности равна 2πr.

Зачем мы все это делали? Только с одной целью, чтобы подобраться к площади круга. Нам нужно нарезать этот круг, как пирог. Вот мы врежем на такие достаточно тонкие ломтики, насколько вообще это возможно. Но в конечном итоге должны получиться очень-очень тоненькие полосочки и практически невидимые.

Но пока у нас есть разделенный круг на две части, и одну часть круга мы развернем и разложим внизу. Вот так, если бы мы часть торта взяли бы и разложили вот так. Вот такой заборчик получается. На самом деле это каждый ломтик отдельный, да, мы соединяем. И вот здесь, сюда попали у нас вторая часть окружности.

Ну, смотрите, в конце концов это превращается в прямоугольник, фигура, площадь которой мы знаем, как вычислять. Радиус остается здесь, посмотрите, вот он радиус, а здесь у нас будет половина длины окружности. Вся окружность 2πr, половина длины 1πr. И мы вывели площадь круга, которая равна πr². Ура! Наш кружок очень рад! Первая часть экспертизы завершена.

И дальше нам придется попросить этот важный апельсин раздеться. Итак, что мы докazyваем? Мы доказываем, что площадь сферы, а сфера — это поверхность, то наша апельсина нас интересует только кожура. Это учит Вириона, и, как говорят математики, площадь круга — вот этого круга, из-за которого мы как раз начали проводить расследование. Первое, что нужно сделать, это обвести четыре раза наш апельсин.

[музыка] Дальше математики сказали бы, что мы занимаемся абсолютным варварством, потому что нельзя кривую сферу уложить на плоскость. Но с небольшой погрешностью все же можно. Давайте я обопрусь на авторитет известного американского математика Стивена Строгаца, автора бестселлера "Удовольствие от X".

Он в Твиттере недавно выложил картинку, где то же самое он проделал с клемантинами. Таким образом, вдохновить меня на то, чтобы придумать такую сказку с апельсином. Кстати, отношения с апельсином у меня очень сложные. В детстве я любила стихотворение "Мы делили апельсин". Вот там бедному Вълку доставалась кожура, и я во всех книжках пририсовала ему апельсиновую дольку, потому что мне было его очень жалко.

Вот смотрите, у нас постепенно окружности заполняются, и скоро мы дойдем до сути и докажем, что у нас вся кожура апельсиновая, вся площадь сферы уместится вот в эти четыре круга. И тогда уже апельсин, каким бы важным и толстым он ни был, никогда не откажется от кружочков и признает его своим родственником.

Смотрите, где-то на очень устала сложили. Мне еще многому давать, немножечко переложим, но подгоним, конечно. Так математики не делают, у них все точно, как в аптеке. Ну, гуманитарии можно. Смотрите, это апельсин. Кстати, осталось, что и требовалось доказать: четыре круга таких поместилось в одном апельсине!

В наши четыре кружочка, которые составляют апельсиновую сферу. Наше расследование закончено. Апельсин признал кружочек своим генетическим родственником, потому что площадь одного кружочка = πr², а площадь сферы = 4πr². И мы доказали, что сфера поместилась в наши четыре круга!

С вами была Анна Кичи Джан, безнадежный гуманитарий. Не верьте никому, кто говорит, что у вас нет способностей к математике. Я начала изучать математику в 46 лет, полюбила ее и надеюсь передать частичку этой любви и вам. Ставьте лайки, делитесь этим видео с друзьями и подписывайтесь на канал Qwerty в Telegram. Пока! [музыка] [музыка]

More Articles

View All
A Day in the Life of 'The Dogist,' Pet Photographer Extraordinaire | Short Film Showcase
Oh, there’s nothing really crazy bad. I walk around and they may take a foot of your dog. I take a photo of your dog. I take a photo of your dog, say, “Okay, okay, good luck trying to get his photo.” Sit! Squeak toy comes out. I start making a weird nois…
Getting To Kiwalik - Behind the Scenes | Life Below Zero
Campers aren’t working. That’s getting super frustrating. This is what it’s like on Life Below Zero. Cameras are already down. Tough conditions all around. I fill in: no heat, no car, no anything; won’t even turn on. Too many times we’ve had batteries go …
Why do planets orbit? (With Dan Burns)
The explanation for gravity is that matter bends space. And so, you put mass in a place in space; it warps SpaceTime. Objects are not feeling a force of gravity; they’re just following the natural curvature. Um, and so you put matter and it warps SpaceT…
Over- and under-estimation of Riemann sums | AP Calculus AB | Khan Academy
Consider the left and right Riemann sums that would approximate the area under y is equal to g of x between x equals 2 and x equals 8. So we want to approximate this light blue area right over here. Are the approximations overestimations or underestimatio…
AP US history DBQ example 2 | The historian's toolkit | US History | Khan Academy
In this video, we’re talking some more about the DBQ or document-based question section of the AP U.S. History exam. In our first video, we just went through some general strategy about how to approach the question, which asks you to write an essay with a…
Dividing rational expressions: unknown expression | High School Math | Khan Academy
We’re told the following equation is true for all real values of Y for which the expression on the left is defined, and D is a polynomial expression. They have this equation here; what is D? All right, so essentially what they’re saying is they don’t wan…