Może się to wydawać odwiecznym pytaniem, ale czy kiedykolwiek zastanawialiście się na zajęciach z matematyki nad tym „Kiedy ja kiedykolwiek użyję tego w prawdziwym życiu”? Potknięcia w zastosowaniach podstawowej arytmetyki czy finansów są oczywiste, ale jeśli chodzi o rachunek, często drapiemy się po głowie z zakłopotaniem.
Jest jedna rzecz, którą muszę ci powiedzieć: Oczywiście, możesz nie siadać i rozwiązywać skomplikowanych równań różniczkowych na co dzień, ale rachunek wciąż jest wszędzie wokół ciebie. Czy wiesz, że dzięki możliwości modelowania i kontrolowania systemów, daje nam niezwykłą władzę nad światem materialnym?
Kalkulator jest językiem inżynierów, naukowców i ekonomistów. Praca tych specjalistów ma ogromny wpływ na nasze codzienne życie – od mikrofalówek, telefonów komórkowych, telewizorów i samochodów po medycynę, gospodarkę i obronę narodową.
Czym jest rachunek?
Brytyjski naukowiec Sir Isaac Newton (1642-1727) wynalazł tę nową dziedzinę matematyki. Calculus” to łacińskie słowo, które oznacza „kamień”. Rzymianie używali kamieni do liczenia. Do liczenia nieskończenie mniejszych liczb matematycy zaczęli używać tego samego terminu, a nazwa utknęła.
Chociaż udowodniono, że niektóre podstawowe idee Calculusa były znane naszym indyjskim matematykom, Newton & Leibnitz zapoczątkował nową erę matematyki. Istnieje duża liczba zastosowań rachunku w naszym codziennym życiu. Nie da się ich chyba zilustrować w jednym ujęciu. Postaram się je tu pokrótce opisać.
Zastosowanie w inżynierii
- Inżynier architekt wykorzystuje całkowanie do określania ilości materiałów potrzebnych do budowy konstrukcji o zakrzywionych kształtach (np. kopuły nad areną sportową), a także do pomiaru ciężaru tej konstrukcji. Rachunek jest używany do poprawy architektury nie tylko budynków, ale także ważnych infrastruktur, takich jak mosty.
- W inżynierii elektrycznej, Calculus (Integracja) jest używany do określenia dokładnej długości kabla zasilania potrzebne do połączenia dwóch podstacji, które są mile od siebie.
- Inżynierowie lotów kosmicznych często używają rachunku podczas planowania dla długich misji. Aby uruchomić sondę badawczą, muszą rozważyć różne prędkości orbitalne Ziemi i planety, do której sonda jest skierowana, a także inne wpływy grawitacyjne, takie jak Słońce i Księżyc.
Zastosowanie w medycynie
- Biolodzy używają rachunku różniczkowego do określenia dokładnego tempa wzrostu hodowli bakterii, gdy zmieniają się różne zmienne, takie jak temperatura i źródło pożywienia.
Zastosowanie w fizyce
- W fizyce całkowanie jest bardzo potrzebne. Na przykład, aby obliczyć środek masy, środek ciężkości i moment bezwładności masy pojazdu sportowego.
- Aby obliczyć prędkość i trajektorię obiektu, przewidzieć położenie planet i zrozumieć elektromagnetyzm.
Zastosowanie w statystyce
- Statyści używają rachunku do oceny danych z ankiet, aby pomóc w opracowaniu planów biznesowych dla różnych firm. Ponieważ ankieta zawiera wiele różnych pytań z szeregiem możliwych odpowiedzi, rachunek pozwala na dokładniejsze przewidywanie odpowiednich działań.
Zastosowanie w analizie badawczej
- Analityk badań operacyjnych użyje rachunku podczas obserwacji różnych procesów w korporacji produkcyjnej. Rozważając wartość różnych zmiennych, może pomóc firmie poprawić wydajność operacyjną, zwiększyć produkcję i podnieść zyski.
Zastosowanie w grafice
- Artysta grafik używa rachunku do określenia, jak zachowają się różne trójwymiarowe modele poddane szybko zmieniającym się warunkom. Może stworzyć realistyczne środowisko dla filmów lub gier wideo.
Zastosowanie w chemii
- Używa się go do wyznaczenia szybkości reakcji chemicznej oraz do określenia niektórych niezbędnych informacji o reakcji rozpadu radioaktywnego.
Przyjrzyjrzyjmy się jeszcze kilku innym przykładom.
- Firmy obsługujące karty kredytowe używają rachunku do ustalania minimalnych płatności należnych na wyciągach z kart kredytowych dokładnie w czasie, gdy wyciąg jest przetwarzany, biorąc pod uwagę wiele zmiennych, takich jak zmieniające się stopy procentowe i zmieniające się dostępne saldo.
- Lekarze i prawnicy używają rachunku, aby pomóc w budowaniu dyscypliny niezbędnej do rozwiązywania złożonych problemów, takich jak diagnozowanie pacjentów lub planowanie sprawy prokuratorskiej.
- Dziedzina epidemiologii – badanie rozprzestrzeniania się chorób zakaźnych – w dużym stopniu opiera się na rachunku. Można go użyć do określenia, jak daleko i szybko rozprzestrzenia się choroba, skąd może pochodzić i jak najlepiej ją leczyć.
Dla większości zawodów ten temat jest bardzo ważny. Tak więc, to dlatego nie można go odrzucić jako po prostu inny temat. Pomimo jego mistyki jako bardziej złożonej gałęzi matematyki, dotyka naszego życia każdego dnia, w sposób zbyt liczne, aby obliczyć.
Możesz znaleźć wskazówki od naszych ekspertów tutaj, aby stać się super na rachunku.
Niech żyje!