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研究生: 宋懿城
Song, Yi-Cheng
論文名稱: 探討三角函數和差角公式無字證明在教學上的應用
指導教授: 許志農
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 數學系
Department of Mathematics
論文出版年: 2017
畢業學年度: 105
語文別: 中文
論文頁數: 151
中文關鍵詞: 無字證明尼爾森和差角公式
DOI URL: https://doi.org/10.6345/NTNU202202485
論文種類: 學術論文
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  • 數學證明在學習數學的過程中非常重要,學生可以透過學習數學證明訓練數學邏輯思考以及培養其推理能力,但傳統數學證明對於不同程度學生有著學習上明顯差異,因此本研究自尼爾森(Roger B. Nelson)所著作的《無字證明I:視覺思考上的練習》(Proofs without Words I: Exercises in Visual Thinking)、《無字證明II:更多視覺思考上的練習》(Proofs Without Words II: More Exercises in Visual Thinking)與《無字證明III:進階視覺思考上的練習》(Proofs Without Words III: Further Exercises in Visual Thinking)三本書中挑選26則三角和差角公式無字證明,修補書上證明的不完整處並加入輔助符號及線段幫助讀者判讀,希望藉由豐富的無字證明,讓學生藉由視覺化的思考與親自操作,進而增進推理與證明的層次,其中筆者將擇較佳的無字證明交予數位教材製作團隊共同開發出數位動畫,以動態教材的方式提供老師及學生們使用。

    第一章 緒論 1 第一節 研究背景與動機 1 第二節 研究目的 3 第三節 研究範圍與後續 4 第二章 文獻探討 5 第一節 無字證明介紹 5 第二節 無字證明的歷史 6 第三節 無字證明與數學證明 11 第四節 尼爾森與無字證明 14 第五節 三角公式的發展 16 第三章 研究設計 19 第一節 無字證明工作單內容說明 19 第二節 工作單內容 21 第四章 無字證明工作單 23 第一節 無字證明工作單 23 正弦的和角公式-1(A) 24 正弦的和角公式-2 28 正弦的和角公式-3(G) 31 正弦的差角公式-1(A) 33 正弦的差角公式-2 36 正弦的差角公式-3(G) 39 餘弦的和角公式-1(A) 42 餘弦的和角公式-2 46 餘弦的和角公式-3(G) 49 餘弦的差角公式-1(A) 52 餘弦的差角公式-2 55 餘弦的差角公式-3(G) 58 正切的和角公式(A) 61 正切的差角公式(A) 65 正弦的二倍角公式-1(B) 69 正弦的二倍角公式-2(C) 71 正弦的二倍角公式-3(E) 74 正弦的二倍角公式-4(D) 76 正弦的二倍角公式-5(E) 79 餘弦的二倍角公式-1(B) 82 餘弦的二倍角公式-2(C) 84 餘弦的二倍角公式-3(D) 87 正弦的三倍角公式(F) 90 餘弦的三倍角公式(F) 93 角度和-1 96 角度和-2 98 第五章 結論與建議 101 參考文獻 103 一.中文文獻 103 二.英文文獻 103 附錄 104 附錄一 深入無字證明 104 附錄二 無字證明II:更多視覺思考上的練習 書序譯 149

    一.中文文獻
    許志農主編、黃森山總審定(2016)。普通高級中學選修數學『數學3』。台北市,龍騰文化出版。
    翁立衛(2007)圖在幾何解題中所扮演的角色,科學教育月刊,308,7-15。
    汪曉勤(2007)。平面三角公式之幾何淵源,數學傳播季刊,3,53-69。
    蔡宗佑(2016)。按圖索驥:無字的證明。台北市:三民出版社。
    蔡宗佑(2017)。按圖索驥:無字的證明2。台北市:三民出版社。
    蕭文強(1992)。數學 證明 ,數學傳播季刊,4,1-11。
    蕭文強(2007)。數學證明。台北市:九章出版社。
    蘇惠玉(民96)。三角函數公式的托勒密方法。HPM通訊選輯~十年精華,p80~83。

    二.英文文獻
    Gibilisco,Stan(2005). Math Proofs Demystified.America
    Martin Aigner, Gunter M. Ziegler(2004).Proofs from The Book.New York:Springer
    Roger B. Nelsen(1993).Proof without words I :Exercise in Visual Thinking.Washington,WC.The Mathematical Association of America.
    Roger B. Nelsen(2000).Proof without words II :More Exercise in Visual Thinking.Washington,WC.The Mathematical Association of America.
    Roger B. Nelsen(2015).Proof without words III:Further Exercises In Visual Thinking.Washington,WC.The Mathematical Association of America.

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