wtorek, 27 sierpnia 2019

Wtorek, 27.08.19

Wtorek, 27.08.19

Kochana Irenko, jak ułożone są chromosomy w jądrze komórki? Nić DNA razem z histonami (albo szpulkami - specjalnymi białkami na które nawinięte jest DNA) tworzy  chromatynę, która z kolei tworzy wyższe formy organizacji. Dowiedziałaś się, że jedną z tych  form są pętle. Po co się tworzą? Po to, by można było odczytać DNA i na podstawie odczytanej informacji utworzyć białko, np. insulinę. Gdzie znajdują się pętle, albo  aktywne chromosomy? W środku  jądra!! Na obrzeżach znajdują się te nieaktywne.  

Rozwiązanie zadania: każde równanie dwóch zmiennych opisuje na płaszczyźnie krzywą. Np. y=2*x opisuje prostą, y*y+x*x=4 opisuje okrąg o promieniu 2 (wartości bezwzględne x i y są zawsze mniejsze od 2) i o środku w początku układu współrzędnych, x*x/(a*a)+y*y/(b*b)=1 opisuje elipsę o osiach a i b (sprawdź).
Zbadajmy symetrie równania z wczorajszego zadania x*x + y*y= xy + 2. Badanie symetrii  jest proste, jednak mocno wykracza poza ramy nauczania szkolnego (nawet licealnego). Jeśli zamienisz zmienne xày, yàx, to powyższe  równanie nie ulega zmianie (sprawdź). Podobnie  zamieniając  xà-x i yà-y; przekształcenia  te nie zmieniają równania (sprawdź). Co to oznacza?
Wprowadźmy nowe zmienne X i Y:  x=(X+Y)/sqrt(2), y=(X-Y)/sqrt(2).  Dodając i odejmując stronami dostaniemy odwrotne przekształcenie:
X=(x+y)/sqrt(2), Y=(x-y)/sqrt(2). Zauważ, że zamiana xày, yàx powoduje, że XàX, ale Yà-Y. Ponadto zmiana xà-x, yà-y prowadzi do Xà-X, ale Yà-Y (sprawdź). Złożenie tych dwóch przekształceń prowadzi Xà-X, ale YàY. Wiemy, że przy tych przekształceniach równanie x*x + y*y= xy + 2 się nie zmienia. Oznacza to:
a] krzywa x*x + y*y= xy + 2 jest symetryczna przy odbiciu zwierciadlanym względem prostej X=0 tzn. y=-x,
b] krzywa ta jest symetryczna przy odbiciu zwierciadlanym względem prostej Y=0, tzn. y=x,
c] krzywa jest symetryczna przy odbiciu względem początku układu współrzędnych,
d] równanie przepisane w zmiennych X i Y musi mieć TYLKO parzyste potęgi  X i Y.
Przepisując równanie w zmiennych X i Y dostajemy:
X*X+Y*Y=(X*X-Y*Y)/2+2. Ale to równanie można zapisać
X*X/2+3/2*Y*Y=2. Rzeczywiście, w równaniu tym X i Y występują w parzystych potęgach, tak jak sugerowała nam teoria symetrii. Jest to równanie elipsy
X*X/4+Y*Y/(4/3)=1. Zauważ, że największą wartość, jaką może przyjąć wynosi X=2. Osie mają długości 2 i 2/sqrt(3).  Przeskalujmy zmienne X i Y wprowadzając X1=X/2 i Y1=*sqrt(3)*Y/2. W zmiennych tych równanie ostatnie ma postać
X1*X1+Y1*Y1=1. Jest to równanie okręgu o promieniu 1. Zatem elipsa powstaje z okręgu po przeskalowaniu  X1  2 razy, a w kierunku Y1 po przeskalowaniu 2/sqrt(3) razy.
Zatem elipsa ta mieści się w okręgu o promieniu 2. Ponieważ żadna para liczb całkowitych, mniejszych lub równych 2, nie spełnia naszego  równania, nie spełnia go zatem żadna para liczb całkowitych.

Zadanie wakacyjne: Czy istnieją liczby naturalne m, n, k różne od zera spełniające równanie
(18^m)*(24^n) = 12^k, gdzie a^b oznacza a podniesione do potęgi b. Np. 2^3=2*2*2? Odpowiedź uzasadnij.

Posłuchaj  https://www.youtube.com/watch?v=T2Tpdd6D60U&list=RDsQqO5YrKiHY&index=13. Pięknego i wesołego dnia kończąch się wakacji, Tata

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz