體育中的數(shù)學(xué)

○張麗琴

今天曉曉跟著爸爸參觀新建成的體育館，場館前聚滿了人。他們來到籃球館，籃球隊(duì)的學(xué)生正在進(jìn)行熱身賽，小球員們一個(gè)個(gè)生龍活虎，搶球、傳球、投籃……動作嫻熟，你不讓我，我不讓你，好激烈啊！曉曉是個(gè)十足的籃球粉，看到比賽進(jìn)行得熱火朝天，步子便邁不開了。

“其實(shí)，籃球運(yùn)動中也藏著數(shù)學(xué)問題呢！”爸爸開始了講解，“你看，籃球筐的高度是遠(yuǎn)高于一般人身高的，所以就不存在像足球射門中的‘平球射門’，我們所做的投籃動作最終一定會讓籃球形成一道弧線飛向籃板。每一次的投籃都是一個(gè)下行曲線式的拋物線。所以對于普通人來講，更高的拋物線會使球更容易進(jìn)入籃筐，而較低的拋物線會導(dǎo)致籃球更多地?fù)糁谢@筐彈出。”

“你再看那邊。”順著爸爸的指向，幾張嶄新的斯諾克球桌出現(xiàn)在曉曉眼前，這可是曉曉以前從未接觸過的。

爸爸的話匣子又打開了：“斯諾克是一種臺球運(yùn)動，本身的意思是‘阻礙、障礙’，所以斯諾克臺球有時(shí)也被稱為障礙臺球，打球過程中可以利用球來做障礙迫使對方失誤，而且做障礙是每個(gè)職業(yè)斯諾克球手都必須掌握的一種技術(shù)。

“此項(xiàng)運(yùn)動使用的球桌長約3 569 毫米、寬1 778 毫米，臺面四角以及兩長邊中心位置各有一個(gè)球洞，使用的球分為1 個(gè)白球（母球），15 個(gè)紅球和6 個(gè)彩球——黃、綠、咖啡、藍(lán)、粉、黑，共22 個(gè)球。擊球順序?yàn)橐粋€(gè)紅球、一個(gè)彩球，直到紅球全部落袋，然后以黃、綠、咖啡、藍(lán)、粉、黑的順序逐個(gè)擊球，最后得分高者獲勝。

“大部分斯諾克高手都很精通‘做球’和‘解球’。在比賽中，我們常常看到母球在經(jīng)過球桌庫邊的很多次反彈后，被推到了一個(gè)十分不利于對方擊球的位置，這叫‘做球’。如果將母球從一個(gè)很不利的位置擊出，通過連續(xù)反彈，最后觸碰到了規(guī)定的球，避免對手得分，這就是‘解球’。在不考慮臺球運(yùn)動中自身旋轉(zhuǎn)的因素下，臺球在球桌上的反彈非常有規(guī)律，一般來講，臺球的運(yùn)動規(guī)律就是鏡面反射。所有經(jīng)過奇數(shù)次反彈之后母球的前進(jìn)方向都相互平行，所有經(jīng)過偶數(shù)次反彈之后母球的前進(jìn)方向都與最初始的擊打母球的方向平行。

“這其中的攻與防，可是在運(yùn)用反彈規(guī)律來幫忙呢！其實(shí)就是你們學(xué)過的對稱知識。”

如果把球的運(yùn)動軌跡畫成下圖，就是這樣的：

從上圖中，你能找到幾組平行線呢？曉曉仔細(xì)觀察，很快由下面兩幅圖發(fā)現(xiàn)：

a∥b，b∥c，a∥c，d∥f，d∥e,d∥g，f∥e，f∥g，e∥g。

由上面兩幅圖又看到：

d⊥b，f⊥b，e⊥b，g⊥b，d⊥a，f⊥a，e⊥a，g⊥a。

再觀察又發(fā)現(xiàn)：垂直于同一條直線的這幾條直線是互相平行的。

“以上這些例子都說明，在看似與數(shù)學(xué)毫無關(guān)聯(lián)的體育運(yùn)動中其實(shí)蘊(yùn)含了許多數(shù)學(xué)知識！你們是祖國的花朵，是國家和民族的未來。要爭做德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人。所以從小樹立遠(yuǎn)大理想，培養(yǎng)好品德，學(xué)習(xí)好本領(lǐng)，磨練好意志，長大后才能成為國家棟梁之才。體育運(yùn)動對人的成長和發(fā)展有很大的意義，能教會你很多書本上學(xué)不到、我們教不了的東西。”

聽了爸爸語重心長的話，曉曉認(rèn)真地說：“我懂了，爸爸，練體育可不僅僅是頭腦簡單，四肢發(fā)達(dá)，而是深藏知識和智慧啊！今后我要讓體育成為日常生活中重要的組成部分！”爸爸頻頻點(diǎn)頭，滿意地給曉曉點(diǎn)贊。