原创《航空航天行业中运用到的高中数学知识》：本论文为免费优秀的关于高中数学论文范文资料，可用于相关论文写作参考。
摘 要：高中数学是我国数学教育的中级阶段,其难度和对思考能力的要求远高于初中、小学数学,是学习高等数学的基础,同时,由于数学计算的精确性,高中数学的相当一部分知识被应用于现实生活中,在航空航天行业,也可以发现高中数学的身影,包括立体几何、勾股定理、概率学、统计学等,探讨高中数学在航空航天行业中的应用,有助于将其进一步运用到各行各业中.
关键词：航空航天行业；高中数学知识；运用
前言：数学是科学的主要组成部分之一,数学和物理学被认为是进行科学研究的基础學科,在我国各级教育中,按接受能力、思考能力、理解能力的不同均开设着数学相关科目,高中数学在整体的数学学习中发挥着承上启下的作用,社会各行业也较为广泛的应用着高中数学的相关知识,包括航空航天行业.
一、航空航天行业中立体几何的运用
1.立体几何相关运用
立体几何是三维欧氏空间几何的传统名称,一般作为平面几何的后续课程.可以通过立体测绘处理不同形体的体积的测量问题,包括圆柱、圆锥、球、棱柱、 楔等.在航空航天行业中,涉及到许多特殊零件的制造,这些零件并非规格的长方体或者正方体,在确定其规格时,就需要应用到立体几何相关知识.
飞机的喷气设备、火箭的箭身等,为了更好的利用空气流动的原理,其外观通常是圆柱形,如图1所示.火箭升空需要燃料推动,通常,为了保证火箭持续获得动力相关人员会使用液体燃料,计算液体燃料所需量时,需要确定火箭燃料箱的体积,这就需要立体几何知识作为支撑[1].
圆柱形体积的公式为底面积*高等于3.14*（直径/2）^2*高,用数学符号表示为V等于πr2h等于sh.
假定火箭的箭身的高度为30米,直径为2.5米,燃料箱为圆柱形,高8米,直径2.2米,半径1.1米,将相关数据套入体积公式V等于πr2h等于sh,其体积的计算公式则为：V等于3.14*1.12*8等于3.7994*8等于30.3952m3.燃料箱的体积为30.3952m3,相关人员可以根据所获数据将液体燃料注入火箭燃料箱内.
2.勾股定理的相关运用
勾股定理是一个基本的几何定理,指直角三角形斜边的平方等于两条直角边的平方之和.勾股形是我国古代直角三角行的叫法,古代称直角三角形斜边为弦,较小的直角边为勾,长直角边为股,因此这个定理被称为勾股定理.勾股定理是数学定理中证明方法最多的定理之一,现有的证明方法超过400种,在航空航天行业中,有三角形部件、三角形航线等,在部件制造,航线航程确定之类的工作中,勾股定理发挥着重要作用,其基本计算式为a2+b2等于c2.
我国航空行业处于较快的发展阶段,如图2所示,国内航线日益增多,很多航班的航线并非直线,同时部分航线为了便于管理、客运,会设计成直边三角形,对这种航线航程的计算,就需要勾股定理的支持[2].
假定一架飞机从A地出发,目的地分别是B地和C地,三个地点构成了直边三角形的形状,其中A地到B地为三角形短直边,航线总长度1000公里,B地到C地为三角形长直边,航线总长度1500公里,则A地到C地的距离可以利用勾股定理计算做到出.以a代表A、B两地之间的距离,b代表B、C两地之间的距离,c代表A、C两地之间的距离,将相关数据套入公式a2+b2等于c2,可以做到到计算式10002+15002等于3250000,A、C两地的距离则为1802.77公里,做到到的运算结果方便于相关航程统计、燃料准备、空中服务等工作[3].
二、航空航天行业中概率与统计的运用
1.概率的相关运用
航空航天行业在进行相关飞机起航、火箭发射等工作时,需要考虑的因素较多,尤其是航天事业,在进行运载火箭发射、人造卫星发射、载人航天等工作时,负责运载卫星、宇航员的火箭必须穿透大气层,而大气层的情况并非肉眼所见的模样,大气的空气密度不是相同的,往往是随着高度升高变做到越来越稀薄,这和攀登高峰时出现的缺氧状况类似,而且大气层的厚度在1000千米以上,虽然没有特别明显的界限,但根据高度、空气密度、气象类型等因素将大气化分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层五个层次.在火箭进入大气层后,摩擦生热、雷电、其他电流、风暴都会对火箭造成一定的影响,综合考虑以上诸多因素的情况下,计算其对火箭的影响,需要使用高中数学中的概率学知识[4].
一般来说,雷电、摩擦生热、风暴等的影响是没有规律可循的,在火箭发射时,地面人员会根据气象卫星发回的云层分布等情况判断天气条件,但这通常仅限于平流层和对流层,对更高层次的预报并不完全准确.为尽量确保火箭发射安全,可以利用计算机技术对发射情况进行模拟,在某一固定条件下反复进行试验,以n代表试验次数,nA为n次试验中事件A发生的次数,nA/n为事件发生频率,p代表概率,n在逐渐增大的过程中,如果频率稳定在某个数值附近,则该数值数就是事件A在次条件下发生的概率,其基本表达式为P（A）等于p.
以火箭发射为例,可以对以上各种条件进行分别模拟和综合模拟,计算雷电、风暴、摩擦生热等不同因素影响火箭发射和运行的概率,之后同时将以上所有因素添加到同一实验中,判断其对火箭发射和运行影响的概率,实验需要反复进行.以求更精准的确定概率.
2.统计的相关运用
统计学是高中数学的一项基本内容,其和概率学等通常被集中应用.通常来说,统计学是搜索、整理数据,并对其进行分析和描述,以推断所统计目标的基本状况和未来趋势.在航空航天行业中,包括新型材料的研发、概率计算等相关工作都会应用到统计学[5].
在新型材料的研发中.模拟实验是必不可少的,包括计算机模拟和现场模拟,无论何种模拟模式,都会产生大量数据,比如材料的延展性、刚度、耐磨度、抗热性、导电性等,在进行相关实验时,可以利用计算机等相关技术,对试验数据进行搜集和汇总、分析,并计算出结果,用于下一步的实验.
总结：航空航天行业是一个国家综合国力的集中体现,我国是最早拥有人造卫星发射能力的国家之一,航空航天事业总体水平较高,而且发展态势良好,在航空航天行业中,会应用到包括物理学、化学、数学等一系列相关科学知识,这些科学知识是航空航天行业发展和具体工作进行的重要基础条件,探究高中数学在航空航天行业中的应用,有利于科学的进步和推广.
参考文献：
[1]肖海燕. 立体几何教学研究[D].内蒙古师范大学,2011.
[2]佟丽丽. 高中立体几何教学的研究[D].内蒙古师范大学,2015.
[3]岳增成. 中澳高中数学统计与概率教材比较研究[D].浙江师范大学,2014.
[4]李银实. 高中概率与统计的教学研究[D].延边大学,2015.
[5]包树花. 高中概率与统计中“阅读与思考”栏目的教学研究[D].内蒙古师范大学,2015.
（作者单位：四川省江油中学2015级13班 621700 ）
高中数学论文参考资料：
结论：航空航天行业中运用到的高中数学知识为适合不知如何写高中数学方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于高中数学论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。
