美麗的數學藝術—籃球

百世資優數學

籃球是最貼近我們生活中的運動,每個學校都有籃球場。因為組隊人數不用像棒球一樣陣容龐大,場地也較不受限制,所以每當夕陽西下、學校放學後,總是可以看見許多孩子們在籃球場上彈跳奔馳,不用多,兩個人就可以來一場友誼賽哦!從國小開始,籃球就是常見的體育課程,國中生更是熱愛此運動,高中大學往往成為男孩子展現熱血青春的所在,甚至是許多人往後的職涯夢想。

讓我們來談一談關於籃球的故事吧,籃球運動起於1891年,由擔任體育教師的詹姆士‧奈史密斯先生所發明。因為當時他以裝桃的籃子為目標投擲,故取名為籃球。草創初期的籃球比賽,人數、場地大小和時間都沒有限制,相當容易成立一場遊戲。於是發展至今已是世界上最多人觀看的球類活動之一,也在西元1936年起列入奧運的正式比賽項目。

台灣籃壇曾經不敵世界列強的身高攻勢,努力奮戰卻總是徘徊在後面的名次。去年中華男籃終於在亞錦賽重返四強、天津東亞運奪金,今年又在亞洲盃取得銀牌,加上前陣子中華籃球在國際賽事—瓊斯杯上持續發光發熱,激起國民沉寂已久的籃球魂,起伏的心跟隨場上球員飛躍撲倒、加油聲不絕於耳,即使比賽已經結束,腦海中還迴盪著尚未消退的熱情。現在辛苦的球員們正積極準備前往南韓進攻亞運。就讓我們舉起雙手,再次為中華隊加油!

常有人說球是圓的,因此場上球員默契,戰術和抗壓力便成為個人實力之外左右結果的因素,變化之大常令人捉摸不定,所以每次觀看比賽總是心跳加速、一刻都不敢放鬆,深怕勝負結果會在哨聲結束前一次翻盤。我們知道,籃球有許多種得分方式,例如進1球1分的罰球、籃下拋投、急停跳投、爆扣灌籃和遠距離的3分球……,投球距離離籃框越近越容易得分,因此每當球員投出3分球的時候總是成為隊上的英雄,敵對的壓力彈。那麼,除了努力練習,訓練身體習慣投籃的姿勢和技巧外,還有甚麼聰明打球的方法可以讓3分球投出命中的機會變大呢?

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相信各位在國小或是國中的時候曾聽過體育老師提到:投籃的拋物線很重要,投籃姿勢應保持4 5至5 0度的拋物線,而籃球的最高點應該在投射位置和籃框距離的四分三左右,也就是接近籃框那端,而不是距離的一半。換句話說拋物線越高,除了讓對手不容易阻擋進球路線,也是能讓進球機率隨之增加的方法。

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看著球從球員手中離開,此時為拋物線低點,然後向上爬升至高點,接下來受到地心引力的影響,在接近籃框的地方落下,此一圓滑弧線的運動原理即稱為拋物線。
而『拋物線』這名稱源自伽利略,用來紀錄物體斜拋時所移動的路徑,而它現在已定義為:平面上與一個定點﹝焦點﹞和一條直線﹝准線﹞等距離的點之軌跡,其標準方程為y2=2px。在學習數學的過程中,翻開國中數學課本,會發現拋物線是以二次函數表示,他被分類到初階的微積分。

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哇!沒想到仔細查看生活周遭,會發現生活應用數學就藏在各個角落裡等你去發掘。下次當你和朋友練習投籃的時候,可以試著把拋物線帶進你的籃球遊戲中,讓拋物線帶出你的進步,從滑飛中的球,看到那美麗的數學藝術喔!

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