Vlasta Moravcová. Matematicko-fyzikální fakulta & Nad Ohradou 23 Univerzita Karlova v Praze Praha 3. Letní škola geometrie 2018,

Podobné dokumenty
Konstrukční úlohy. Růžena Blažková, Irena Budínová. Milé studentky, milí studenti,

Shodná zobrazení. bodu B ležet na na zobrazené množině b. Proto otočíme kružnici b kolem

Přípravný kurz - Matematika

ICT podporuje moderní způsoby výuky CZ.1.07/1.5.00/ Matematika planimetrie. Mgr. Tomáš Novotný

Řešení geometrické úlohy spočívá v nalezení geometrického útvaru (útvarů) daných vlastností.

Syntetická geometrie I

SHODNÁ ZOBRAZENÍ V ROVINĚ

February 05, Čtyřúhelníky lichoběžníky.notebook. 1. Vzdělávací oblast: Matematika a její aplikace

5. P L A N I M E T R I E

Digitální učební materiál

Opakování ZŠ - Matematika - část geometrie - konstrukce

Syntetická geometrie I

p ACD = 90, AC = 7,5 cm, CD = 12,5 cm

Rozpis výstupů zima 2008 Geometrie

Trojúhelník a čtyřúhelník výpočet jejich obsahu, konstrukční úlohy

- shodnost trojúhelníků. Věta SSS: Věta SUS: Věta USU:

Užití stejnolehlosti v konstrukčních úlohách

Shodná zobrazení v rovině

MATEMATIKA 5. TŘÍDA. C) Tabulky, grafy, diagramy 1 - Tabulky, doplnění řady čísel podle závislosti 2 - Grafy, jízní řády 3 - Magické čtverce

8 Podobná (ekviformní) zobrazení v rovině

( ) ( ) 6. Algebraické nerovnice s jednou neznámou ( ) ( ) ( ) ( 2. e) = ( )

A STEJNOLEHLOST,, EUKLIDOVYE VĚTY 2.

2. Vyšetřete všechny možné případy vzájemné polohy tří různých přímek ležících v jedné rovině.

ANOTACE vytvořených/inovovaných materiálů. 01: Stažení, instalace, nastavení programu, tvorba základních entit (IV/2_M1_01)

Digitální učební materiál

METODICKÉ LISTY Vzdělávací středisko pro další vzdělávání pedagogických pracovníků v Karlových Varech

MATEMATIKA. Problémy a úlohy, v nichž podrobujeme geometrický objekt nějaké transformaci

Předmět: Ročník: Vytvořil: Datum: MATEMATIKA DRUHÝ MGR. JÜTTNEROVÁ Název zpracovaného celku: PODOBNOST A STEJNOLEHLOST PODOBNOST

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

Svobodná chebská škola, základní škola a gymnázium s.r.o. Trojúhelník III. konstrukce trojúhelníku. Astaloš Dušan. frontální, fixační

PLANIMETRIE 2 mnohoúhelníky, kružnice a kruh

Maturitní otázky z předmětu MATEMATIKA

Seznam pomůcek na hodinu technického kreslení

Maturitní témata od 2013

Cabri pro začátečníky

PRACOVNÍ SEŠIT PLANIMETRIE. 6. tematický okruh: Připrav se na státní maturitní zkoušku z MATEMATIKY důkladně, z pohodlí domova a online.

MATEMATIKA Maturitní témata společná část MZ základní úroveň (vychází z Katalogu požadavků MŠMT)

Gymnázium Česká a Olympijských nadějí, České Budějovice, Česká 64, 37021

VY_32_INOVACE_04_Shodnost trojúhelníků -věta sss_02. Škola: Základní škola Slušovice, okres Zlín, příspěvková organizace

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

Úterý 8. ledna. Cabri program na rýsování. Základní rozmístění sad nástrojů na panelu nástrojů

SBÍRKA ÚLOH I. Základní poznatky Teorie množin. Kniha Kapitola Podkapitola Opakování ze ZŠ Co se hodí si zapamatovat. Přírozená čísla.

PLANIMETRIE úvodní pojmy

Univerzita Karlova v Praze Pedagogická fakulta

TEMATICKÝ PLÁN. září říjen

PODOBNÁ ZOBRAZENÍ V ROVINĚ (včetně stejnolehlosti)

Požadavky na konkrétní dovednosti a znalosti z jednotlivých tematických celků

Planimetrie 2. část, Funkce, Goniometrie. PC a dataprojektor, učebnice. Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora. Průřezová témata Poznámky

Test Zkušební přijímací zkoušky

M - Pythagorova věta, Eukleidovy věty

Témata absolventského klání z matematiky :

Obrázek 101: Podobné útvary

( ) Příklady na středovou souměrnost. Předpoklady: , bod A ; 2cm. Př. 1: Je dána kružnice k ( S ;3cm)

Matematika - 6. ročník Očekávané výstupy z RVP Učivo Přesahy a vazby desetinná čísla. - zobrazení na číselné ose

EU PENÍZE ŠKOLÁM Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost

Nezbytnou součástí ústní zkoušky je řešení matematických příkladů, které student obdrží při zadání otázky.

P L A N I M E T R I E

n =5, potom hledejte obecný vztah. 4.5 Mnohoúhelníky PŘÍKLAD 4.2. Kolik úhlopříček má n úhelník? Vyřešte nejprve pro Obrázek 28: Tangram

Extremální úlohy v geometrii

Funkce 1) Zakreslete body K, L a M do souřadného systému Oxy, jsou-li dány jejich souřadnice: K[-3;0]; L[0;-2]; M[4;3].

GEOMETRIE PLANIMETRIE Úlohy k rozvoji geometrické představivosti Úlohy početní. Růžena Blažková

DIDAKTIKA MATEMATIKY

Maturitní zkouška z matematiky (v profilové části) Informace o zkoušce, hodnocení zkoušky, povolené pomůcky a požadavky

TROJÚHELNÍK 180. Definice. C neleží v přímce. Potom trojúhelníkem ABC nazveme průnik polorovin ABC, BCA, Nechť body. Viz příloha: obecny_trojuhelnik

Mgr. Ladislav Zemánek Maturitní okruhy Matematika Obor reálných čísel

2) Přednáška trvala 80 minut a skončila v 17:35. Jirka na ni přišel v 16:20. Kolik úvodních minut přednášky Jirka

Autor: Mgr. Lukáš Saulich Název školy: Gymnázium Jana Nerudy, škola hl. města Prahy. Předmět, mezipředmětové vztahy: matematika a její aplikace

Předmět: MATEMATIKA Ročník: 6.

MATURITNÍ TÉMATA Z MATEMATIKY

Opakování k maturitě matematika 4. roč. TAD 2 <

s dosud sestrojenými přímkami a kružnicemi. Abychom obrázky nezaplnili

Úlohy domácí části I. kola kategorie C

Pavel Leischner. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Pedagogická fakulta, Jeronýmova 10, České Budějovice

Syntetická geometrie I

Témata ke státní závěrečné zkoušce z matematiky ARITMETIKA

Výjezdní soustředění matematických talentů Karlov pod Pradědem

6 Planimetrie. 6.1 Trojúhelník. body A, B, C vrcholy trojúhelníku. vnitřní úhly BAC = α, ABC = β, BCA = γ. konvexní (menší než 180º)

16. Trojúhelník vlastnosti, prvky, konstrukční úlohy Vypracovala: Ing. Ludmila Všetulová, prosinec 2013

ANOTACE VZDĚLÁVACÍCH MATERIÁLŮ IV/ 2 SADA č. 2, PL č. 36

4. 2 VZDĚLÁVACÍ OBLAST MATEMATIKA A JEJÍ APLIKACE Nižší stupeň víceletého gymnázia Matematika

Maturitní okruhy z matematiky - školní rok 2007/2008

Shodné zobrazení v rovině

Základy geometrie - planimetrie

Doučování sekunda. měsíc Probírané učivo Základní učivo září Opakování učiva z primy

Shodná zobrazení v konstruktivních úlohách

Číslo hodiny. Označení materiálu. 1. Mnohočleny. 25. Zlomky. 26. Opakování učiva 7. ročníku. 27. Druhá mocnina, odmocnina, Pythagorova věta

Téma 5: PLANIMETRIE (úhly, vlastnosti rovinných útvarů, obsahy a obvody rovinných útvarů) Úhly 1) Jaká je velikost úhlu? a) 60 b) 80 c) 40 d) 30

CZ 1.07/1.1.32/

} Vyzkoušej všechny povolené možnosti.

CZ.1.07/1.5.00/

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

Čtyřúhelník. O b s a h : Čtyřúhelník. 1. Jak definovat čtyřúhelník základní vlastnosti. 2. Názvy čtyřúhelníků Deltoid Tětivový čtyřúhelník

MATEMATIKA Tematické okruhy ke státní maturitní zkoušce Obor: mechanik elektronik

volitelný předmět ročník zodpovídá CVIČENÍ Z MATEMATIKY 8. MACASOVÁ Učivo obsah

Shodná zobrazení v rovině osová a středová souměrnost Mgr. Martin Mach

Systematizace a prohloubení učiva matematiky. Učebna s dataprojektorem, PC, grafický program, tabulkový procesor. Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

MATEMATIKA Maturitní témata společná část MZ vyšší úroveň (vychází z Katalogu požadavků MŠMT)

GEODETICKÉ VÝPOČTY I.

Transkript:

KONSTRUKČNÍ ÚLOHY Katedra didaktiky matematiky Gymnázium Na Pražačce Matematicko-fyzikální fakulta & Nad Ohradou 23 Univerzita Karlova v Praze Praha 3 Letní škola geometrie 2018, 4. července 2018, Česká Lípa

Obsah Typy planimetrických kostrukčních úloh Metody řešení konstrukčních úloh Části konstrukční úlohy Konvence směru popisu útvarů Nepřesnosti v zápisu konstrukční úlohy Počet řešení konstrukční úlohy

Co je to konstrukční úloha? Je to úloha, v níž je požadováno sestrojení geometrického útvaru (všech geometrických útvarů) splňujícího dané podmínky. Podstatou není samotná konstrukce, ale deduktivní úvaha vedoucí k řešení úlohy (nalezení ideální posloupnosti vhodných elementárních kroků). Eukleidovská konstrukce = konstrukce pravítkem a kružítkem.

Dělení planimetrických konstrukčních úloh a) dle vstupních předpokladů: polohové nepolohové b) dle volnosti zadání: konkrétní zadání (bez parametrů) s parametrem (popřípadě s více parametry) Typ konstrukční úlohy může mít zásadní vliv na počet řešení (a), resp. části řešení (b).

Polohová vs. nepolohová úloha Sestrojte trojúhelník ABC, jestliže a = 4 cm, b = 5 cm, c = 6 cm. Je dána úsečka AB délky 6 cm. Sestrojte trojúhelník ABC, jestliže a = 4 cm, b = 5 cm. Je dán bod A. Sestrojte trojúhelník ABC, jestliže a = 4 cm, b = 5 cm, c = 6 cm.

Úloha s parametrem vs. bez parametru Sestrojte trojúhelník ABC, jestliže a = 4 cm, b = 5 cm, c = 6 cm. Diskutujte konstrukci trojúhelníku ABC v závislosti na obecně zadané délce c, jestliže a = 4 cm, b = 5 cm.

Metody řešení konstrukčních úloh metoda množin bodů dané vlastnosti metoda geometrického zobrazení algebraická metoda obvykle užití kombinace metod

Metody řešení množiny bodů dané vlastnosti Nejběžnější: kružnice přímka, polopřímka (rameno úhlu) ekvidistanta přímky Thalétova kružnice kružnicový oblouk (množina bodů, z nichž je úsečka vidět pod jistým úhlem)

Metody řešení geometrická zobrazení úlohy cílené na užití zobrazení středová souměrnost trojúhelník zadaný těžnicí osová souměrnost v zadání součet/rozdíl délek stran posunutí rovnoběžníky, lichoběžníky stejnolehlost zadány poměry délek Apolloniovy úlohy

Metody řešení algebraický výpočet dopočítání velikosti úhlu, délky strany (je-li úloha konstrukční, mělo by být řešeno skutečně konstrukčně) konstrukce úsečky iracionální délky (Pýthagorova věta, Eukleidovy věty) konstrukce útvaru o daném obsahu konstrukce úseček o délkách vyjádřených v závislosti na délkách známých úseček pomocí algebraického výrazu (x = ab c, x = a 2, x = 3 a 2 b 2, x = ab aj.) Samostatnou kapitolou jsou úlohy, které nelze řešit eukleidovsky (rektifikace kružnice, kvadratura kruhu, trisekce úhlu, abϱ,... ).

Části konkrétně zadané konstrukční úlohy rozbor náčrt rozmyšlení postupu (uvedení hlavních myšlenek, popis získání neznámých vrcholů) konstrukce a její zápis není podstatné, co dříve v konstrukci musí být všechna různá řešení v zápisu mohou být rozepsána různá řešení (lze, pokud konstrukce předchází zápisu) zápis je jednoznačně zapsaný algoritmus (zkouška) počet řešení (výpis řešení) Je třeba zohlednit věk a pokročilost žáků!!!

Části konstrukční úlohy s parametrem rozbor (konstrukce a zápis) diskuse počtu řešení Diskutujte konstrukci trojúhelníku ABC v závislosti na obecně zadané kladné délce c, jestliže a = 4 cm, b = 5 cm. c (1 cm; 9 cm)... 1 řešení 5 < 4 + c c < 5 + 4 c (1; 9) c (0 cm; 1 cm 9 cm; cm)... nemá řešení

Konvence směru popisu vrcholů jen proti směru pohybu hodinových ručiček?

Konvence směru popisu vrcholů jen proti směru pohybu hodinových ručiček? NE Vede k problémům s určením počtu řešení, popisem stěn těles, konstrukcím v deskriptivní geometrii. Co třeba s popisem obrazu útvaru, který vznikne osovou souměrností?

Zápis konstrukce obvyklá struktura symbolika p; p a p A S; S = 1 2 AB S; AS = SB AB; c = 4 cm R; R k AB výpis více řešení C 1, C 2; C 1, C 2 k l ABC 1; ABC 2 kroky připouštějící řešení, která nevyhovují zadání

Počet řešení Nepolohová úloha nezáleží na umístění útvaru shodná řešení počítáme jako jedno řešení (shodná ve smyslu shodných odpovídajících si stran) Polohová úloha záleží na umístění útvaru shodná řešení lišící se umístěním počet řešení p.ú. počet řešení n.ú.

Počet řešení v polorovině? omyl základoškolských učebnic popírá princip vět sss, sus, usu, Ssu vede k nevhodnému návyku hledat řešení jen v jedné polorovině na ZŠ nevadí, na SŠ se objeví úlohy, kde pak žák ztratí řešení

Úloha 1 Sestrojte trojúhelník ABC, jestliže b = 7 cm, t a = 6 cm, t c = 9 cm. Rozbor: Začneme trojúhelníkem ATC (sss), sestrojíme krajní body S a, S c těžnic t a, t c, potom B je průsečíkem polopřímek AS c, CS a. Zápis: 1) AC; AC = 7 cm 2) k 1 ; k 1 (A; 4 cm) 3) k 2 ; k 2 (C; 6 cm) 4) T ; T k 1 k 2 5) S a ; S a AT AS a = 6 cm 6) S c ; S c CT CS c = 9 cm 7) B; B AS c CS a 8) ABC Úloha má 1 řešení: ABC

Úloha 2 Je dána úsečka AB délky 5 cm, sestrojte všechny trojúhelníky ABC, jestliže v c = 3 cm, γ = 75. Rozbor: AB dána. Bod C je průsečíkem množiny bodů, z nichž je AB vidět pod úhlem 75, a rovnoběžky s AB vzdálené 3 cm od AB. Zápis: 1) AB; AB = 5 cm 2) p; p AB p, AB = 3 cm 3) M; M = {X ; AXB = 75 } 4) C; C p M 5) ABC Úloha má 4 řešení: ABC 1, ABC 2, ABC 3, ABC 4

Lichoběžník kde je chyba? Sestrojte lichoběžník ABCD se základnou AB, jestliže a = 7 cm, b = 3 cm, c = 5 cm, d = 4 cm. Rozbor: Využijeme posunutí úsečky AD o vektor DC, obraz bodu A označíme P. Sestrojíme trojúhelník PBC (sss),... Zápis: 1) PBC (sss): PB = 2 cm, BC = 3 cm, PC = 4 cm 2) A; A BP PA = 5 cm 3) p; p AB C p 4) D; D p CD = 5 cm 5) lichoběžník ABCD Počet řešení?

Počet řešení? Sestrojte trojúhelník ABC, jestliže c = 7,5 cm, r = 4 cm, v c = 2 cm. a) nepolohově b) je dána AB c) je dána kružnice opsaná a na ní bod A

Počet řešení? Sestrojte trojúhelník ABC, jestliže a = 5 cm, c = 3,5 cm, v a = 3 cm. a) je dána AB b) je dána BC

Závěrem význam konstrukčních úloh motorika algoritmizace, analýza a syntéza problému geometrická představivost trpělivost volba obtížnosti a preciznost zápisu přiměřeně věku žáků různé metody pro zpestření geometrický diktát (učitel žák, žák učitel, žák žák) interakce ve dvojicích: konstrukce + zápis gradace obtížnosti kombinace zadaných prvků přidávání parametrů