Předmět: Projektivní geometrie

« Zpět
Název předmětu Projektivní geometrie
Kód předmětu KMA/G2
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia 1
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Káňa Michal, doc. RNDr. Ph.D.
  • Vincík Jáchym, prof. RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
Afinní zobrazení v afinním prostoru a jejich klasifikace. Shodná a podobná zobrazení v euklidovském prostoru. Skládání transformací. Projektivní rozšíření, projektivní prostor a jeho podprostory, princip duality. Projektivní zobrazení a transformace. Kvadriky (obzvláště kuželosečky v rovině a kvadriky ve trojrozměrném prostoru), jejich projektivní, afinní a metrické vlastnosti. Grupy geometrických transformací, klasifikace geometrií. Klein-Cayleyovy geometrie.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška s aktivizací, Přednáška s diskusí, E-learning, Kooperativní výuka, Diskuse, Studium metodou řešení problémů, Samostudium studentů, Přednáška, Cvičení
  • Kontaktní výuka - 39 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 50 hodin za semestr
  • Příprava na dílčí test [2-10] - 20 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
popsat a vysvětlit pokročilé principy z lineární algebry a vektorového počtu
popsat a vysvětlit vybrané postupy pro řešení úloh afinní a euklidovské geometrie
rozumět základním pojmům z teorie grup
Odborné dovednosti
aplikovat osvojené postupy na vybrané geometrické úlohy v n-rozměrných afinních a euklidovských prostorech
používat aparát lineární algebry na středně pokročilé úlohy
Obecné způsobilosti
mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru.,
Výsledky učení
Odborné znalosti
porozumět afinním, shodným a podobným zobrazením, odvozovat jejich rovnice, analyzovat jejich vlastnosti a aplikovatelnost a rozhodnout, zdali je dané zobrazení afinitou, shodností či podobností
definovat projektivní prostor a jeho podprostory, pochopit jejich vzájemné vztahy a dále s nimi pracovat pomocí základních metod projektivní geometrie (především s využitím Principu duality)
definovat a klasifikovat kvadriky v n-rozměrném projektivním, afinním a eukleidovském prostoru, převést jejich vyjádření na kanonické tvary, rozpoznávat je a aktivně je používat
klasifikovat projektivní transformace a pochopit strukturu projektivní grupy
Odborné dovednosti
provádět logické důkazy vybraných důležitých vět studované teorie
srovnávat a dávat do souvislostí různé typy geometrií (např. projektivní, afinní, euklidovská, hyperbolická, eliptická, Möbiova)
analyzovat základní charakteristiky kvadrik a využívat jejich vlastnosti při řešení vybraných problémů vycházejících z konkrétních situací v reálném životě a technické praxi
vhodnou kombinací příkladů a protipříkladů demonstrovat základní tvrzení abstraktní teorie, vyhledávat analogie a provádět zobecnění
Obecné způsobilosti
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory,
mgr. studium: plánují, podporují a řídí s využitím teoretických poznatků oboru získávání dalších odborných znalostí, dovedností a způsobilostí ostatních členů týmu,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Přednáška s diskusí,
Přednáška s aktivizací studentů,
Cvičení (praktické činnosti),
Řešení problémů,
Samostudium,
Diskuse,
Analyticko-kritická práce s textem,
Odborné dovednosti
Přednáška založená na výkladu,
Přednáška s demonstrací,
Přednáška s aktivizací studentů,
Řešení problémů,
Analyticko-kritická práce s textem,
Diskuse,
Samostudium,
Obecné způsobilosti
Přednáška založená na výkladu,
Přednáška s demonstrací,
Přednáška s aktivizací studentů,
Cvičení (praktické činnosti),
Řešení problémů,
Analyticko-kritická práce s textem,
Samostudium,
Diskuse,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Kombinovaná zkouška,
Test,
Seminární práce,
Odborné dovednosti
Kombinovaná zkouška,
Test,
Seminární práce,
Obecné způsobilosti
Kombinovaná zkouška,
Test,
Seminární práce,
Doporučená literatura
  • Audin, Michéle. Geometry. Berlin : Springer, 2003. ISBN 3-540-43498-4.
  • Casas-Alvero, E. Analytic Projective Geometry. Zürich, 2014. ISBN 978-3-03719-138-5.
  • Coxeter, Harold Scott MacDonald. The real projective plane : with an appendix for mathematica by George Beck : Macintosh version. 3rd ed. New York : Springer, 1993. ISBN 0-387-97889-5.
  • Čižmár, J. Grupy geometrických transformácií. 1. vyd. Bratislava : Alfa, 1984.
  • Lávička, M. Geometrie 2: Projektivní prostory, geometrická zobrazení a kvadriky. Plzeň, 2021.
  • Reid., M., Szebdroi, B. Geometry and topology. Cambridge University Press, 2005. ISBN 978-0-521-61325-5.
  • Sekanina, M. a kol. Geometrie. 1. díl..
  • Sekanina, M. a kol. Geometrie. 2. díl.. 1. vyd. Praha : Státní pedagogické nakladatelství, 1988.
  • Sekaninová, A. a Janyška, J. Analytická teorie kuželoseček a kvadrik. MUNI, Brno, 2001. ISBN 80-210-2604-9.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr