Przedstawienie teoretycznych podstaw głównych typów geometrii:
euklidesowej, Łobaczewskiego i rzutowej, jako teorii
aksjomatycznych.
- Ogólne uwagi o teorii aksjomatycznej: niesprzeczność,
zupełność, kategoryczność, niezależność aksjomatów. Informacja o
aksjomatyzacji geometrii euklidesowej, rys historyczny i dzieje
aksjomatu Euklidesa.
- Podstawowe aksjomatyki geometrii euklidesowej.
Aksjomatyczne podstawy geometrii szkolnej.
- Informacje o geometriach nieeuklidesowych.
Powstanie geometrii nieeuklidesowych, tezy równoważne
aksjomatowi Euklidesa.
Modele geometrii Bolyaia-Łobaczewskiego: Beltramiego-Kleina,
Poincare'go (w kole otwartym, otwartej półpłaszczyźnie i na
półsferze); wzajemne związki. Dowodzenie twierdzeń w oparciu o
modele, w szczególności tez równoważnych z zaprzeczeniem
aksjomatu Euklidesa.
- Geometria rzutowa; aksjomatyka płaszczyzny i
przestrzeni.
Modele geometrii rzutowej: afiniczny, centralny, na półsferze i
analityczny.
Podstawowe twierdzenia geometrii rzutowej: twierdzenie
Desarguesa, twierdzenie Pappusa; zastosowanie tych twierdzeń do
konstrukcji geometrycznych.
Zasada dualności w geometrii rzutowej.
Czworokąt zupełny, czwórka harmoniczna.
Współrzędne jednorodne, przekształcenia rzutowe.
Krzywe stożkowe w ujęciu rzutowym, twierdzenie Pascala.
UWAGI O REALIZACJI PROGRAMU |
- Program nie powinien być interpretowany w postaci wykładu
samej abstrakcyjnej teorii. Należy operować także przykładami i
przedstawieniem na wpół intuicyjnym. Wynikiem nauczania powinno
być zrozumienie istoty pojęć, problemów i metod, nie zaś samo
opanowanie teorii w sformalizowanej postaci.
- Prowadzący
zajęcia powinni robić sporo dygresji historycznych i dobierać
przykłady także z materiału szkolnego tak, by po odpowiednim
zaadoptowaniu można je było przedstawić uczniom szkoły średniej.
- Przed wykładowcą stoi trudne zadanie zachęcenia studentów do
geometrii, pokazania, że geometria może być interesująca, by mogli
oni przekazać w przyszłości uczniom taki stosunek do geometrii
jaki ukształtowali sobie na studiach.
- K. Borsuk, W. Szmielew, Podstawy geometrii, PWN,
Warszawa 1972.
- R. Doman, Wykłady z geometrii
elementarnej ,
Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań 2001.
- S. Fudali, Geometria, Uniwersytet Szczeciński, Szczecin
1989.
, Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań 2001.
- M. Kordos, O różnych geometriach, Wydawnictwo
"Alfa", Warszawa 1987.
Instytut Matematyki Akademii
Pedagogicznej w Krakowie,
28.09.2006