geometria

Gördülő akrobatikus eszközök

Különleges témájú Henry Segerman nemrég az Amerikai Matematikai Társaság Notices folyóiratában (a 2021. 7. számban) megjelent cikke gördülő akrobatikus eszközökről. Izgalmas képek és videók mutatják a cikk-cakk-gördülő eszközök mozgását – belsejükben az akrobatákkal. Geometria, fizika, matematika: a cikket a fordító, Figula Ágota kissé átsruktúrálta és lerövidítette.

A problémamegoldó gondolkodás fejlesztése egy feladat példáján

  • Ambrus Gabriella, Fried Katalin
A tananyag folyamatos frissen tartása érdekében az oktatók rendszeresen tanulmányozzák a diákok nehézségeit, feladatokhoz való hozzáállását és a megoldásaikat. Ebben a tanulmányban az ELTE TTK Matematikatanítási és Módszertani Központ két oktatója, Ambrus Gabriella és Fried Katalin mutat be egy válogatást egy geometria feladathoz készíthető megoldásokból, hallgatói munkákat is felhasználva.

József Attila egy matematikai kérdése

Ferenci Tamást új oldaláról ismerheti meg az olvasó: az irodalom- és a matematikatörténet határán „kerékpározik". Felkeltette érdeklődését ugyanis egy érdekes kordokumentum: József Attila 1934-ben Beke Manó matematikusnak írt (igaz, elküldetlen) levele, egy, a ciklois pályájával kapcsolatos kérdésről. A levélből az is kiderül, hogy a költő ismerte a neves matematikus „Bevezetés a differenciál- és integrálszámításba” c. könyvét. Vajon mi a kérdés és mi lehet rá a válasz?

Úton-módon 4.

A cikksorozat negyedik részében egy geometriai feladatot járunk körbe, amelyet Laczkó László kollégám dolgozott fel. Az anyag megtalálható a Budapesti Fazekas Gimnázium matematikaoktatási portálján (http://matek.fazekas.hu) a cikkek között, „Ismételjük a geometriát egy feladaton keresztül!” címmel. Az ott szereplő megoldások közül válogat és mutat meg néhányat Szoldatics József.

Mi is…a Wasserstein-tér?

Titkos Tamás írásának elején bemutatja a 2018-ban Fields-éremmel kitüntetett Alessio Figalli egyik optimális transzportot használó eredményét. A cikk végén pedig kiderül, hogy a transzportelméletnek rengeteg alkalmazása van nem csak az elméleti matematikában, hanem az alkalmazott tudományokban is. Így például a jel- és képfeldolgozásban, az alakfelismerésben, a szín- és textúramodellezésben, vagy a gépi tanulásban – így keletkezett bevezetőnk színes képe is.

Hány bőrt lehet lehúzni egy feladatról? – avagy nincs új a Nap alatt?

– Szeretem böngészni a KöMaL-archívumot, és nagyon sok kiváló feladatot találok, amelyeket tanításhoz is tudok használni. Feltűnt, hogy egy-egy már megjelent feladat újra és újra előkerül, esetleg kicsit más köntösben. Már a folyóirat első évtizedében többször előfordult egy nevezetes (nem feltétlenül szabályos) hatszög. Ennek a hatszögnek egyenlőek a szögei, és ebből következően szemközti oldalai párhuzamosak. – Ez a hatszög a kiindulópontja mindazoknak a tanulságos geometriai bizonyítási feladatváltozatoknak, amelyeket Fried Katalin összegyűjtött.

Úton-módon 2

Az Úton-módon sorozat második részében Szoldatics József ismét egy geometria példát mutat meg, és mindazt, ami róla az eszébe jutott... A 2019 évi Nemzetközi Magyar Matematikaverseny egyik, 9. osztályosoknak szóló feladatát Erdős Gábor (Batthyány Lajos Gimnázium, Nagykanizsa) javasolta. A feladatra matematika tanárok egy csoportja 20 elemi megoldást adott. Ezek közül a közölt hét megoldás mindegyike a maga nemében szép, vagy valami szép tulajdonságot használ.

Egy kör és más semmi… szerkesztések csak vonalzóval

Orosz Gyula diákjai a szakkörön a 9. osztály egyik legkönnyebb szerkesztési feladatából kiindulva lépésenként eljutnak egy jóval nehezebb problémához: Adott egy egyenes, egy külső P pont és egy O középpontú kör. Tükrözzük a P pontot az egyenesre úgy, hogy további kört már nem rajzolhatunk! Azaz a szerkesztéshez csak egyetlen kört, azon túl pedig csak vonalzót használhatunk. Az eszközkorlátozott szerkesztések témaköre önállóan is érdekes. Általában nem igényel mélyebb előismereteket, ezért a tanulók kedvelni szokták, a dinamikus geometriai szoftverekkel pedig maga a szerkesztés technikai végrehajtása sem túl fáradságos.

Úton-módon 1.

Tanóra rovatunkban Szoldatics Józsefet, a Budapesti Fazekas Mihály Gyakorló Általános Iskola és Gimnázium tanárát kértük fel, járjon körbe egy számára érdekes feladatot. Ő geometria feladatot választott, ami egy olyan háromszögről szól, amelyben a szögek 100 – 40 – 40 fokosak. A feladatra 6 megoldást mutat. Mind a hat a maga nemében szép, vagy valami szép tulajdonságot használ.

A puding próbája, avagy a GEOMATECH a gyakorlatban

A pedagógustársadalom egyre világosabban látja, hogy a XXI. században nem lehet XX. századi módszerekkel oktatni. A tanulók egyre kevésbé köthetők le a tanórákon, nekik már nem elegendő a hagyományos órák statikussága. A mai fiatalok számára minden régi módszer lassú és unalmas. Számukra interaktivitás, változatosság, azonnali visszacsatolás és a digitális eszközök (leginkább a mobiltelefon) hatékony bevonása teheti érdekessé a foglalkozásokat. Minda Mihály 3 tanév tapasztalait osztja meg a tanárokkal és az érdeklődőkkel.

Matematikus portrék: Ambrus Gergely

Ambrus Gergely az MTA Rényi Alfréd Matematikai Kutatóintézetben dolgozik, a diszkrét geometria és az analízis határterületéról származó problémákat kutat, emellett a Budapest Semesters in Mathematics geometria kurzusának oktatója. A beszélgetés során kiderül, milyen fontos alkalmazásai lehetnek egy több évezredes matematikai tudományágnak a 21. században, illetve hogyan fér meg egymás mellett a matematika és a sport.

Bíró Bálint: Geometriai problémák és a GeoGebra

Egy geometria feladathoz készített GeoGebra-munkalap nem csak pontosabb, mint a körzővel, vonalzóval, ceruzával papíron vagy a táblán létrehozott rajz, de nem elhanyagolható előnye, hogy sok esetben új feladatok kitalálására, összefüggések felismerésére is ösztönözhet diákot és tanárt egyaránt. Bíró Bálint tehetséggondozásra szánt szakköri példái bemutatják, milyen pedagógiai lehetőségeket rejt a szerkesztőprogram használata a geometria iránti érdeklődés felkeltéséhez és a kreativitás fejlesztéséhez.

Komplex számokkal elegánsabb?

A 2018-as Rátz László Vándorgyűlésen hangzott el Kiss Géza előadása a komplex számok geometriai alkalmazásáról a speciális matematika tagozaton. Ez a cikk ennek az előadásnak az anyagából született. A geometriai feladatok megoldása a komplex számsíkon sajátosan ötvözi mindazokat az előnyöket, amelyeket a vektoros, a trigonometriai és algebrai módszerek, illetve ezek egyidejű alkalmazásai szolgáltatnak. Az egész témának van egy belső eleganciája, harmóniája. A leírtak hasznos útmutatóul szolgálhatnak szakköri foglalkozásokra is.

Nyári iskola az ELTE Matematikai Intézetében

2019. június 24-e és 28-a között hetedik alkalommal szervezi meg az ELTE Matematikai Intézete az immár hagyományosnak nevezhető nemzetközi nyári iskoláját. Az egyhetes rendezvény címe: „On the crossroads of topology, geometry and algebra”. A nyári iskola során azokat a kapcsolatokat, hidakat ismerhetjük meg, amelyek az (algebrai) topológiát kötik össze a metrikus és az algebrai geometriával. A szervezők várják az érdeklődőket.

Pontokról és alakzatokról — A topológia és a (perzisztens) homológia alapfogalmai

A közelmúltban két cikkfordítás is megjelent az Érintő elektronikus hasábjain, amelyek a perzisztens homológia különböző aspektusait és néhány alkalmazását mutatják be a molekuláris biológiában, illetve az elméleti matematikában. Huszár Kristóf dolgozatának célja, hogy – az említett írásokat kiegészítendő – minél szélesebb közönségnek szemléletes (de a matematikai formalizmust sem teljesen nélkülöző) bevezetést nyújtson a témakör, vagyis az alkalmazott algebrai topológia alapjaiba. A kiindulás itt is a königsbergi hidak Euler-féle problémája. A téma megértését szép illusztrációk és animációk segítik.

Térbeli feladatok megoldása GeoGebrával

A GeoGebra dinamikus geometriai szerkesztő program, amely lehetővé teszi, hogy síkbeli és térbeli szerkesztéseket, bizonyításokat szá­mí­tó­gé­pes környezetben, interaktív módon szem­lél­tes­sünk, tanítsunk, tanuljunk. Egyre többen használják a tanórán is, hiszen a programot könnyű letölteni és az alapjait sem nehéz — akár néhány óra, egy-két nap alatt is — elsajátítani. Vásárhelyi Éva most a térgeometriára koncentrál és olyan ötletekre hívja fel a figyelmet, amelyek hasznosak, de a programmal való első ismer­ke­dés­kor nem mindenki számára nyilvánvalóak.

Pontpozicionálás távolságméréssel

Mára mindennapossá vált, hogy GPS segítségével tájékozódunk, ha útnak indulunk. A GPS pontosan meghatározza a helyünket, mégpedig a mű­hol­dak­tól vett távolságainkkal. Gehér György a síkon és a térben is megmutatja, hány állomásra van szükség ahhoz, hogy egy adott tárgy helyzetét távolságméréssel meg tudjuk állapítani. A matematika különféle ágaiban (elméleti és al­kal­ma­zott területeken egyaránt) felmerülnek olyan problémák, amikor szükség van arra, hogy a távolságot nem a fenti euklideszi értelemben mérjük, hanem egy jóval általánosabb, úgy­ne­ve­zett norma segítségével. A szerző díjnyertes publikációjáról itt adunk hírt.

Áttörés az Erdős—Szekeres problémában

Az Erdős—Szekeres probléma története 1932-ben kezdődött, amikor Klein Eszter, az akkor 22 éves egyetemista észrevette, hogy öt általános helyzetű pont (nincs köztük három egy egyenesen) között a síkon mindig van négy, ami konvex helyzetben van. (Egy véges síkbeli ponthalmazt konvex helyzetűnek nevezünk, ha mindegyik pont­ja elválasztható a többitől egy egye­nes­sel.) Innen indult a híres „Happy End probléma”. Erdős és Szekeres korszakalkotó sejtésénél a nagy áttörést Andrew Suk tette meg 2016-ban. Tardos Gábor és Tóth Géza bemutatja a 85 év során született régebbi és legfrissebb eredményeket. (A fotókon Szekeres György, Klein Eszter és Erdős Pál látható a KöMaL 1927-28. tanévi legjobb megoldóinak tablóján.)

Konzervek dobozolása

A 2025-ös Rátz László Vándorgyűlésen elhangzott előadások témáinak továbbgondolásaként születtek meg a résztvevő tanárok záródolgozatai. A legjobbnak ítéltek közül válogattak szerkesztőink. Ezek egyike Grallert Krisztina körpakolási problémákkal foglalkozó geometria szakköri anyaga.

Nem-euklideszi geometriák, avagy milyen a világ? Konstans görbületű terek

A gondolkodó embert mindig is foglalkoztatta az a kérdés, hogy az őt körülvevő világ milyen. Ennek leírása pedig csak geometriai fogalmakkal lehetséges, így nem meglepő ezek igen korai feltűnése. Jóval a görög matematika megjelenése előtt, már az egyiptomi matematikában találunk pontos tér­geo­met­riai számításokat, ter­mé­sze­te­sen a ma euklideszi geometriának nevezett rend­szer szabályai alapján. Lambert, Gauss és Riemann munkássága, Bolyai Farkas, Bolyai János és Lobacsevszkij kutatásai nyomán bizonyítást nyer, hogy van minden tekintetben megfelelő globális alternatívája is az euklideszi geo­met­riá­nak. Einstein munkásságával egyidőben alkotja meg Minkowski és Lorentz a téridő matematikai modelljét és alakul ki Minkowski másik geometriája... Ezekről a geometriákról szeretnénk ebben a cikkben írni, hiszen ezek képezik az alapjait minden további, a világ szerkezetének leírása céljából kidolgozott matematikai struktúrának. G. Horváth Ákos
Keresés