Symetrie v algebře - OPBM3M034A

• Anglický název: Symmetry in Algebra
• Zajišťuje: Katedra matematiky a didaktiky matematiky (41-KMDM)
• Fakulta: Pedagogická fakulta
• Platnost: od 2024
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 5
• Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
• Rozsah, examinace: zimní s.:1/1, Z [HT]
• Rozsah za akademický rok: 0 [hodiny]
• Počet míst: 25 / 25 (neurčen)
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Způsob výuky: prezenční
• Další informace: https://dl1.cuni.cz/course/view.php?id=7775
• Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán; povolen pro zápis po webu; při zápisu přednost, je-li ve stud. plánu
• Garant: doc. RNDr. Antonín Jančařík, Ph.D.; prof. RNDr. Jarmila Novotná, CSc.
• Vyučující: prof. RNDr. Jarmila Novotná, CSc.

Anotace

čeština

Cílem předmětu je propojit různé partie matematiky vyučované v samostatných předmětech - algebře, geometrii, kombinatorice a seznámit studenty se společným jmenovatelem těchto témat - symetriemi. Po absolvování předmětu by měl student znát základní pojmy a postupy související s tímto tématem. Umět definovat základní algebraické struktury, které z principu symetrií vychází, a dokázat základní tvrzení o jejich vlastnostech. Současně by měl být schopen uvést příklady jednotlivých struktur z oblastí matematiky, se kterými se žáci setkávají na základní a střední škole. Symetrie a relace na množině; Relace ekvivalence a tolerance; ekvivalence v rovině; direktní součet relací; Polosvazy a svazy; Booleovy algebry a Booleovy okruhy: - Vzájemný vztah, vytvoření okruhu z algebry a vice versa; Symetrie a matice, ornamenty; Symetrické matice. Vlastní čísla matic; Grupy symetrií; Symetrické grupy; Aplikace symetrických polynomů

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (11.07.2022)

angličtina

The subject focuses on symmetry and polynomials, symmetry and relations, symmetry and groups, symmetry and matrices, symmetry and graphs. The student will broaden and deepen the knowledge of algebra acquired in previous studies. The student will apply the knowledge and skills acquired in specific areas of algebra The student will give examples of the interrelationships of the parts of algebra included in the syllabus.

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (07.09.2024)

Cíl předmětu

čeština

Cílem kurzu je rozšířit a prohloubit znalosti zájemců o algebru na základě zdůraznění souvislostí v algebře i mimo algebru.

Studující si rozšíří a prohloubí znalosti o algebře, které získal v předchozím studiu.

Studující aplikuje získané znalosti a dovednosti v konkrétních oblastech algebry

Studující uvede příklady vzájemných souvislostí jednotlivých částí algebry zařazených v sylabu.

Student vyřeší úlohy z oblastí algebry pokryté sylabem.

 

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (07.09.2024)

angličtina

The aim of the course is to broaden and deepen knowledge of students interested in algebra their knowledge by emphasizing connections in algebra as well as outside of algebra.

The student will broaden and deepen the knowledge of algebra acquired in previous studies.

The lstudentr will apply the knowledge and skills acquired in specific areas of algebra

The studentl will give examples of the interrelationships of the parts of algebra included in the syllabus. and solves problems 

The studentr will solve problems in the areas of algebra covered in the syllabus.

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (07.09.2024)

Deskriptory

K předmětu jsou materiály k dispozici v kurzu v LMS Moodle s názvem Symetrie v algebře (https://dl1.cuni.cz/course/view.php?id=6001).

Další kurz v LMS Moodle: https://dl1.cuni.cz/course/view.php?id=7775

Celkem kreditů: 5 .... 150 h

Přímá výuka:

- prezenční forma studia: 24 h

- kombinovaná forma studia. 10 h

Příprava na výuku, plnění domácích úkolů:

- prezenční forma studia: 56 h

- kombinovaná forma studia: 70 h

Příprava na závěrečný test:

- prezenční forma studia: 70 h

- kombinovaná forma studia 70 h

 

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (06.10.2023)

Podmínky zakončení předmětu

čeština

Vypracování seminární práce

Zápočtový test; pro test jsou možné dva opravné pokusy

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (07.09.2024)

angličtina

The course is taught only in Czech, so the requirements are only in Czech.

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (11.07.2022)

Literatura

čeština

Kopka, J.: Svazy a Booleovy algebry. Ústí n.L., UJEP 1991.

Blažek, J. a kol.: ATA I, II. Praha, SPN 1983, 1985.

 

Informace jsou k dispozici v různém rozsahu v řadě  dalších publikací, např.
Adámek, J.: Matematické struktury a kategorie. Praha: SNTL 1982.
Boltjanskij, V.G. - Vilenkin, N.Ja.: Symmetrija v algebre. Moskva, Nauka 1967.
Fried, E.: O algebrze abstrakcyjnej. Varšava, WPN 1978.
Katriňák, T. a kol.: ATA I. Bratislava ? Praha, ALFA ? SNTL 1984.
Kořínek, V.: Základy algebry. Praha, NČSAV 1956.
Birkhoff, G. ? Mac Lane, S.: Algebra. Bratislava, Alfa 1974
Nešetřil, J.: Teorie grafů. Praha, SNTL.
Novotná, J. - Trch, M.: ATA, sbírka příkladů, 2. část Polynomická algebra. Praha, SPN 1990.
Pondělíček, B.: Algebraické struktury s binárními operacemi. MS SNTL 10. Praha, SNTL 1977.
Rieger, L.: O grupách. Praha, MF 1974.
Svatokrížny, P. a kol.: Aritmetika a algebra pre pedagogické fakulty, II. Algebra. Bratislava, SPN 1978.
Šalát a kol.: Algebra a teooretická aritmetika 2. Bratislava, Alfa 1986.
Šrejder, J.A.: Binární relace. Praha, SNTL 1978. 

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (11.07.2022)

angličtina

Adámek, J.: Matematické struktury a kategorie. Praha: SNTL 1982.
Blažek, J. a kol.: ATA I, II. Praha, SPN 1983, 1985.
Boltjanskij, V.G. - Vilenkin, N.Ja.: Symmetrija v algebre. Moskva, Nauka 1967.
Fried, E.: O algebrze abstrakcyjnej. Varšava, WPN 1978.
Katriňák, T. a kol.: ATA I. Bratislava ? Praha, ALFA ? SNTL 1984.
Kopka, J.: Svazy a Booleovy algebry. Ústí n.L., UJEP 1991.
Kořínek, V.: Základy algebry. Praha, NČSAV 1956.
Birkhoff, G. ? Mac Lane, S.: Algebra. Bratislava, Alfa 1974
Nešetřil, J.: Teorie grafů. Praha, SNTL.
Novotná, J. - Trch, M.: ATA, sbírka příkladů, 2. část Polynomická algebra. Praha, SPN 1990.
Pondělíček, B.: Algebraické struktury s binárními operacemi. MS SNTL 10. Praha, SNTL 1977.
Rieger, L.: O grupách. Praha, MF 1974.
Svatokrížny, P. a kol.: Aritmetika a algebra pre pedagogické fakulty, II. Algebra. Bratislava, SPN 1978.
Šalát a kol.: Algebra a teooretická aritmetika 2. Bratislava, Alfa 1986.
Šrejder, J.A.: Binární relace. Praha, SNTL 1978.

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (11.07.2022)

Metody výuky

čeština

Seminář.

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (11.07.2022)

angličtina

seminar

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (11.07.2022)

Sylabus

čeština

Symetrie a polynomy: Polynomy více neurčitých, symetrické polynomy, součin jednoduchých symetrických polynomů, Hlavní věta o symetrických polynomech a její užití, využití symetrických polynomů při řešení algebraických rovnic jedné neznámé
Symetrie a relace: Symetrické a antisymetrické relace, jejich znázorňování, kvaziuspořádání, uspořádání, ekvivalence, svazy a Booleovy algebry, jejich vlastnosti a aplikace
Symetrie a grupy: Grupy permutací a jejich využití, souvislost s geometrií.
Symetrie a matice: Symetrické matice, jejich souvislost s řešením soustav lineárních rovnic a s kvadratickými formami

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (07.09.2024)

angličtina

Symmetry and polynomials: Polynomials with several variables, symmetric polynomials; their use for solving algebraic equations with one variable.
Symmetry and relations: Symmetric and skew-symmetric relations, types of relations, their properties and applications.
Symmetry and groups: Alternating groups, their usage. Link to geometry.
Symmetry and matrices: Symmetric matrices, their link to systems of linear equations and quadratic forms.

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (07.09.2024)

Studijní opory

K předmětu je vytvořen e-leaningový kurz https://dl1.cuni.cz/course/view.php?id=7775

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (11.07.2022)

Výsledky učení

čeština

Studující

-         zvládne teorii z oblasti Symetrie a polynomy (Polynomy více neurčitých, symetrické polynomy, součin jednoduchých symetrických polynomů, Hlavní věta o symetrických polynomech a její užití, využití symetrických polynomů při řešení algebraických rovnic jedné neznámé) tak, aby byl schopen vyřešit úlohy z této oblasti včetně aplikačních úloh

-         zvládne teorii z oblasti Symetrie a relace (vlastnosti, znázorňování, ekvivalence a tolerance, posety, polosvazy a svazy, Booleovy algebry) včetně jejich aplikací tak, aby byl schopen vyřešit úlohy z této oblasti včetně úloh aplikačních

-         zvládne teorii z oblasti Symetrie a grupy (grupy symetrií rovinných a prostorových útvarů, symetrická grupa a její využití v aplikacích) tak, aby byl schopen vyřešit úlohy včetně aplikačních úloh

-         zvládne teorii z oblasti Symetrie a matice (symetrické matice, jejich souvislost s řešením soustav lineárních rovnic a s kvadratickými formami) tak, aby byl schopen vyřešit úlohy včetně aplikačních úloh

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (07.09.2024)

angličtina

Learners
- master the theory in the area of Symmetry and Polynomials (Polynomials of multiple variables, symmetric polynomials, product of simple symmetric polynomials, Main theorem of symmetric polynomials and its applications, use of symmetric polynomials in solving algebraic equations of one unknown) so as to be able to solve problems in this area including application problems
- master the theory of Symmetry and Relation (properties, representation, equivalence and tolerance, posets, semi-bundles and unions, Boolean algebras) including their applications in order to be able to solve problems in this area including application problems
- master the theory of Symmetry and Groups (symmetry groups of plane and space figures, symmetry group and its use in applications) including solving problems iand application problems
- master the theory of Symmetry and Matrices (symmetric matrices, their relation to the solution of systems of linear equations and to quadratic forms) in order to be able to solve problems including application problems

Poslední úprava: Novotná Jarmila, prof. RNDr., CSc. (07.09.2024)