230-0442/01 – Geometrie na počítači (GP)

Garantující katedraKatedra matematikyKredity5
Garant předmětuMgr. Dagmar Dlouhá, Ph.D.Garant verze předmětuMgr. František Červenka
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2019/2020Rok zrušení
Určeno pro fakultyHGFUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
CER0007 Mgr. František Červenka
DLO44 Mgr. Dagmar Dlouhá, Ph.D.
DOL75 Mgr. Jiří Doležal
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

• řešit planimetrické i stereometrické problémy pomocí počítače • umět charakterizovat geometrické křivky a plochy synteticky i analyticky • seznámit se s geometrickými i fyzikálními principy 3D modelování

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Projekt
Ostatní aktivity

Anotace

Předmět spojuje geometrické a počítačové disciplíny - planimetrii, sterometrii, analytickou geometrii, 3D modelování, počítačovou grafiku a programování. Ve cvičení je používán volně dostupný software GeoGebra a POV-Ray.

Povinná literatura:

http://mdg.vsb.cz/portal/gp/Dlouha_cervenka-geometrie_na_pocitaci.pdf Burda, P., Havelek, R. a Hradecká, R.: Algebra a analytická geometrie: matematika I. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 1997. ISBN 80-7078-479-2. Žára, J.: Moderní počítačová grafika. 2. přeprac. a rozš. vyd. Brno: Computer Press, 2004. ISBN 80-251-0454-0. Černý, J.: Geometry. Praha: Vydavatelství ČVUT, 1996. ISBN 80-01-01535-1.

Doporučená literatura:

Budinský, B. a Kepr, B. Základy diferenciální geometrie s technickými aplikacemi. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1970. Žára J., Beneš B., Felkel P.: Moderní počítačová grafika. Computer Press, Praha 1998. Kohout, V.: Diferenciální geometrie. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1971. Matematický seminář SNTL. Stillwell, J.: Geometry of surfaces. New York: Springer, 1992. ISBN 0-387-97743-0.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Zápočtové a zkušební požadavky Podmínky udělení zápočtu - účast na cvičeních 70% absence je možno omluvit - vypracování zadaných domácích úkolů 0-15 bodů Semestrální projekt vytvoření 3D modelu dle zadání - na jednom modelu může spolupracovat až 2-členný tým - vytvořením se rozumí vymodelování ve vhodném modelovacím softwaru, rozdělení na jednotlivé vytisknutelné části, optimalizace z hlediska kvality a množství materiálu, samotný 3D tisk vytvoření realistické scény - hodnotí se: vhodná volba geometrických objektů, úroveň provedení jejich vnějšího vzhledu, užití množinových operací CSG, realizace většího počtu stejných nebo podobných objektů pomocí programátorských direktiv (užití cyklů, podmínek apod.), přehlednost zdrojového kódu (užití poznámek), parametrizace objektů ve scéně (vhodné názvy parametrů), výsledná animace - celkově se hodnotí: nápad, užití co největšího počtu probraných objektů a možností, užití neprobraných objektů a možností (vlastní iniciativa) Zkouška - zkouška bude rozdělena na dvě části a je možno ji absolvovat v jednom řádném a dvou opravných termínech praktická část - rovinná geometrie - vypracování zadaných příkladů 0-30 bodů - prostorové modelování - vypracování zadaných příkladů nebo obhajoba semestrálního projektu 0-30 bodů teoretický test 0-20 bodů Bodové hodnocení - praktická část zkoušky je hodnocena max. 60 body, minimálně je nutné získat 25 bodů - u teoretické části lze dosáhnout max. 20 bodů, minimálně je potřeba mít aspoň 5 bodů - celkové hodnocení se řídí standardní tabulkou body známka 86-100 1 výborně 66-85 2 velmi dobře 51-65 3 dobře 0-50 4 nevyhověl(a)

E-learning

Další požadavky na studenta

Nejsou další požadavky na studenta.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Program přednášek ================= Týden Náplň přednášek ------------------------------------------------------------------------------- 1 Základní geometrické objekty (bod, přímka, rovina), pojmy a konstrukce 2 Planimetrie - vlastnosti trojúhelníků, konstrukce trojúhelníků základní (výšky, těžnice, úhly) 3 Planimetrie - konstrukce trojúhelníků pokročilé, stejnolehlost (tečna dvou kružnic, trojúhelník vepsaný čtverci) 4 Kuželosečky - odvození z rotační kuželové plochy, definice a konstrukce elipsy 5 Kuželosečky - definice a konstrukce hyperboly 6 Kuželosečky - definice a konstrukce paraboly 7 Kinematická geometrie - eliptický a kardioidický pohyb, konchoidální a cyklické pohyby 8 Stereometrie - řezy na krychli, řezy ostatních tělesech 9 Modelování a 3D tisk - Seznámení s problematikou prostorového modelování a 3D tisku (technologie, materiály) 10 Modelování a 3D tisk - Základní tělesa (koule, válec, kužel, kvádr) 11 Modelování a 3D tisk - Transformace (posunutí, otočení, změna měřítka) 12 Modelování a 3D tisk - Množinové operace (sjednocení, průnik, rozdíl) 13 Modelování a 3D tisk - Vizuální programování (matematické funkce, cykly) 14 Rezerva Program cvičení a seminářů + individuální práce studentů ======================================================== Týden Náplň cvičení a seminářů ------------------------------------------------------------------------------- 1 Základní geometrické objekty (bod, přímka, rovina), pojmy a konstrukce 2 Planimetrie - vlastnosti trojúhelníků, konstrukce trojúhelníků základní (výšky, těžnice, úhly) 3 Planimetrie - konstrukce trojúhelníků pokročilé, stejnolehlost (tečna dvou kružnic, trojúhelník vepsaný čtverci) 4 Kuželosečky - odvození z rotační kuželové plochy, definice a konstrukce elipsy 5 Kuželosečky - definice a konstrukce hyperboly 6 Kuželosečky - definice a konstrukce paraboly 7 Kinematická geometrie - eliptický a kardioidický pohyb, konchoidální a cyklické pohyby 8 Stereometrie - řezy na krychli, řezy ostatních tělesech 9 Modelování a 3D tisk - Seznámení s problematikou prostorového modelování a 3D tisku (technologie, materiály) 10 Modelování a 3D tisk - Základní tělesa (koule, válec, kužel, kvádr) 11 Modelování a 3D tisk - Transformace (posunutí, otočení, změna měřítka) 12 Modelování a 3D tisk - Množinové operace (sjednocení, průnik, rozdíl) 13 Modelování a 3D tisk - Vizuální programování (matematické funkce, cykly) 14 Rezerva

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2019/2020 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 20  5
        Zkouška Zkouška 80 (80) 30
                Písemná zkouška Písemná zkouška 60  25
                Ústní zkouška Ústní zkouška 20  5
Rozsah povinné účasti: Minimálně 70% účast na cvičeních. Absence v rozsahu maximálně 30% musí být omluvena a omluva musí být vyučujícím akceptována (o důvodnosti omluvy rozhoduje vyučující).

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2020/2021 (B2110) Geologické inženýrství (2101R003) Geologické inženýrství P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2020/2021 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2020/2021 (B2102) Nerostné suroviny (3902R064) Systémové inženýrství v průmyslu P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2020/2021 (B1088A330001) Geovědní a montánní turismus P čeština Ostrava 3 volitelný odborný stu. plán
2020/2021 (B1316) Geodézie, kartografie a geoinformatika (3646R006) Geoinformatika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2020/2021 (B2110) Geologické inženýrství (2101R004) Geovědní a montánní turismus P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2020/2021 (B2110) Geologické inženýrství (2101R004) Geovědní a montánní turismus P čeština Most 2 volitelný odborný stu. plán
2019/2020 (B2110) Geologické inženýrství (2101R004) Geovědní a montánní turismus P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2019/2020 (B2110) Geologické inženýrství (2101R004) Geovědní a montánní turismus P čeština Most 2 volitelný odborný stu. plán
2019/2020 (B2110) Geologické inženýrství (2101R003) Geologické inženýrství P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2019/2020 (B1316) Geodézie, kartografie a geoinformatika (3646R006) Geoinformatika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (B1088A330001) Geovědní a montánní turismus P čeština Most 3 volitelný odborný stu. plán
2019/2020 (B1088A330001) Geovědní a montánní turismus P čeština Ostrava 3 volitelný odborný stu. plán
2019/2020 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (B2102) Nerostné suroviny (3902R064) Systémové inženýrství v průmyslu P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2019/2020 (B2102) Nerostné suroviny (3904R022) Zpracování a zneškodňování odpadů P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (B2102) Nerostné suroviny (3904R028) Environmentální biotechnologie P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku