Original title: Úhly, obsahy, objemy: skalární součin a determinant
Translated title: Angles, areas, volumes: dot product and determinant
Authors: Ondič, Milan ; Beran, Filip (advisor) ; Zamboj, Michal (referee)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2023
Language: cze
Abstract: [cze] [eng]
Tato bakalářská práce se zabývá zavedením skalárního součinu a determinantu, které jsou důležitými nástroji analytické geometrie. Náplní práce je paralelně vést výklad těchto dvou klíčových konceptů pokročilejší algebry - skalárního součinu a determinantu - primárně z hlediska geometrického, nikoliv algebraického. Cílem práce je ukázat, jak se dají obě zobrazení odvodit jen na základě řešení geometrických problémů v dvourozměrném prostoru a následně jak je přenést do prostoru trojrozměrného. První část práce je věnována hledání odchylek dvou vektorů v rovině a počítání obsahu trojúhelníku. Oba typy úloh jsou řešeny několika způsoby a na jejich základě se pak odvodí skalární součin a determinant. Druhá část práce je pak věnována trojrozměrného prostoru, zejména pak odchylkám vektorů, přímek a rovin a objemu čtyřstěnu a rovnoběžnostěnu. To je pak doplněno o zavedení některých pojmů lineární algebry, zkoumání algebraických vlastností skalárního součinu i determinantu a zobecnění pojmů do n-rozměrného prostoru. Poslední část práce je věnována analýze vybraných českých středoškolských učebnic matematiky z hlediska výskytu a pojetí výkladu skalárního součinu a determinantu. Všechny úlohy jsou doplněny obrázky vytvořenými v programu GeoGebra. Práce je primárně určena pro středoškolské učitele i žáky a studenty... This bachelor thesis deals with the introduction of scalar product and determinant, which are important tools of analytic geometry. The purpose of the thesis is to provide a parallel interpretation of these two key concepts of advanced algebra - the dot product and the determinant - primarily from a geometric, not an algebraic, point of view. The aim of the thesis is to show how both representations can be derived just by solving geometric problems in two-dimensional space and then how to transfer them to three-dimensional space. The first part of the work is devoted to finding the angle between two vectors in the plane and to calculating the area of a triangle. Both of problems are solved in several ways and then the scalar product and determinant are derived. The second part of the work is devoted to three-dimensional space, in particular the angle between two vectors, lines and planes and the volume of a tetrahedron and parallelogram. This is then supplemented by the introduction of some notions of linear algebra, an investigation of the algebraic properties of the dot product and determinant, and a generalization of the notions to the n-dimensional space. The last part of the thesis is devoted to the analysis of selected czech high school mathematics textbooks in terms of the occurrence and...
Keywords: analytic geometry; determinant; dot product; linear algebra; analytická geometrie; determinant; lineární algebra; skalární součin

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/180443

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-527292


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Charles University > Charles University Faculties (theses)
Academic theses (ETDs) > Bachelor's theses