Complementos de Geometria
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Matemática |
Ocorrência: 2021/2022 - 2S
Ciclos de Estudo/Cursos
Língua de trabalho
Português - Suitable for English-speaking students
Objetivos
Alargar o âmbito do estudo de geometria para geometrias não euclidianas, nomeadamente para as geometrias esférica, hiperbólica, afim e projetiva, usando sobretudo, mas não exclusivamente, métodos da geometria análitica.
Resultados de aprendizagem e competências
Ao completar a UC o estudante deve:
(1) Conhecer propriedades e resultados básicos das geometrias esférica, hiperbólica, afim e projetiva e compreender a relação entre elas.
(2) Compreender as semelhanças e diferenças entre as geometrias esférica, hiperbólica e euclidiana, e apreciar a relevância do postulado de paralelas de Euclides.
(3) Compreender a ideia de estudar uma geometria através das suas transformações e ser capaz de o fazer, em particular usando as ferramentas da álgebra linear.
Modo de trabalho
Presencial
Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)
Pré-requisitos: Geometria, ALGA I, ALGA II, Teoria de Grupos / Álgebra (2º ano).
Programa
Geometria esférica. Triângulos esféricos: fórmula do co-seno esférico, área. O grupo O(3) como o grupo de isometrias da geometria esférica. Geometria hiperbólica: modelo do hiperbolóide. Triângulos hiperbólicos: fórmula do co-seno hiperbólico, área. Isometrias do plano hiperbólico como transformações de Lorentz. Modelos do semi-plano superior e do disco de Poincaré. Isometrias do plano hiperbólico como transformações de Möbius; classificação. Discussão do postulado de paralelas de Euclides e a sua independência. Geometria afim: coordenadas afins, transformações afins. Geometria projetiva: espaço projetivo, coordenadas homogéneas e transformações projetivas. Completamento projetivo do plano afim. O teorema fundamental da geometria projetiva. Transformações projetivas da reta projetiva e a razão dupla. Teoremas de Desargues e Pappus. Dualidade. Cónicas. Geometria euclidiana, elíptica e hiperbólica como subgeometrias da geometria projetiva. Poderão ser abordados tópicos adicionais.
Bibliografia Obrigatória
Peter Gothen; Complementos de Geometria, 2021 (Notas de aulas)
Bibliografia Complementar
Birger Iversen;
Hyperbolic geometry. ISBN: 0-521-43528-5
V. V. Nikulin;
Geometries and groups
Miles Reid and Balazs Szendroi; Geometry and Topology, Cambridge University Press, 2005. ISBN: 978-0-521-61325-5
John Stillwell;
Geometry of surfaces. ISBN: 0-387-97743-0
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Exposição e discussão da matéria; discussões de questões e problemas; resolução de exercícios.
Palavras Chave
Ciências Físicas > Matemática > Geometria
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída sem exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Teste |
100,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Estudo autónomo |
106,00 |
Frequência das aulas |
56,00 |
Total: |
162,00 |
Obtenção de frequência
Sem condições
Fórmula de cálculo da classificação final
Haverá dois testes ao longo do semestre. A nota final é a média aritmética da nota dos testes.
O exame da época de recurso terá partes correspondentes a cada um dos dois testes, e conta para a nota final a melhor entre a nota do teste e a nota da parte correspondente do exame.
Avaliação especial (TE, DA, ...)
Por exame oral e/ou escrita.
Melhoria de classificação
O exame da época de recurso terá partes correspondentes a cada um dos dois testes, sendo permitido a melhoria da nota de cada teste individualmente.
Melhoria de nota do ano letivo anterior deve ser feita através da realização de ambos os testes ou, em alternativa, do exame de recurso.