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UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MOÇAMBIQUE INSTITUTO DE EDUCAÇÃO À DISTÂNCIA GEOMETRIA PROJECTIVA RESOLUÇÃO DAS ACTIVIDADES DE TRABALHO DE CAMPO DA DISCIPLINA DE GEOMETRIA PROJECTIVA José Pinto Manuel Navalha Código: 708203717 Turma: B Curso: Licenciatura em Ensino de Matemática Disciplina: Geometria Projectiva Ano de Frequência: 4º Ano Tutor: Fernando Alfredo Muchanga Maputo, Maio de 2024 CAPITULO I: INTRODUÇÃO 1.1. Introdução A Geometria é parte integrante nos currículos escolares e de aplicação prática no nosso dia-a- dia. Geralmente a Geometria é vista como insignificante para o aluno. O domínio desse conteúdo deve ser estimulado através de pesquisas de fatos históricos acerca da geometria e suas aplicações nas construções, na agricultura, na pecuária e na resolução de problemas, que envolvem cálculos e medidas. A Geometria, inicialmente, é o conhecimento imediato da nossa relação com o espaço e os problemas colocados por este conhecimento é que nos levam à construção gradativa do saber geométrico. Com este trabalho pretende-se apresentar o objectivo de estudo dessa cadeira as suas aplicações na vida real. O presente trabalho trata-se de uma resolução de 3 exercícios sobre a Geometria Projectiva. O trabalho foi elaborado na base de pesquisa bibliográfica e apresenta a seguinte estrutura: capitulo I: Introdução, objectivos, metodologia, capitulo II: resolução das actividades, e por fim capítulo III: Conclusão e Referências Bibliográficas. 1.2. Objectivos: 1.2.1. Objectivo geral Resolver a ficha de exercícios da cadeira de Geometria Projectiva na vida prática. 1.2.2. Objectivos Específicos Usar teorema de desargues e teorema de Staudt e seus casos particular para resolver exercícios; Fazer a demonstração da aplicação da Geometria Projectiva na vida prática; Definir num quadrivertice ou quadrilátero e os conjuntos de quartos pontos ou rectas que formam um quadruplo harmónico. 1.3. Metodologia Para o desenvolvimento do presente trabalho foram utilizadas pesquisas bibliográficas. A pesquisa bibliográfica baseou-se na seguinte obra: ATIYAH, M. O que é geometria? In: PAVANELLO, R.M. O que ensinar de matemática hoje? Revista Temas e Debates, SBEM, 1989, ano II, n.2, p.07-09. OLIVA, W.M. Geometria não euclidiana. Revista do professor de matemática. SBM, n.2, 1983. p.28-31. Cremona, Luigi. El´ements de G´eom´etrie Projective. Paris, Gauthier-Villars, Imprimeur-Libraire, 1875. No âmbito das figuras usou-se software geogebra na produção das mesmas. CAPITULO II: RESOLUÇÃO DAS ACTIVIDADES Actividade 01 Baseando-se no princípio de dualidade no espaço, formule as propriedades duais das seguintes: a) A uma recta passam infinitos planos. Dual: por um ponto passa infinitas rectas. b) Um plano e uma recta que não se pertencem intersectam-se um ponto. Dual: um plano e uma recta que não se pertences determinam um plano. c) Nem todos os planos contem um único ponto. Dual: Nem todas as rectas são definidas por um único plano. Actividade 02 Dadas duas rectas a e b, tirar, por um ponto exterior P, uma recta que passe pelo ponto de encontro das outras duas, sem o conhecer. Resolução: Procedimentos: Primeiro: Precisamos traçar uma terceira recta que vai concorrer com as outras duas dadas num ponto que esta fora dos limites de desenho. Para isso, conhecemos apenas um ponto P dessa recta. Usando a ideia de Desargues e, as duas rectas dadas como sendo as rectas que unem vértices correspondentes de dois triângulos correspondentes, marcamos sobre a recta a os pontos A e A’ e sobre a recta b os pontos B e B’. Segundo: Consideremos o ponto dado P como o terceiro vértice de modo a obter o triângulo ABP que terá como correspondente o triângulo A’B’P’. Observe que na configuração de Desargues, as rectas que unem vértices correspondentes são concorrentes num ponto chamado centro e, os lados correspondentes intersectam-se em três pontos que pertencem a mesma recta, eixo de perspectividade. Assim sendo temos apenas um ponto do eixo que chamaremos de L que surge pela intersecção dos lados (AB) e (A´B´) e os outros dois pontos do eixo já não estão identificados. Para identifica-los traçamos o eixo que devera passar pelo ponto L e intersectar os lados (AP) e (BP) obtendo por essas intersecções os pontos N e M, respectivamente. A posição do eixo não interessa desde que intersecte os lados (AP) e (BP) razão pela qual usou- se na resolução dois eixos com posições diferentes para evidenciar que a recta (PP´) sempre será única. Terceiro: A seguir precisamos traçar as rectas (A´N) e (B´M) que intersectaram-se no ponto P´ obtendo assim o terceiro vértice do triângulo A´B´P´ que é perspectivo ao triângulo ABP. Portanto, pelo teorema de Desargues temos certeza absoluta que a recta (PP´) intersectará as outras duas, a e b, no mesmo ponto de concorrência. Actividade 03 Dados dois pontos A e B e uma recta r, determinar a intersecção de r com (AB), sem traçar (AB). (dica: completar o quadrivertice ABCD e usar o teorema de Staudt tomando a recta r como eixo de perspectividade). Resolução: CAPITULO III: CONSIDERAÇÕES FINAIS E REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 3.1. Conclusão Este trabalho objectivou investigar como os livros didácticos da disciplina Geometria Projectiva estão abordando as aplicações desta disciplina, tendo em vista as inúmeras formas de aplicabilidade que a mesma apresenta no nosso quotidiano, e com a finalidade de se ter um melhor aproveitamento no processo de ensino e aprendizagem. Na geometria projetiva, o teorema de Desargues afirma que: Dois triângulos estão em perspectiva axial se, e somente se, estiverem em perspectiva central. Quando o teorema é estudado no espaço tridimensional, o eixo de perspectiva é a recta de fuga. Um quadrúplo harmónico de pontos é definido num quadrivétice e é o conjunto dos quatros pontos na recta que une os pontos diagonais. Assim, o quadruplo harmónico é constituído pelos dois pontos diagonais e dois pontos de intersecção das rectas que passam pelo terceiro ponto diagonal com o lado diagonal. Tudo o que nos é comunicado do mundo que nos cerca, por meio do sentido da visão, é uma imagem projectada. A Geometria Projectiva é o campo da matemática que estuda as relações que se estabelecem entre o objecto real e sua imagem projectada, sendo assim, podemos dizer que é a geometria do que vemos e, como tal, compartilha o carácter não-euclidiano das geometrias que se propõem a descrever o mundo físico. 3.2. Referencias Bibliográficas I. ATIYAH, M. O que é geometria? In: PAVANELLO, R.M. O que ensinar de matemática hoje? Revista Temas e Debates, SBEM, 1989, ano II, n.2, p.07-09. II. II. OLIVA, W.M. Geometria não euclidiana. Revista do professor de matemática. SBM, n.2,1983. p.28-31. III. III. Cremona, Luigi. El´ements de G´eom´etrie Projective ´ . Paris, Gauthier-Villars, Imprimeur-Libraire, 1875. IV. Manual da ucm do modulo geometria projectiva, elaborado por Fernando Alfredo Muchanga,