Fulereni so poliedri
s petkotnimi in šestkotnimi ploskvami, ki v kemiji
predstavljajo ogljikove molekule s trivalentnim skeletom v obliki votle
sfere ali cevk. Obstoj takih molekul so potrdili šele leta
1985, Robert F. Curl Jr., Harold W. Kroto in Richard E. Smalley pa so
za to odkritje prejeli tudi Nobelovo nagrado. S pomočjo veje
matematike, ki se imenuje teorija grafov, bomo preučili nekaj
matematičnih lastnosti fulerenov in razložili, kaj nam le-te povedo o
njihovih kemijskih lastnostih.
Prosojnice (pdf).
Nemalokdaj se srečamo z nalogo, ko je treba prešteti vse objekte, ki nas zanimajo. Če se vprašanje glasi: "Koliko je vseh različnih štirikrakih vetrnic s kraki rdeče ali rumene barve?", odgovor zlahka poiščemo z nekaj logičnega sklepanja. Če pa sprašujemo po številu šestnajstkrakih vetrnic s kraki sedmih različnih barv, je zadeva precej manj enostavna.
V praksi so lahko tovrstni problemi še veliko bolj zapleteni, a četudi preprosti kombinatorični prijemi odpovejo, to še ne pomeni, da nalogi nismo kos. Na predavanju si bomo ogledali nekaj osnovnih rezultatov iz teorije permutacijskih grup, ki nam lahko pomagajo pri preštevanju objektov z določeno mero simetrije.
Prosojnice (pdf).
Na gornje vprašanje bomo odgovorili na dva načina.
Ogledali si bomo, kaj so izometrije, kako jih prepoznamo in kako z njimi računamo ter jih uporabili
za študij simetričnih vzorcev.
Gradivo (pdf).
Naučili se bomo računanja s permutacijami in si ogledali, kako lahko permutacije uporabimo pri opisovanju simetrije poliedrov.
Kratek sprehod od definicije do osnovnih primerov grup, podgrup in pojma izomorfizem.
Skozi zanimive matematične primere se bomo seznanili z osnovnimi funkcijami programa Geogebra.
Gradivo (pdf).
Z Geogebro bomo izdelali bomo še nekaj zahtevnejših modelov
in ob tem spoznali nekaj pojmov iz linearne algebre.
Gradivo (pdf).
Glede na predznanje udeležencev se bomo razdelili v dve skupini in se naučili nekaj osnov programiranja v Javi.
Primerjali bomo lastnosti treh različnih medijev (članek, plakat in predstavitev v živo), s katerimi običajno predstavljamo rezultate raziskovalnega dela. Pridobljeno znanje bomo uporabili pri pripravi projektov.
Naučili se bomo osnove stavljenja matematičnih besedil v opisnem jeziku ConTeXt oziroma LaTeX, s katerem bomo pripravili tudi zaključni članek s svojem projektu.
Dijaki bodo dobili navodila, kako pripraviti spletno stran svojega projekta v HTML obliki z apleti iz Geogebre ali čistimi java apleti.
Geometrijska sestavljanka Zome omogoča izdelavo modelov, s katerimi lahko študiramo matematične lastnosti simetričnih objektov. Spoznali bomo matematične osnove te sestavljanke in izdelali nekaj posebej zanimivih modelov.
Skupaj bomo sestavljali papirnate modele poliedrov, reševali naloge iz zadnje številke revije Logika in se (po želji) prijavili na državno tekmovanje iz razvedrilne matematike.
Obiskali bomo Center eksperimentov v Kopru in si ogledali njegovo zbirko.
Skrivnostno orientacijsko tekmovanje bomo popestrili z reševanjem MARSovskih nalog. Zmagovalce čakajo privlačne nagrade (3x hura in 3x hala-bala od ostalih udeležencev).
Na kratko bomo razložili simetrijo friznih grup in poskusili narediti zanimivo fotografijo za
društveni koledar.
Gradivo (png).