Contenuti
La struttura del piano cartesiano
Descrizione
Introduzione assiomatica del piano cartesiano (ossia come struttura basata su concetti primitivi e assiomi motivati da un modello grafico), con esplorazione delle trasformazioni più elementari, non subordinata a concetti goniometrici, bensì adatta a costituirne il fondamento; e non subordinata ad una trattazione sintetico-euclidea dei concetti geometrici coinvolti.
Obiettivi
- Collegare l’operazione di addizione nel piano cartesiano alle traslazioni in un piano riferito a un punto origine, e l’operazione di moltiplicazione con coefficienti reali alle omotetie in un piano riferito a un'origine e a una unità;
- introdurre le isometrie coordinate in un piano riferito a un'origine, a una unità reale e a una immaginaria, individuando gli operatori di coniugazione e di ortonormalità come loro generatori
- interpretare proporzioni fra punti tramite sistemi di riferimento, e l’operazione di moltiplicazione tramite roto-omotetie, isolando fra queste le rotazioni come base del concetto di modulo (distanza dall'origine) e come elementi costitutivi delle isometrie.
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Sommario
Il piano cartesiano
Opposizione e addizione
Applicazioni dell'addizione
Operatori di traslazione
Unità e numeri interi
I numeri reali
Moltiplicazione a coefficienti reali
Operatori di moltiplicazione e omotetie
Parametrizzazione di una retta
Unità ortogonale
Isometrie coordinate
Moltiplicazione in C
Roto-omotetie
Rapporti e proporzioni
Rotazioni intorno all'origine
Movimenti
Isometrie inverse
Similitudini
Angoli, goniometria, trigonometria
Aree e determinanti
Il teorema di Pitagora
Una dimensione in più