zde - Univerzita Karlova
zde - Univerzita Karlova zde - Univerzita Karlova
nejmenší hodnoty výrazu V se nutně nabývají v některých trojicích sestavených z nul a jedniček. V čem je právě uvedené řešení úlohy neúplné? Vycházeje výlučně z vrcholů krychle 〈0, 1〉 3 , uvedenými změnami pouze jedné zproměnných našel řešitel [Jm 18] extrémní hodnoty výrazu V na povrchu (a nikoliv též uvnitř) uvažované krychle. Řešitel [Pha 19] upravil daný výraz do podoby lineární funkce V =(5b +5c − 3bc − 2)a +3− 2b − 2c +5bc a pak napsal, že taková lineární funkce proměnné a nabývá na intervalu 〈0, 1〉 největší hodnoty pro a = 1. Zapomněl však, že může jít i o funkci klesající, a to ho přivedlo k chybným výsledkům. Na závěr tohoto paragrafu uvedeme dva citáty, jejichž autoři potřebnou linearitu možná skrytě vycítili, avšak vhodně nevyjádřili. Zvláště mrzuté to je u prvního citátu, kde tušíme, že řešitel byl na správné stopě. [Vy 12] daný výraz V roznásobil a pak napsal: budu za a, b, c volit krajní body intervalu, neboť čísla uvnitř budou vždy výsledkem někde mezi. [Zl 4]: Když chci dosáhnout co největší nebo co nejmenší hodnoty výrazu V , pak logicky musím dosazovat za jednotlivá čísla a, b, c pouze hodnoty 0 nebo 1. Co myslel řešitel tím „logicky? Chyby a kuriozity Soutěžící [Pha 8] znalý diferenciálního počtu se dopustil chyby, které se občas při zkoumání symetrických rovnic a funkcí dopouštíme. Dejme nejdříve místo pasáži jeho protokolu, ve které je dotyčná chybná úvaha „zdůvodněna seriózně se tvářícím, avšak naprosto falešným způsobem: Jelikož se snažíme objevit nějakou trojici čísel a, b, c z daného intervalu, pro kterou by neplatilo 1 ≤ V ≤ 9, zvolíme obecně a = b = c = x (proměnné a, b, c ovlivňují hodnotu V stejnou měrou, proto tedy musíme klást a = b = c, když chceme získat nejvyšší, resp. nejnižší, možný výsledek). Řešitel pak metodou diferenciálního počtu vyšetřuje průběh kubické funkce V (x, x, x). Námitky k právě citované úvaze teď vyslovíme v samostatném odstavci. Není obecně pravda, že symetrická funkce několika proměnných může nabývat extrémních hodnot pouze v bodech, jejichž všechny souřadnice mají stejnou hodnotu. Tento závěr však můžeme učinit, máme-li předem 40
zaručeno, že bod minima, resp. maxima, dané funkce je jediný. Takovou zárukou bývá nejčastěji skutečnost, že daná funkce je ryze konvexní, resp. ryze konkávní, v celé konvexní oblasti, v níž extrémní hodnoty hledáme. Závěrečné ukázky z několika protokolů uvedeme bez komentáře. [Kv 4]: (1) zkouška a = b = c =0,5 – průměrná hodnota (2) zkouška a = b = c =1– maximální hodnota (3) zkouška a = b = c =0– minimální hodnota Všechny tři zkoušky vyšly, proto je pravda, že pro libovolná čísla a, b, c ∈〈0, 1〉 obě nerovnice platí. [Jm 4] a [Jm 9] (z různých škol) roznásobují závorky takto: 3(1 − a)(1 − b)(1 − c) =3− 3a +3− 3b +3− 3c. [Ms 31]: Desetinná čísla nic nezmění, pro extrémy funkce jsou krajní body intervalu jedinými místy, kde se může něco zvrtnout. [Zl 8]: Moje řešení tohoto příkladu je pouze jednoduchá úvaha, přesto myslím, že dostačující. Pokud má platit dané tvrzení, dosadila jsem nejmenší a největší čísla, to je 0 a 1, abych zjistila, zda nerovnosti platí: a = b = c =0: V = 1 (špatně: V = 3, pozn. J.Š.), a = b = c =1: V =9. Také kombinace čísel z intervalu vyhovuje: a =1,b=0,c= 1 : V = 4 (špatně: V =2,5, pozn. J.Š.). 2 Z toho plyne, že všechna čísla z intervalu 〈0, 1〉 mohou být dosazena do rovnice. Závěr Domnívám se, že uvedené citáty z protokolů jsou samy o sobě výmluvné a dostatečně vypovídají o tom, v čem by se práce s nadanými žáky mohla či měla zlepšit. Nemám teď na mysli její tématické zaměření, ale spíše stránku nácviku matematického myšlení a vyjadřování. Talentovaní žáci, kteří obsah základní „zápletky posuzované úlohy správně vytušili, totiž nedokázali své myšlenky vyjádřit matematicky přesnými 41
- Page 1 and 2: Univerzita Karlova v Praze - Pedago
- Page 3 and 4: OBSAH Úvodem 5 Zhouf, J.: Jižpot
- Page 5 and 6: ÚVODEM Již potřetí ... Již pot
- Page 7 and 8: PLENÁRNÍ PŘEDNÁŠKY Přístupy
- Page 9 and 10: znalostí při řešení kognitivn
- Page 11 and 12: kovávání poznání. Kontext je v
- Page 13 and 14: li se v tomto procesu podle modelů
- Page 15 and 16: částí pedagogiky nadaných, kter
- Page 17 and 18: Těžiště útvaru Ve všech vyše
- Page 19 and 20: Konstrukce 2 Těžiště obvodu tro
- Page 21 and 22: Druhá etapa řešení Při zkoumá
- Page 23 and 24: Druhá etapa řešení (zkoumá zm
- Page 25 and 26: V případě jednotkové kružnice
- Page 27 and 28: Předběžné úvahy Nerovnosti (1)
- Page 29 and 30: vynásobíme po řadě (nezáporný
- Page 31 and 32: které mají po dosazení a =0,resp
- Page 33 and 34: získají dohromady alespoň 10 bod
- Page 35 and 36: lineární funkce), jak se říká,
- Page 37 and 38: [Pl 2]: Jakmile je V 1 nebo V 2 vys
- Page 39: Tak mi vychází, že platí V ∈
- Page 43 and 44: Ako sa prejavuje matematické nadan
- Page 45 and 46: 2. Úlohy z diskrétnej matematiky
- Page 47 and 48: mš mt žš čt čš žt žš žt
- Page 49 and 50: Aktivita Triomino vychádza z hry T
- Page 51 and 52: Skupiny C, D: Žiaci vypísali hrac
- Page 53 and 54: 6. Situácia v hre je ako na obr. 7
- Page 55 and 56: Turnaj měst v České republice s
- Page 57 and 58: Ve školním roce 2006/2007 se dík
- Page 59 and 60: 2. V rovině je dán tečnový čty
- Page 61 and 62: Řešení 2 Čtverec můžeme rozř
- Page 63 and 64: Řešení 8 (bez komentáře, chyb
- Page 65 and 66: 1 Vztah matematiky a fyziky Fyzika
- Page 67 and 68: řujeme platnost navržených hypot
- Page 69 and 70: 6,8 cm, pohybující se ve vzdálen
- Page 71 and 72: 5 Matematika a problémy astronomic
- Page 73 and 74: Úloha 6.2 Lyžař sjíždí po dlo
- Page 75 and 76: graficky. Z grafu 1 vidíme, že p
- Page 77 and 78: změn síly F = F (x), kde x je dé
- Page 79 and 80: Pokud jde o obor racionálních č
- Page 81 and 82: Dedekindova poznámka o tom, že al
- Page 83 and 84: taková úplná korespondence mezi
- Page 85 and 86: Nemoha se dočkat odpovědi, píše
- Page 87 and 88: soutěžích, vyjádřené 11 zlat
- Page 89 and 90: koslovenska nejprve do válkou rozb
zaručeno, že bod minima, resp. maxima, dané funkce je jediný. Takovou<br />
zárukou bývá nejčastěji skutečnost, že daná funkce je ryze konvexní, resp.<br />
ryze konkávní, v celé konvexní oblasti, v níž extrémní hodnoty hledáme.<br />
Závěrečné ukázky z několika protokolů uvedeme bez komentáře.<br />
[Kv 4]:<br />
(1) zkouška a = b = c =0,5 – průměrná hodnota<br />
(2) zkouška a = b = c =1– maximální hodnota<br />
(3) zkouška a = b = c =0– minimální hodnota<br />
Všechny tři zkoušky vyšly, proto je pravda, že pro libovolná čísla<br />
a, b, c ∈〈0, 1〉 obě nerovnice platí.<br />
[Jm 4] a [Jm 9] (z různých škol) roznásobují závorky takto:<br />
3(1 − a)(1 − b)(1 − c) =3− 3a +3− 3b +3− 3c.<br />
[Ms 31]: Desetinná čísla nic nezmění, pro extrémy funkce jsou krajní<br />
body intervalu jedinými místy, kde se může něco zvrtnout.<br />
[Zl 8]: Moje řešení tohoto příkladu je pouze jednoduchá úvaha, přesto<br />
myslím, že dostačující. Pokud má platit dané tvrzení, dosadila jsem<br />
nejmenší a největší čísla, to je 0 a 1, abych zjistila, zda nerovnosti platí:<br />
a = b = c =0: V = 1 (špatně: V = 3, pozn. J.Š.),<br />
a = b = c =1: V =9.<br />
Také kombinace čísel z intervalu vyhovuje:<br />
a =1,b=0,c= 1 : V = 4 (špatně: V =2,5, pozn. J.Š.).<br />
2<br />
Z toho plyne, že všechna čísla z intervalu 〈0, 1〉 mohou být dosazena do<br />
rovnice.<br />
Závěr<br />
Domnívám se, že uvedené citáty z protokolů jsou samy o sobě výmluvné<br />
a dostatečně vypovídají o tom, v čem by se práce s nadanými žáky<br />
mohla či měla zlepšit. Nemám teď na mysli její tématické zaměření, ale<br />
spíše stránku nácviku matematického myšlení a vyjadřování. Talentovaní<br />
žáci, kteří obsah základní „zápletky posuzované úlohy správně<br />
vytušili, totiž nedokázali své myšlenky vyjádřit matematicky přesnými<br />
41