Matematika na lyceu
Vyberte ročník a téma — od sčítání po derivace — nebo rovnou popište hodinu. ScioBot zná očekávané výstupy matematiky v RVP ZV i RVP G, pracuje s číselnými obory, algebraickými výrazy, funkcemi, geometrií i statistikou a chystá diferenciovanou přípravu, pracovní list se slovními úlohami, test i prezentaci. Materiál umí přizpůsobit žákům se SVP i nadaným počtářům.
Vytvořit materiál Procházet témata
Témata podle ročníků
Okruhy učiva v souladu s novým RVP. ScioBot z nich připraví přípravu — i z tématu, které tu zatím není.
I. ročník (17)
-
Výroková logika
Žáci čtou a zapisují tvrzení v symbolickém jazyce, používají logické spojky a rozlišují správný úsudek od nesprávného.
-
Kvantifikátory
Žáci správně užívají obecný a existenční kvantifikátor a překládají mezi slovní a symbolickou formulací tvrzení.
-
Definice, věta a důkaz
Žáci rozliší definici a větu, předpoklad a závěr a zdůvodňují pravdivost tvrzení i správnost vlastního postupu.
-
Množiny
Žáci zapisují množiny, rozlišují inkluzi a rovnost a používají standardní značení číselných množin.
-
Operace s množinami
Žáci provádějí sjednocení, průnik, rozdíl a doplněk a ověřují vlastnosti operací včetně Vennových diagramů.
-
Číselné obory
Žáci rozlišují přirozená, celá, racionální a reálná čísla a zařazují čísla do příslušných číselných oborů.
-
Dělitelnost přirozených čísel
Žáci užívají znaky dělitelnosti a vlastnosti dělitelů při úpravách výrazů, rozkladu čísel a řešení úloh.
-
Intervaly a absolutní hodnota
Žáci zapisují intervaly, provádějí operace s nimi a aplikují geometrický význam absolutní hodnoty na ose.
-
Mocniny a odmocniny
Žáci počítají s mocninami s celým i racionálním exponentem, upravují odmocniny a odhadují numerické výsledky.
-
Algebraické výrazy
Žáci upravují výrazy s proměnnými, dosazují do nich a určují definiční obor algebraického výrazu.
-
Rozklad mnohočlenů
Žáci rozkládají mnohočleny na součin vytýkáním a vzorci a využívají rozklad při řešení rovnic a nerovnic.
-
Lomené výrazy
Žáci krátí, sčítají a násobí lomené výrazy a určují podmínky, za nichž má výraz smysl.
-
Lineární rovnice
Žáci řeší lineární rovnice, rozlišují ekvivalentní a neekvivalentní úpravy a diskutují počet řešení.
-
Lineární nerovnice
Žáci řeší lineární nerovnice, zapisují řešení intervalem a graficky ho znázorňují na číselné ose.
-
Soustavy lineárních rovnic
Žáci řeší soustavy dvou lineárních rovnic, diskutují řešitelnost a znázorňují řešení graficky.
-
Rovnice s neznámou ve jmenovateli
Žáci řeší rovnice s neznámou ve jmenovateli, stanoví podmínky a ověří, která řešení vyhovují.
-
Slovní úlohy s lineárními rovnicemi
Žáci sestavují lineární rovnice a soustavy k reálným situacím a ověřují smysl získaného řešení.
II. ročník (18)
-
Kvadratické rovnice
Žáci řeší kvadratické rovnice diskriminantem i úpravou na čtverec, diskutují počet reálných kořenů a rozlišují ekvivalentní a neekvivalentní úpravy. Nejde o lineární rovnice 1. ročníku ani o exponenciální rovnice.
-
Vieteovy vztahy a koeficienty
Žáci používají vztahy mezi kořeny a koeficienty kvadratické rovnice, sestavují rovnici z daných kořenů a kontrolují součet i součin kořenů bez úplného výpočtu.
-
Rozklad kvadratického trojčlenu
Žáci rozkládají kvadratický trojčlen vytýkáním a vzorci, převádějí rovnici na součinový tvar a určují definiční obor výrazu, který z rozkladu vznikne.
-
Kvadratické nerovnice
Žáci řeší kvadratické nerovnice rozkladem a znaménkovou tabulkou, zapisují řešení intervalem a graficky je čtou z paraboly. Nejsou to lineární nerovnice 1. ročníku.
-
Rovnice a nerovnice v součinovém a podílovém tvaru
Žáci řeší rovnice a nerovnice v součinovém a podílovém tvaru, stanovují podmínky a vylučují kořeny, které nulují jmenovatel.
-
Rovnice a nerovnice s absolutní hodnotou
Žáci řeší rovnice a nerovnice s jednou i více absolutními hodnotami rozpisem intervalů, využívají geometrický význam |x| a znázorňují řešení na ose.
-
Rovnice s neznámou pod odmocninou
Žáci řeší rovnice s neznámou pod odmocninou, hlídají definiční obor a po umocnění ověřují, která řešení vyhovují původní rovnici.
-
Rovnice s lomenými výrazy
Žáci řeší rovnice s neznámou ve jmenovateli, které po vynásobení přecházejí na kvadratické, a vždy ověřují podmínky existence.
-
Slovní úlohy vedoucí na kvadratickou rovnici
Žáci sestavují kvadratickou rovnici ze slovní úlohy, diskutují smysl kořenů v kontextu a graficky kontrolují, kolik řešení úloha připouští.
-
Funkce: pojem a vlastnosti
Žáci definují funkci, určují definiční obor a obor hodnot a z grafu čtou monotónnost, sudost, lichost, omezenost i počet řešení rovnice. Nejde o ZŠ přehled typů ani o posloupnosti.
-
Lineární funkce
Žáci načrtnou graf y = ax + b, čtou směrnici a posun, určují vlastnosti a používají lineární funkci při řešení rovnic a nerovnic.
-
Kvadratická funkce
Žáci načrtnou parabolu, určí vrchol, osu a průsečíky a z grafu čtou řešení kvadratické rovnice i nerovnice. Nejsou to kuželosečky 4. ročníku.
-
Funkce absolutní hodnota
Žáci kreslí grafy y = |ax + b| a posunutých absolutních hodnot, určují vlastnosti po částech a spojují je s geometrickým významem |x|.
-
Lineární lomená funkce
Žáci načrtnou graf lineární lomené funkce, určí asymptoty a definiční obor a odlišují ji od kvadratické paraboly i od pozdější hyperboly v analytické geometrii.
-
Úhly ve stupních a radiánech
Žáci převádějí úhly mezi stupni a radiány, orientují úhel na jednotkové kružnici a připravují tak zavedení goniometrických funkcí reálného argumentu.
-
Goniometrické funkce
Žáci zavádějí sinus, kosinus, tangens a kotangens na jednotkové kružnici, určují hodnoty ve významných úhlech a načrtnou grafy včetně periody a posunu. Nejsou to goniometrické rovnice ani sinová věta.
-
Goniometrie pravoúhlého trojúhelníku
Žáci používají sinus, kosinus a tangens k výpočtu stran a ostrých úhlů v pravoúhlém trojúhelníku. Obecný trojúhelník a sinová věta zůstávají na 3. ročník.
-
Základní goniometrické vztahy
Žáci používají základní identity (Pythagorova, převodní vzorce) k úpravě výrazů a výpočtu hodnot. Hlubší goniometrické rovnice a exp/log nechávají na další ročníky.
III. ročník (18)
-
Exponenciální funkce
Graf, definiční obor a vlastnosti funkce y = a^x (monotonie, prostota, asymptota). Žáci načrtnou grafy a porovnají základy a > 1 a 0 < a < 1.
-
Logaritmus a logaritmická funkce
Definice logaritmu jako inverze k exponenciále, výpočet a graf y = log_a x. Vlastnosti logaritmické funkce a vztah k exponenciální funkci.
-
Výrazy s exponenciálami a logaritmy
Úpravy výrazů pomocí vztahů mezi exponenciální a logaritmickou funkcí: změna základu, součet a rozdíl logaritmů, mocnina argumentu.
-
Exponenciální rovnice
Řešení exponenciálních rovnic převedením na stejný základ, substitucí a užitím logaritmu. Kontrola definičního oboru a diskutování počtu řešení.
-
Logaritmické rovnice
Řešení logaritmických rovnic včetně podmínek definičního oboru. Žáci používají věty o logaritmech a převod na exponenciální tvar.
-
Modelování dějů exponenciální a logaritmickou funkcí
Aplikace exponenciální a logaritmické funkce na růst, pokles a převody veličin. Žáci sestaví předpis, načrtnou graf a interpretují parametry.
-
Posloupnosti: zápis a vlastnosti
Posloupnost jako funkce přirozeného čísla. Zápis vzorcem pro n-tý člen a rekurencí, monotonie, omezenost a další základní vlastnosti.
-
Aritmetická posloupnost
Diference, n-tý člen a součet prvních n členů aritmetické posloupnosti. Žáci poznají posloupnost z kontextu a řeší aplikační úlohy.
-
Geometrická posloupnost
Kvocient, n-tý člen a součet prvních n členů geometrické posloupnosti. Propojení s exponenciálním růstem a později s úročením.
-
Finanční matematika a složené úročení
Jednoduché a složené úročení, jistina a úroková sazba. Žáci interpretují složené úročení jako exponenciální funkci a geometrickou posloupnost.
-
Shodnost a podobnost v planimetrii
Klasifikace rovinných útvarů, věty o shodnosti a podobnosti trojúhelníků. Žáci zdůvodní vlastnosti útvarů a použijí je v početních úlohách.
-
Pythagorova věta a Euklidovy věty
Pythagorova věta a Euklidovy věty o odvěsně a výšce v pravoúhlém trojúhelníku. Aplikace ve výpočtech délek a v konstrukcích na základě výpočtu.
-
Shodná zobrazení a stejnolehlost
Osová a středová souměrnost, posunutí, otočení a stejnolehlost. Žáci skládají zobrazení a využívají je při konstrukčních úlohách.
-
Konstrukční úlohy v rovině
Polohové i nepolohové konstrukce: množiny bodů dané vlastnosti, věty sss–Ssu a konstrukce na základě výpočtu. Důraz na náčrt a rozbor.
-
Stereometrie: poloha a metrika
Vzájemná poloha přímek a rovin v prostoru, vzdálenosti a odchylky. Žáci třídí útvary podle vlastností a řeší základní metrické úlohy.
-
Řezy těles a volné rovnoběžné promítání
Zobrazení hranolu a jehlanu ve volné rovnoběžné projekci a sestrojení rovinného řezu. Náčrt je povinnou součástí řešení.
-
Objemy a povrchy těles
Povrchy a objemy hranolu, jehlanu, válce, kužele a koule. Aplikační úlohy z praxe, včetně skládání těles a převodů jednotek.
-
Trigonometrie obecného trojúhelníku
Sinová a kosinová věta, řešení obecného trojúhelníku ze zadaných prvků. Aplikace v planimetrii i stereometrii, včetně úloh motivovaných praxí.
IV. ročník (18)
-
Vektory a souřadnice v rovině
Žáci zavádějí vektor jako uspořádanou dvojici, čtou souřadnice bodů a vektorů v rovině a rozlišují umístění vektoru od jeho souřadnic.
-
Operace s vektory
Žáci sčítají a odčítají vektory, násobí je skalárem, určují velikost vektoru a používají lineární kombinaci při zápisu rovnoběžnosti.
-
Skalární součin a vzájemná poloha vektorů
Žáci počítají skalární součin, z něj odvozují odchylku a kolmost vektorů a poznají, kdy jsou dva vektory kolineární.
-
Analytické vyjádření přímky
Žáci zapisují přímku parametricky, obecnou rovnicí i směrnicovým tvarem a vykládají geometrický význam koeficientů včetně normálového vektoru.
-
Vzájemná poloha přímek a bodů
Žáci analyticky rozhodují, zda jsou dvě přímky rovnoběžné, totožné nebo různoběžné, a ověřují incidenci bodu s přímkou.
-
Metrické úlohy o přímkách
Žáci počítají vzdálenost bodu od přímky, odchylku dvou přímek a vzdálenost bodů a volí k tomu vhodný tvar rovnice.
-
Kružnice jako kuželosečka
Žáci z osové rovnice kružnice určí střed a poloměr, sestaví rovnici z charakteristické vlastnosti a klasifikují kuželosečky.
-
Elipsa
Žáci z osové rovnice elipsy čtou střed, poloosy, ohniska a excentricitu a naopak sestaví rovnici z ohniskové definice.
-
Parabola
Žáci z vrcholové rovnice paraboly určí vrchol, ohnisko a řídicí přímku a sestaví rovnici z definice množiny bodů.
-
Hyperbola
Žáci z osové rovnice hyperboly určí střed, poloosy, ohniska a asymptoty a využívají ohniskovou definici k zápisu rovnice.
-
Vzájemná poloha přímky a kuželosečky
Žáci řeší soustavu rovnice přímky a kuželosečky, rozliší sečnu, tečnu a vnější přímku a určí body dotyku.
-
Variace, permutace a kombinace
Žáci modelují reálné situace kombinatorickými skupinami, volí mezi variacemi, permutacemi a kombinacemi bez opakování a spočítají jejich počet.
-
Kombinační čísla a binomická věta
Žáci upravují výrazy s faktoriály a kombinačními čísly, čtou Pascalův trojúhelník a aplikují binomickou větu při umocňování dvojčlenu.
-
Pravděpodobnost jevu
Žáci zapisují náhodný jev, počítají klasickou pravděpodobnost a využívají kombinatorické postupy při výpočtu počtu příznivých i všech možností.
-
Složené jevy a nezávislost
Žáci počítají pravděpodobnost sjednocení a průniku jevů, rozlišují nezávislé pokusy a skládají pravděpodobnosti u opakovaných experimentů.
-
Charakteristiky statistického souboru
Žáci volí průměr, medián, modus, kvartily a směrodatnou odchylku, počítají je i s digitálními nástroji a rozlišují typy dat.
-
Grafy, tabulky a kritické čtení dat
Žáci čtou a sestavují tabulky, diagramy a grafy, porovnávají obdobné soubory a kriticky hodnotí statistická sdělení včetně korelací.
-
Souhrnné opakování matematiky na gymnáziu
Žáci v mixu úloh opakují vektory, analytickou geometrii přímky, kuželosečky, kombinatoriku, pravděpodobnost a popisnou statistiku před maturitou.
Nástroje ScioBotu pro předmět Matematika
Funkce, které se hodí právě v tomto předmětu. Každou si vyzkoušíte jedním klikem – zadání předvyplníme.
Hodnoty kvadratické funkce
Interaktivní Vega-Lite graf vybraných bodů. Žáci čtou souřadnice, ne jen „tvar paraboly“.
Příklad zadání: Udělej graf hodnot y = x² − 2x − 3 pro x od −2 do 4.
Postup výpočtu
Mermaid flowchart kroků. Hodí se na tabuli i do přípravy, když chcete postup bez čísel v KaTeXu.
Příklad zadání: Nakresli vývojový diagram sčítání zlomků se společným jmenovatelem.
Pythagorova věta
Na odvěsnách i na přeponě rostou čtverce. Žák táhne za strany, dokud nesloží 3–4–5, 5–12–13 nebo rovnoramenný trojúhelník — a² + b² = c² běží živě.
Každá úloha schovává jednu stranu. Dopočítej ji z věty a nastav délku.
- Žebřík 3–4–5 — Žebřík je 5 m dlouhý a stojí 4 m od zdi. Jak vysoko sahá? — b = 3 m
- 5–12–13 — Přepona je 13, odvěsna b = 5. Jaká je odvěsna a? — a = 12
- Rovnoramenný — Rovnoramenný pravoúhlý trojúhelník má přeponu 5√2. Jaké jsou odvěsny? — a = b = 5
Příklad zadání: Připrav interaktivní vizualizaci Pythagorovy věty se čtverci na stranách — 3–4–5 a 5–12–13.
Thaletova věta
Bod C jezdí po kružnici nad průměrem AB. Úhel při C je pořád pravý — žák hledá rovnoramenný vrchol, 3–4–5 i místo těsně u průměru.
C leží na kružnici, proto je úhel při C vždy 90°. Splň podmínku v zadání.
- Rovnoramenný — Sestroj rovnoramenný pravoúhlý trojúhelník nad průměrem AB (AC = BC). — AC = BC
- 3–4–5 v kružnici — Průměr AB = 5. Najdi C tak, aby odvěsna AC měla délku 4. — AC = 4, BC = 3
- 30°–60°–90° — Sestroj 30°–60°–90°. Úhel při A má být 30°. — ∠A = 30°
Příklad zadání: Připrav interaktivní úlohu na Thaletovu větu — úhel nad průměrem je vždy pravý.
Součet úhlů
Vrchol C se posouvá a tři úhly se mění, součet zůstává 180°. Žák skládá rovnostranný, pravoúhlý rovnoramenný a 30°–60°–90° trojúhelník.
Součet vnitřních úhlů je vždy 180°. Slož trojúhelník ze zadání.
- Rovnostranný — Slož rovnostranný trojúhelník. Jaký je každý úhel? — 60°, 60°, 60°
- Pravoúhlý rovnoramenný — Slož 45°–45°–90°. Pravý úhel má být při C. — 45°, 45°, 90°
- 30°–60°–90° — Slož 30°–60°–90°. Pravý úhel má být při A. — 90°, 30°, 60°
Příklad zadání: Připrav interaktivní úlohu na součet úhlů v trojúhelníku — 60°–60°–60°, 45°–45°–90° a 30°–60°–90°.
Sčítání zlomků
Vzorec se vysází v KaTeXu: společný jmenovatel a výsledek. Stejný zápis funguje v chatu, přípravě i na listu.
Příklad zadání: Ukaž krok za krokem sčítání 1/4 + 1/6 a připrav k tomu tři úlohy pro 6. třídu.
Kvadratický vzorec
Žáci vidí vzorec vysázený, ne jako obrázek. Do písemky se dá schovat člen přes \blank.
Příklad zadání: Odvoď kvadratický vzorec a vyřeš x² − 2x − 3 = 0, každý krok v LaTeXu.
Graf paraboly
Python vykreslí y = x² − 2x − 3 včetně os a kořenů. Obrázek jde do listu i do slajdů.
Příklad zadání: Vykresli parabolu y = x² − 2x − 3, vyznač kořeny a vrchol.
Co pro vás ScioBot připraví
Jeden předmět, řada formátů. Vyberte typ materiálu a doplňte téma nebo ročník.
-
Příprava na hodinu
Kompletní příprava s cíli, průběhem a aktivitami.
-
Pracovní list
List s úlohami, klíčem a variantou.
-
Písemka
Časovaná písemka s body a variantami.
-
Aktivita
Aktivita do hodiny, kterou žáci hned spustí.
-
Prezentace
Sada slajdů k výkladu a procvičení.
-
Kartičky
Materiál k tisku (kartičky, plakát, pracovní list).
-
QR hra
Interaktivní hra k procvičení tématu.
Související předměty
Učíte něco, co tu není?
Témata na této stránce jsou příklady. Napište ScioBotu, co v předmětu Matematika učíte a pro koho – materiál připraví i mimo uvedené okruhy.
Časté dotazy
- Podle jakého RVP jsou témata řazena?
- RVP G (gymnázia) platí od 1. 9. 2022. Čtyřleté gymnázium = I.–IV. ročník. Šestiletá a osmiletá gymnázia mapují své poslední čtyři ročníky identicky. Aktualizace informatiky září 2022, opatření MSMT-24248/2021-2 (úplné znění, Praha září 2021).
- Kolik očekávaných výstupů má Matematika na gymnáziu?
- V datech je 40 očekávaných výstupů, 17 položek učiva.
- Ve kterých ročnících se Matematika učí?
- V katalogu je předmět pokryt v I.–IV. ročníku.
Rámce
-
RVP G (gymnázia)
Čtyřleté gymnázium = I.–IV. ročník. Šestiletá a osmiletá gymnázia mapují své poslední čtyři ročníky identicky. Aktualizace informatiky září 2022, opatření MSMT-24248/2021-2 (úplné znění, Praha září 2021).
https://edu.gov.cz/dokumenty/rvp-ramcove-vzdelavaci-programy/rvp-g-ramcove-vzdelavaci-programy-pro-gymnazia/ · https://edu.gov.cz/wp-content/uploads/2021/09/001_RVP_GYM_uplne_zneni.pdf