Geometrie

Prof. Dr. Gert Bär, Technische Universität Dresden

1 Aus der analytischen Geometrie der Ebene.- 1.1 Koordinatensysteme.- 1.2 Koordinatentransformation und Polarkoordinaten.- 1.3 Kreise und Drehungen.- 1.4 Parameterdarstellung und Gleichung einer Geraden.- 1.5 Kegelschnitte.- Aufgaben.- 2 Grundbegriffe der analytischen Geometrie.- 2.1 Geometrische Punkt- und Vektorräume.- 2.2 Abstände, Winkel und Inhalte.- 2.3 Metrische Grundaufgaben mit Geraden und Ebenen.- Aufgaben.- 3 Elementare Kurven und Flächen.- 3.1 Kreis und Kugel.- 3.2 Parameterdarstellungen.- 3.3 Spezielle Flächen.- Aufgaben.- 4 Parallelprojektion.- 4.1 Grundbegriffe.- 4.2 Perspektive Affinität.- 4.3 Axonometrie.- Aufgaben.- 5 Zentralprojektion und der projektiv erweiterte Anschauungsraum.- 5.1 Der projektiv erweiterte Anschauungsraum.- 5.2 Zentralprojektion.- 5.3 Rekonstruktion einer ebenen Figur.- Aufgaben.- 6 Koordinatentransformationen und Bewegungen.- 6.1 Basis- und Koordinatensystemtransformation.- 6.2 Anwendungen in der ebenen Kinematik.- 6.3 Anwendungen in der räumlichen Kinematik.- 6.4 Bewegflächen.- Aufgaben.- 7 Abbildungen.- 7.1 Translationen, Spiegelungen und Drehungen.- 7.2 Affine Abbildungen.- 7.3 Kongruente Abbildungen in der Ebene.- 7.4 Kongruente Abbildungen im Raum.- Aufgaben.- 8 Grundbegriffe der projektiven Geometrie.- 8.1 Vom projektiv erweiterten Raum zum projektiven Raum.- 8.2 Analytische Geometrie in der projektiven Ebene.- 8.3 Kollineationen und Korrelationen.- 8.4 Der dreidimensionale projektiv erweiterte Raum.- Aufgaben.- 9 Kurven.- 9.1 Natürliche Darstellung, invariante Ableitungen.- 9.2 Das begleitende Dreibein.- 9.3 Geometrische Deutung von Krümmung und Windung.- 9.4 Technisch wichtige ebene Kurven.- 9.5 Computergestützter Kurvenentwurf.- Aufgaben.- 10 Weitere spezielle Flächen.- 10.1 Interpolations- undFreiformflächen.- 10.2 Flächen 2. Ordnung.- Aufgaben.- Lösungen.- Anhang: Überblick zur Matrizenrechnung.- Literatur.- Bezeichnungen.