Geomeetrilised teisendused on piltidel tehtavad muudatused, näiteks: transport, peegeldamine, pööramine, sisse- või väljasuumimine. Neid saab teha mis tahes kujunditena, olgu need lihtsad geomeetrilised kujundid või keerukad kujutised.
Need teisendused võimaldavad meil luua algsetest figuure või muuta nende asukohta. Nende teisenduste läbiviimiseks peame kasutama võrdlussüsteemi ja standardset mõõtühikut, nagu Descartes'i tasapinnal.
Descartes'i tasapind on tasapinna koordinaatsüsteem, kus igal punktil on kordumatu aadress. See koosneb kahest nummerdatud teljest, x ja y. Seega annab paar (x, y) selle punkti täpse asukoha.
Kujundeid konserveerides ehk pikkusi ja nurki säilitades saame teostada kolm geomeetrilist teisendust: translatsioon, pööramine ja peegeldus.
Näiteks pildi uude asukohta teisaldamisel teostame tõlke. Kui me pöörame seda ümber punkti, on see pöörlemine. Kui peegeldame figuuri telje suhtes, teeme peegelduse.
Tõlge
Tõlkimine seisneb figuuri liigutamises tasapinnal ühest punktist teise, säilitades selle kuju, orientatsiooni ja suuruse.
Näide
Alloleval pildil olevad kaks kolmnurka on kongruentsed, st võrdsed. Võime öelda, et kolmnurk ABC on liikunud teisele kohale, mida esindab kolmnurk A'B'C'.
Peegeldus
Peegeldus seisneb kujutise peegeldamises sirgjoone suhtes, mis võib olla horisontaalne, vertikaalne või kaldu. Seda joont nimetatakse peegeldusteljeks.
Peegelduses pööratakse algkujundi iga punkti koordinaadid peegeldustelje suhtes ümber.
Näide
Allpool oleva x-telje suhtes peegelduses edastatakse punktide A, B ja C koordinaadid punktidele A', B' ja C' järgmiselt:
A (-5, 3) ► A' (-5, -3)
B (-6, 1) ► B' (-6, -1)
C (-2, 2) ► C' (-2, -2)
Teisisõnu, iga punkt A, B ja C on peegelduse x-teljest sama kaugel kui punktid A', B' ja C'.
Pöörlemine
Pildi pööramine seisneb selle pööramises tasapinna punkti suhtes, mida nimetatakse pöörlemiskeskmeks. Figuuri pööramiseks peame arvestama pööramise orientatsiooni (päripäeva või vastupäeva) ja pöördenurga mõõtmist kraadides.
Näide
Kolmnurka ABC on pööratud vastupäeva 45° nurga all. Pöörlemise keskpunkt on punkt A, mis jääb seetõttu fikseerituks.
Geomeetriline vähendamine ja suurendamine teisendused
Vähendamisel või suurendamisel suurendatakse või vähendatakse pildi mõõtmeid, säilitades kuvasuhte.
Nendel juhtudel jäävad nurgad samaks, kuid pikkused ja laiused suurenevad või vähenevad. Seetõttu säilitatakse pildi kuju, samal ajal kui selle pindala muudetakse.
Näide
Geomeetriliste teisenduste harjutused
1. harjutus
Järgmine nelinurk ABCD teisendas, millised mõõdud on x ja y suunas, asendisse A'B'C'D'?
2. harjutus
Visandage viisnurga peegeldus vertikaaljoonelt.
3. harjutus
Allpool olev täisnurkne kolmnurk on pööratud nii, et pöördekese on punktis B. Vastake pöörlemissuunale ja mõõtke pöördenurk.
Vaata ka:
- Geomeetria
- Tasapinna geomeetria
- Geomeetrilised kujundid
- hulknurgad
ASTH, Rafael. Geomeetrilised teisendused: translatsioon, pööramine ja peegeldus.Kõik oluline, [n.d.]. Saadaval: https://www.todamateria.com.br/transformacoes-geometricas/. Juurdepääs aadressil:
Vaata ka
- Ajavööndid: selgitus ja arvutamine
- Ümbermõõt
- Lahendatud tõenäosusharjutused (lihtne)
- Tasapinna geomeetria
- Tõenäosus
- Trigonomeetria täisnurkses kolmnurgas
- 8. klassi matemaatika harjutused
- Lamedad peeglid