Geometriset muunnokset: translaatio, kierto ja heijastus

Geometriset muunnokset ovat kuviin tehtyjä muutoksia, kuten: siirto, peilikuva, pyöritys, zoomaus sisään tai loitonna. Ne voidaan tehdä millä tahansa kuviolla, olipa kyseessä yksinkertaisia ​​geometrisia muotoja tai monimutkaisia ​​kuvia.

Näiden muunnosten avulla voimme luoda uusia hahmoja alkuperäisistä tai muuttaa niiden sijaintia. Näiden muunnosten suorittamiseksi meidän on käytettävä referenssijärjestelmää ja standardimittayksikköä, kuten suorakulmaisessa tasossa.

Karteesinen taso on koordinaattijärjestelmä tasossa, jossa jokaisella pisteellä on yksilöllinen osoite. Se koostuu kahdesta numeroidusta akselista, x: stä ja y: stä. Siten pari (x, y) antaa tämän pisteen tarkan sijainnin.

Konservoimalla muotoja, eli pitämällä yllä pituudet ja kulmat, voimme suorittaa kolme geometrista muutosta: translaatio, kierto ja heijastus.

Esimerkiksi kun siirrämme kuvan uuteen paikkaan, teemme käännöksen. Jos pyöritämme sitä pisteen ympäri, se on kierto. Jos heijastamme kuvaa suhteessa akseliin, teemme heijastuksen.

Käännös

Käännös koostuu hahmon siirtämisestä tasossa pisteestä toiseen säilyttäen sen muoto, suunta ja koko.

Esimerkki
Alla olevan kuvan kaksi kolmiota ovat yhteneväisiä eli yhtä suuria. Voidaan sanoa, että kolmio ABC on siirtynyt toiselle paikalle, jota edustaa kolmio A'B'C'.

Geometrinen käännösmuunnos.
Kolmio ABC käännettiin tai siirrettiin.

Heijastus

Heijastus koostuu kuvan peilauksesta suhteessa suoraan viivaan, joka voi olla vaakasuora, pystysuora tai kalteva. Tätä viivaa kutsutaan heijastusakseliksi.

Heijastuksessa alkuperäisen kuvan kunkin pisteen koordinaatit käännetään heijastusakseliin nähden.

Esimerkki
Alla olevaan x-akseliin nähden heijastuksessa pisteiden A, B ja C koordinaatit välitettiin A', B' ja C' seuraavasti:

A (-5, 3) ► A' (-5, -3)

B (-6, 1) ► B' (-6, -1)

C (-2, 2) ► C' (-2, -2)

Toisin sanoen jokainen piste A, B ja C on samalla etäisyydellä heijastuksen x-akselista kuin pisteet A', B' ja C'.

Pyörimisgeometrinen muunnos.
Kolmion ABC heijastus x-akselin suhteen.

Kierto

Kuvan pyörittäminen koostuu sen kiertämisestä suhteessa tason pisteeseen, jota kutsutaan kiertokeskukseksi. Suorittaaksemme kuvion kierron meidän on otettava huomioon kierron suunta (myötäpäivään tai vastapäivään) ja kiertokulman mitta asteina.

Esimerkki
Kolmio ABC on kierretty vastapäivään 45°:n kiertokulmalla. Pyörimiskeskus on piste A, joka pysyy siten kiinteänä.

Pyörimisgeometrinen muunnos.
Kolmio ABC kierrettiin kiertokeskipisteen A ympäri.

Geometriset pienennys- ja suurennusmuunnokset

Kun pienennetään tai suurennetaan, kuvan mittoja kasvatetaan tai pienennetään, jolloin kuvasuhde säilyy.

Näissä tapauksissa kulmat pysyvät samoina, mutta pituudet ja leveydet kasvavat tai pienenevät. Siksi kuvan muoto säilyy samalla kun sen aluetta muutetaan.

Esimerkki

Kuvien suurentaminen tai pienentäminen

Geometristen muunnosten harjoituksia

Harjoitus 1

Seuraava nelikulmio ABCD käänsi mitkä mitat ovat x- ja y-suunnissa asentoon A'B'C'D'?

Kysymykseen liittyvä kuva.

Otamme vastaukseksi minkä tahansa nelikulmion pisteen referenssiksi, esimerkiksi pisteen A.

X-suunnassa se siirtyi -5 ja y-suunnassa 2.

Harjoitus 2

Piirrä viisikulmion heijastus pystyviivasta.

Kysymykseen liittyvä kuva.

Heijastaaksemme viisikulmion pystysuoraan viivaan nähden, meidän on käännettävä jokainen piste. Tätä varten jokaisen vasemman puolen pisteen on oltava samalla etäisyydellä viivasta.

Oikealla puolella oleva piste C on 3 yksikön päässä, joten saman pitäisi tapahtua oikealla puolella. Toistamalla menettely muille kohdille, meillä on:

Kysymykseen liittyvä kuva.

Harjoitus 3

Alla olevaa suorakulmaista kolmiota on kierretty kiertokeskuksen ollessa pisteessä B. Vastaa pyörimissuuntaan ja mittaa pyörimiskulma.

Kysymykseen liittyvä kuva.

Kolmiota ABC kierrettiin myötäpäivään suhteessa pisteeseen B asentoon A'B'C'.

Kiertokulman määrittämiseksi ymmärrämme, että jana A'B' jakaa neliön kahtia, eli se on 90°:n oikean kulman puolittaja ja jakaa sen kahtia.

Tällä tavalla kolmio kiertyi 45° myötäpäivään.

Kysymykseen liittyvä kuva.

Katso myös:

  • Geometria
  • Tasogeometria
  • Geometriset kuviot
  • monikulmiot

ASTH, Rafael. Geometriset muunnokset: translaatio, kierto ja heijastus.Kaikki väliä, [n.d.]. Saatavilla: https://www.todamateria.com.br/transformacoes-geometricas/. Pääsy osoitteessa:

Katso myös

  • Aikavyöhykkeet: selitys ja laskelma
  • Ympärysmitta
  • Ratkaistu todennäköisyysharjoitukset (helppo)
  • Tasogeometria
  • Todennäköisyys
  • Trigonometria suorassa kolmiossa
  • 8. luokan matematiikan harjoitukset
  • Tasaiset peilit
Kosinilaki: soveltaminen, esimerkkejä ja harjoituksia

Kosinilaki: soveltaminen, esimerkkejä ja harjoituksia

THE Kosinilaki käytetään laskemaan minkä tahansa kolmion toisen sivun tai tuntemattoman kulman mi...

read more
Kolmion pinta-ala: miten lasketaan?

Kolmion pinta-ala: miten lasketaan?

THE kolmion alue voidaan laskea kuvan pohjan ja korkeuden mittauksista. Muista, että kolmio on ta...

read more
Suorakulmion pinta-alan laskeminen: kaava ja harjoitukset

Suorakulmion pinta-alan laskeminen: kaava ja harjoitukset

THE suorakulmion alue vastaa pohjan mitan tuloa (kertolasku) kuvan korkeudella, ilmaistuna kaaval...

read more