Geometriai transzformációk: transzláció, forgatás és tükrözés

protection click fraud

A geometriai transzformációk a képeken végrehajtott változtatások, például: szállítás, tükrözés, forgatás, nagyítás vagy kicsinyítés. Bármilyen alakban elkészíthetők, legyen az egyszerű geometriai formák vagy összetett képek.

Ezek az átalakítások lehetővé teszik, hogy az eredeti figurákból új figurákat hozzunk létre, vagy megváltoztassuk a helyzetüket. Ezen transzformációk végrehajtásához referenciarendszert és szabványos mértékegységet kell használnunk, mint a derékszögű síkban.

A derékszögű sík egy koordinátarendszer egy síkon, ahol minden pontnak egyedi címe van. Két számozott tengelyből áll, az x-ből és az y-ből. Így egy (x, y) pár megadja ennek a pontnak a pontos helyét.

Az alakzatok konzerválásával, azaz a hosszúságok és szögek megtartásával három geometriai transzformációt hajthatunk végre: transzlációt, elforgatást és tükrözést.

Például, amikor egy képet áthelyezünk egy új helyre, akkor fordítást fogunk végezni. Ha egy pont körül forgatjuk, akkor az elforgatás. Ha az ábrát egy tengelyhez képest tükrözzük, akkor tükrözést végzünk.

instagram story viewer

Fordítás

A fordítás abból áll, hogy egy figurát a sík egyik pontjából a másikba mozgatnak, megtartva alakját, tájolását és méretét.

Példa
Az alábbi képen látható két háromszög egybevágó, azaz egyenlő. Elmondhatjuk, hogy az ABC háromszög a második helyre került, amelyet az A'B'C' háromszög képvisel.

Geometriai fordítási transzformáció.
Az ABC háromszöget lefordították vagy szállították.

Visszaverődés

A tükrözés a kép tükrözéséből áll egy egyenes vonalhoz képest, amely lehet vízszintes, függőleges vagy ferde. Ezt a vonalat reflexiós tengelynek nevezzük.

A tükrözés során az eredeti ábra minden pontjának koordinátái megfordulnak a tükrözési tengelyhez képest.

Példa
A lenti x tengelyhez viszonyított tükrözés során az A, B és C pontok koordinátái A', B' és C'-be adódnak, így:

A (-5, 3) ► A' (-5, -3)

B (-6, 1) ► B' (-6, -1)

C (-2, 2) ► C' (-2, -2)

Más szavakkal, minden A, B és C pont ugyanolyan távolságra van a visszaverődés x tengelyétől, mint az A', B' és C' pont.

Forgatás geometriai transzformáció.
Az ABC háromszög visszaverődése az x tengelyhez képest.

Forgás

A kép elforgatása a sík egy pontjához, az elforgatás középpontjához viszonyított elforgatásából áll. Egy ábra elforgatásához figyelembe kell vennünk a forgatás irányát (az óramutató járásával megegyezően vagy ellentétes irányban), valamint az elforgatás szögének fokban kifejezett mértékét.

Példa
Az ABC háromszög az óramutató járásával ellentétes irányban el lett forgatva 45°-os elforgatási szögben. A forgás középpontja az A pont, ami ezért rögzített marad.

Forgatás geometriai transzformáció.
Az ABC háromszög az A forgásközéppont körül forog.

Geometriai kicsinyítés és nagyítás transzformációk

Kicsinyítéskor vagy nagyításkor a kép méreteit növelik vagy csökkentik, megtartva a képarányt.

Ezekben az esetekben a szögek változatlanok maradnak, de a hosszúságok és szélességek nőnek vagy csökkennek. Ezért a kép alakja megmarad, míg a területe megváltozik.

Példa

Képek nagyítása vagy kicsinyítése

Gyakorlatok geometriai transzformációkról

1. Feladat

Az alábbi ABCD négyszög az x és y irányú mértékeket fordította le A'B'C'D' pozícióba?

A kérdéshez kapcsolódó kép.

A válaszadáshoz a négyszög bármely pontját referenciaként vesszük, például az A pontot.

Az x irányban -5, az y irányban pedig 2 eltolódott.

2. gyakorlat

Vázolja fel az ötszög tükröződését a függőleges vonalról!

A kérdéshez kapcsolódó kép.

Ahhoz, hogy az ötszöget a függőleges vonalhoz képest tükrözzük, minden pontot meg kell fordítanunk. Ehhez a bal oldalon lévő minden pontnak azonos távolságra kell lennie az egyenestől.

A jobb oldalon lévő C pont 3 egységnyire van, így a jobb oldalon is ugyanez történik. Az eljárást a többi pontra megismételve a következőket kapjuk:

A kérdéshez kapcsolódó kép.

3. gyakorlat

Az alábbi derékszögű háromszöget a B pontban lévő forgásközépponttal elforgattuk. Válaszoljon a forgásirányra és mérje meg a forgásszöget.

A kérdéshez kapcsolódó kép.

Az ABC háromszöget az óramutató járásával megegyező irányba forgattuk a B ponthoz képest A'B'C' pozícióba.

A forgásszög meghatározásához felismerjük, hogy az A'B' szakasz kettéosztja a négyzetet, azaz 90°-os derékszögű felező, és felezi.

Ily módon a háromszög az óramutató járásával megegyező irányban 45°-kal elfordult.

A kérdéshez kapcsolódó kép.

Lásd még:

  • Geometria
  • Síkmértan
  • Geometriai formák
  • sokszögek

ASTH, Rafael. Geometriai transzformációk: transzláció, forgatás és tükrözés.Minden számít, [n.d.]. Elérhető: https://www.todamateria.com.br/transformacoes-geometricas/. Elérhetőség:

Lásd te is

  • Időzónák: magyarázat és számítás
  • Körméret
  • Megoldott valószínűségi gyakorlatok (könnyű)
  • Síkmértan
  • Valószínűség
  • Trigonometria a derékszögű háromszögben
  • 8. osztályos matematikai feladatok
  • Lapos tükrök
Teachs.ru
Pitagorasz-tétel: képlet és gyakorlatok

Pitagorasz-tétel: képlet és gyakorlatok

O Pitagorasz tétel felsorolja a derékszögű háromszög oldalainak hosszát. Ezt a geometriai ábrát e...

read more
Kartéziás terv meghatározása és gyakorlatok

Kartéziás terv meghatározása és gyakorlatok

A derékszögű terv René Descartes francia filozófus és matematikus által létrehozott módszer. Ez k...

read more
Hengerterület számítása: képletek és gyakorlatok

Hengerterület számítása: képletek és gyakorlatok

A henger területe ennek az ábrának a felületi mérésének felel meg.Ne feledje, hogy a henger hossz...

read more
instagram viewer