全等变换
数学术语
在平面到自身的一一变换下,如果任意线段的长和它的象的长总相等,那么这种变换叫做全等变换,或称合同变换。
定义
全等变换有很多种,常见的有旋转、平移、对称(又叫反射)变换等。
平移变换
平移变换(translation transformation)简称平移或直移,欧氏几何中的一种重要变换,即在欧氏平面上(欧氏空间中),把每一点按照已知向量A的方向移到P,如此产生的变换称为平面上(空间中)沿向量A的平移变换,简称平移。
.平移是第一种正交变换。平移变换的逆变换也是平移变换,两个平移变换的乘积仍是平移变换。所有平移变换的全体构成一个群,称为平移群。平移变换的概念可以推广到n维欧氏空间。
对称变换
定义
若一个平面图形K在平面刚体运动m的作用下仍与原来的图形重合,就说K具有对称性,m叫做K的对称变换。
合成
一个平面图形的两个对称变换a与b的合成(先做变换a,再做变换b)仍然是这个平面图形的对称变换,记作b·a。
性质
1、对于任意对称变换a与恒等变换I,都有a·I=I·a。
2、一般地,平面图形的对称变换不满足交换律(除恒等变换外)。
3、平面图形的对称变换满足结合律。
逆变换
1、若两个对称变换a、b满足a·b=b·a=I,那么b(或a)叫做a(或b)的逆变换,记作a^–1=b(或b^–1=a)。
2、b·a的逆变换是a^–1·b^–1。
多项式的对称变换
1、如果一个多项式F经过字母的替换仍与原来的多项式相等,那么就说F具有对称性,上述字母的替换叫做多项式的对称变换。
2、设一个多项式的下标组成的集合为{1,2,3,…,n},σ是n元对称群Sn中的一个置换,如果对多项式的下标进行置换σ后仍与原来的多项式相等,那么置换σ就叫做多项式的对称变换。
3、如果一个n次多项式的对称变换是Sn中的全部变换,这样的多项式叫做对称多项式
旋转变换
定义
欧氏几何中的一种重要变换。即在欧氏平面上(欧氏空间中),让每一点P绕一固定点(固定轴线)旋转一个定角,变成另一点P′,如此产生的变换称为平面上(空间中)的旋转变换。此固定点(固定直线)称为旋转中心(旋转轴),该定角称为旋转角。旋转是第一种正交变换。
在平面内,把一个图形绕点O旋转一个角度的图形变换叫做旋转,点O叫做旋转中心,旋转的角叫做旋转角,如果图形上的点P经过旋转变为点Pˊ,那么这两个点叫做这个旋转的对应点。
性质
①对应点到旋转中心的距离相等(意味着:旋转中心在对应点所连线段的垂直平分线上)。
②对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角
③旋转前、后的图形全等。
旋转三要素
①旋转中心;
②旋转方向;
③旋转角度。
注意:三要素中只要任意改变一个,图形就会不一样。
旋转变换的作图:①确定旋转中心、旋转方向和旋转角度;②找出能确定图形的关键点;③连结图形的关键点与旋转中心,并按旋转的方向分别将它们旋转一个角,得到此关键点的对应点;④按原图形的顺序连结这些对应点,所得图形就是旋转后的图形。
全等变换的性质
1、在全等变换下,直线变为直线,线段变为线段,射线变为射线;两直线的平行性、垂直性,所成的角度都不变;共线点变为共线点,且保持顺序关系不变;直线上A、B、C三点的简比AC:BC不变。
2、在全等变换下,三角形、多边形和圆分别变为与它们全等的三角形、多边形和圆;封闭图形的面积不变。
参考资料
最新修订时间:2022-09-28 08:18
目录
概述
定义
平移变换
对称变换
参考资料