6. На приведенном ниже рисунке показаны треугольники А, В и С.
a) Поворот отображает треугольник А в треугольник С. Найдите:
1) координаты центра этого поворота;
2) угол и направление этого поворота.
b) Опишите полностью преобразование, которое переводит треугольник А в треугольник В.
Answers & Comments
Verified answer
Ответ:
Пошаговое объяснение:
Прежде всего отметим точки, которые нам понадобятся.
Для фигуры А: точка А(2; 1) и точка В(0; 1)
Для фигуры С: точка A'(-3; 4) і точка B'(-3; 2)
а) пусть центром поворота будет точк М(х; у)
тогда должны выполняться равенства
Запишем расстояние между точками.
Теперь, когда мы решим эту систему уравнений, мы получим координаты точки М(х; у)
Возводим в квадрат, умножаем второе на (-3), складываем. получаем значение х, подставляем его во второе уравнение и получаем значение у.
Итак, координаты точки центра этого поворота (-2; 0)
б)
отметим на плоскости точку М(-2; 0) и соединим ее с точками А' и А
Мы получили два вектора МА' и MA
Найдем эти вектора по двум точкам
и теперь угол между векторами
скалярное произведение векторов.
Для удобства записи я обозначу ,
тогда ищем угол vежду векторами и
скалярное произведение векторов
Если скалярное произведение векторов равно 0, то вектора перпендикулярны.
Итак, угол поворота = 90°, направление поворота - против часовой стрелки.
b)
При преобразовании фигуры А в фигуру В каждая точка фигуры А переходит в точку фигуры В, симметричную относительно некоторой прямой. Такое преобразование называется преобразование симметрии относительно прямой.
Чтобы отобразить фигуры в симметрии относительно прямой, достаточно отобразить соответствующие вершины.
Таким образом процесс преобразования, которое переводит треугольник А в треугольник В, заключается в построении точек, симметричных вершинам треугольника А, относительно некоторой заданной прямой.
Поскольку у нас преобразование уже проведено, а прямая нам не задана, мы можем найти эту прямую, относительно которой треугольники симметричны.
Возьмем на прямой любую точку М(х; у),
вершину треугольника А а(2; 1)
Вершину треугольника В b(2; -3).
Расстояние между точками М и а должно равняться расстоянию между точками М и b.
Запишем это
Поскольку у нас х сократился, значит при у= (-1) и любом х уравнение превращается в равенство.
Т.е. мы имеем прямую у = -1
Таким образом мы имеем преобразование симметрии относительно прямой у = -1