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對稱變換
鎖定
- 中文名
- 對稱變換
- 外文名
- symmetrical transformation
- 相關術語
- 反對稱變換
- 學 科
- 數學
- 應 用
- 數形結合處理、圖像處理
- 基本概念
- 在某一作用下仍與原來的圖形重合
- 定 義
- 若一個平面圖形K在平面剛體運動m的作用下仍與原來的圖形重合,就説K具有對稱性
對稱變換形狀對稱變換
1、正三角形在下面六個平面剛體運動中保持不變:
(1)恆等變換,記作I。
(3)關於對稱軸r2所在直線的反射,記作r2。
(4)關於對稱軸r3所在直線的反射,記作r3。
(5)以重心O為中心轉120° 的旋轉,記作ρ1。
(6)以重心O為中心轉240° 的旋轉,記作ρ2。
正三角形的六個對稱變換組成的集合記作D3,即D3={I,r1,r2,r3,ρ1,ρ2}。
(1)恆等變換,記作I。
(3)關於對稱軸r2所在直線的反射,記作r2。
(4)關於對稱軸r3所在直線的反射,記作r3。
(5)關於對稱軸r4所在直線的反射,記作r4。
(6)以重心O為中心轉90° 的旋轉,記作ρ1。
(7)以重心O為中心轉180° 的旋轉,記作ρ2。
(8)以重心O為中心轉270° 的旋轉,記作ρ3。
正四邊形的八個對稱變換組成的集合記作D4,即D4={I,r1,r2,r3,r4,ρ1,ρ2,ρ3}。
對稱變換合成
對稱變換性質
1、對於任意對稱變換a與恆等變換I,都有a·I=I·a。
2、一般地,平面圖形的對稱變換不滿足交換律(除恆等變換外)。
3、平面圖形的對稱變換滿足結合律。
對稱變換分類
1、y=f(-x) 與y=f(x) 的圖象關於y軸對稱;
若f(-x)=f(x),則函數自身的圖象關於y軸對稱。
2、y=-f(x) 與y=f(x) 的圖象關於x軸對稱。
3、y=-f(-x) 與y=f(x) 的圖象關於原點對稱;
若f(-x)=-f(x),則函數自身的圖象關於原點對稱。
4、y=f(x) 與y=f-1(x) 的圖象關於直線y=x對稱。
5、y=-f-1(x) 與y=f(x) 的圖象關於直線y=-x對稱。
6、y=f(2a-x) 與y=f(x) 的圖象關於直線x=a對稱;
若f(x)=f(2a-x)(或f(a+x)=f(a-x)),則函數自身的圖象關於直線x=a對稱。
7、y=2b-f(x) 與y=f(x) 的圖象關於直線y=b對稱。
8、y=2b-f(2a-x) 與y=f(x) 的圖象關於點(a,b)對稱。
例1、設函數y=f(x)的定義域是R,且f(x-1)=f(1-x),那麼f(x)的圖象有對稱軸( )。
A.直線x=0 B.直線x=1
C.直線y=0 D.直線y=1
【解析】設x-1=t,則f(t)=f(-t),函數為偶函數,關於y軸對稱。故答案選D。
例2、已知函數f(x)定義域為R,則下列命題中
①y=f(x)為偶函數,則y=f(x+2)的圖象關於y軸對稱.
②y=f(x+2)為偶函數,則y=f(x)關於直線x=2對稱.
③若f(x-2)=f(2-x),則y=f(x)關於直線x=2對稱.
④y=f(x-2)和y=f(2-x)的圖象關於x=2對稱.
其中正確命題序號有_____(填上所有正確命題序號).
【解析】 ①y=f(x)是偶函數,而f(x+2)是將f(x)的圖象向左平移2個單位得到的,則對稱軸左移2個單位為x=-2,所以f(x+2)圖象關於直線x=-2對稱。
②y=f(x+2)為偶函數,則f(x+2)=f(2-x),所以y=f(x)圖象關於直線x=2對稱。
③令x-2=t ,則2-x=-t,得f(t)=f(-t),y=f(x)的圖象關於y軸對稱。
④f(x)與f(-x)的圖象關於y軸對稱,將f(x)與f(-x)的圖象分別向右平移2個單位,分別得到f(x-2)與f(2-x)的圖象,對稱軸右移2個單位為直線x=2.。
【答案】 ②④
對稱變換逆變換
1、若兩個對稱變換a、b滿足a·b=b·a=I,那麼b(或a)叫做a(或b)的逆變換,記作
2、b·a的逆變換是
。
對稱變換多項式
2、設一個多項式的下標組成的集合為{1,2,3,…,n},σ是n元對稱羣Sn中的一個置換,如果對多項式的下標進行置換σ後仍與原來的多項式相等,那麼置換σ就叫做多項式的對稱變換。
3、如果一個n次多項式的對稱變換是Sn中的全部變換,這樣的多項式叫做對稱多項式。