x
Učitavanje

4.8 Osnosimetrično i centralnosimetrično preslikavanje skupova točaka u ravnini

Što ću naučiti?
Europska unija - Zajedno do fondova EU
Prethodna jedinica
Sadržaj jedinice icon sadržaj jedinice

Na početku...

U videoisječku je prikazano preslikavanje koje nazivamo osna simetrija. Jedna strana leptira preslikala se u drugu preko (u videoisječku) istaknutog pravca.

Osna simetrija

Lik je osnosimetričan ako postoji pravac s obzirom na koji se taj lik preslikava na samoga sebe.

Pravac s obzirom na koji se lik preslikava u samog sebe naziva se os simetrije.

Sljedeći likovi su osnosimetrični (ucrtani pravci su njihove osi simetrije).

Osnosimetrični likovi
3 osnosimetrična lika

Sljedeći likovi nisu osnosimetrični.

Neosnosimetrični likovi
3 neosnosimetrična lika

Istražimo

Pogledaj kako se možeš poigrati osnom simetrijom.

Primjer 1.

Koliko osi simetrije može imati neki lik? Promotri slike.

Lik može, ali ne mora biti osnosimetričan. Ako je simetričan, lik može imati jednu ili više osi simetrije.


Zadatak 1.

Postavi pravac na odgovarajuće mjesto tako da pravac bude os simetrije prikazanog lika. Pravac možeš namjestiti tako da na njemu pomičeš istaknute točke.

Konstrukcija osnosimetričnih likova

Neka je u ravnini zadan pravac p i točka A koja mu ne pripada. Točkom A nacrtamo okomicu na pravac p (Slika 1.). Ta okomica siječe pravac p u točki A 1 . Kružnica sa središtem u točki A 1 , koja prolazi točkom A , siječe nacrtanu okomicu u točki A ' (Slika 2.).

Osna simetrija
Osna simetrija

Budući da točke A i A ' pripadaju istoj kružnici sa središtem u točki A 1 , zaključujemo da je A A 1 = A 1 A ' . Dakle, točka A 1 je polovište dužine A A ' ¯ , a pravac p (os simetrije) simetrala je te dužine. ​

Primjer 2.

Konstruirajmo osnosimetrične slike točaka A , B i C s obzirom na pravac p kao os simetrije.

Osnosimetrična slika točke
​​Točke A, B i C i pravac p. Točke A i C nisu na pravcu p, a točka B je na pravcu p.

U sljedećem videoisječku možeš pogledati rješenje primjera.

Osnosimetrična slika točke je točka.

Ako se točka nalazi na osi simetrije, ona se osnom simetrijom preslikava sama na sebe.

Ako želimo konstruirati osnosimetričnu sliku dužine, trokuta, četverokuta, kruga ili nekoga drugoga geometrijskog lika, dovoljno je odrediti osnosimetrične slike važnih točaka tog lika. Kad je o dužini riječ, to su njezine krajnje točke, kod trokuta i četverokuta to su njegovi vrhovi, a kod kruga središte i jedna točka kružnice.

Primjer 3.

Odredimo osnosimetričnu sliku dužine A B ¯ s obzirom na os simetrije p .

Osnosimetrična slika dužine
Dužina AB i pravac p

Rješenje primjera pronađi u sljedećem videoisječku.

Osnosimetrična slika dužine je dužina jednake duljine.

Osnosimetrična slika pravca
Pravci a i p koji se sijeku

Zadatak 2.

Odredimo osnosimetričnu sliku pravca a s obzirom na os simetrije p .

Rješenje zadatka pronađi u videoisječku.

Primjer 4.

Odredi osnosimetričnu sliku trokuta A B C s obzirom na pravac p .

Nacrtajmo iz točke A okomicu na pravac p te njezino sjecište s pravcem označimo s A 1 , a zatim šestarom prenesimo duljinu dužine A A 1 ¯ od točke A 1 na suprotnu stranu polupravca. Time smo dobili osnosimetričnu sliku točke A , tj. točku A ' .

Jednak postupak ponavljamo za točku C .

Točka B nalazi se na osi simetrije te se preslikava u samu sebe.

Trokut A ' B ' C ' osnosimetrična je slika trokuta A B C .

Osnosimetrična slika trokuta
Konstrukcija osnosimetrične slike trokuta ABC s obzirom na os simetrije p

Osnosimetrična slika geometrijskog lika je lik sukladan (jednak) početnom.

Zadatak 3.

Odredi osnosimetričnu sliku trokuta s obzirom na istaknuti pravac. Pritom će ti pomoći mreža kvadratića i činjenica da su točka i njezina osnosimetrična slika jednako udaljene od osi simetrije.

Centralna simetrija

Promotri slike igraćih karata. Primjećuješ li na njima neku vrstu simetrije?

3 igraće karte
igraće karte, 10 tref, 3 karo i kralj pik

Zakretanjem karte tako da je postavimo naopačke (za kut od 180 ° oko središta simetrije), njezin izgled nije promijenjen. Takva vrsta simetrije naziva se centralna simetrija.

U ravnini su zadane dvije točke, točka S i točka A . Nacrtamo polupravac koji počinje u točki A i prolazi točkom S (Slika 1.). Kružnica sa središtem u točki S ,koja prolazi točkom A , siječe nacrtani polupravac u točki A ' (Slika 2.).

Centralnosimetrična slika točke
Konstrukcija centralnosimetrične slike točke

Zadana točka S određuje preslikavanje koje svakoj točki A te ravnine pridružuje točku A ' iste ravnine pri čemu je točka S polovište dužine.

A S = S A '  

To preslikavanje nazivamo centralna simetrija. Kažemo da je točka A ' centralnosimetrična slika točke A s obzirom na točku S .

Točku S nazivamo centar ili središte simetrije.

Primjer 5.

Nacrtajmo centralnosimetrične slike točaka A i B s obzirom na točku S .

a) Nacrtajmo polupravac A S , a zatim šestarom prenesimo duljinu dužine A S ¯  od točke S na suprotnu stranu polupravca. Time smo dobili točku A ' . Točka A ' je centralnosimetrična slika točke A s obzirom na točku S .

b) Nacrtajmo polupravac B S , a zatim šestarom prenesimo duljinu dužine B S ¯  od točke S na suprotnu stranu polupravca. Time smo dobili točku B ' . Točka B ' je centralnosimetrična slika točke B s obzirom na točku S .

Centralnosimetrična slika dviju točaka
Konstrukcija centralnosimetrične slike dviju točaka

Centralnosimetrična slika točke je točka.

Točka i njezina centralnosimetrična slika, kao i središte simetrije pripadaju istom pravcu. Točka i njezina centralnosimetrična slika jednako su udaljene od središta simetrije.

Primjer 6.

Nacrtajmo centralnosimetričnu sliku dužine  A B ¯ s obzirom na točku S .

Centralnosimetrična slika dužine
Dužina AB i točka S

Točkama A i B konstruiramo osnosimetričnu točku na prije opisani način. Konstruirane točke A ' i B ' spojimo dužinom.

Centralnosimetrična slika dužine - rješenje
Konstrukcija centralnosimetrične slike dužine AB s obzirom na točku S

Centralnosimetrična slika dužine je dužina jednake duljine.

Primjer 7.

Nacrtajmo centralnosimetričnu sliku trokuta A B C s obzirom na točku S .

Centralnosimetrična slika trokuta
Trokut ABC i točka S

Točkama A , B i C konstruiramo osnosimetričnu točku na prije opisani način. Konstruirane točke A ' , B ' i C ' međusobno spojimo dužinama.

Centralnosimetrična slika trokuta - rješenje
Konstrukcija centralnosimetrične slike trokuta ABC obzirom na točku S

Centralnosimetrična slika geometrijskog lika je lik sukladan (jednak) zadanome.

Primjer 8.

Zadani su točka T i njezina centralnosimetrična slika, točka T ' . Konstruirajmo centar simetrije s obzirom na koji se točka T preslikala u točku T ' .

Centar simetrije
Točke T i T'

Centar simetrije S je polovište dužine T T ' ¯ . Spojimo točke T i T ' dužinom te konstruirajmo njihovu simetralu. Istaknimo sjecište dužine T T ' ¯ i njezine simetrale te je označimo slovom S .

Centar simetrije - rješenje
Konstrukcija centra simetrije

...i na kraju

Za kraj poigraj se se s osnom i centralnom simetrijom.

Odaberi osnu ili centralnu simetriju. Poigraj se s tragovima koje ostavlja točka kada ju pomičeš.

Zadani lik oboji tako da bude osnosimetričan ili centralnosimetričan.

Procijenite svoje znanje

Povratak na vrh