我們都知道中心對稱和軸對稱,突然想起,有的圖形既不是中心對稱,也不是軸對稱,但它們的确具有對稱的屬性。比如
這是香港行政區的區旗圖案——紫荊花。它就不是中心對稱,也不是軸對稱,但它真的很對稱。
一個圖形旋轉後看上去和原來一樣,我們就稱其為旋轉對稱。
不錯,紫荊花區旗正是旋轉對稱的圖形,旋轉角度是72°
我們可以想象出更多我們能夠想象出來的旋轉對稱圖形。
比如這個生活用品
還有這個漂亮的藝術品
網上搜到的一個讓你産生密集恐懼症的旋轉對稱集合
那麼,我就想了幾個簡單的問題。以下為自問自答。
問:旋轉對稱圖形是中心對稱或者軸對稱圖形嗎?
答:顯然不一定。有的旋轉對稱圖形是中心對稱或者軸對稱,有的不是。比如正方形就是旋轉對稱,也是中心對稱,也是軸對稱,但香港區旗就是旋轉對稱但不是中心對稱,也不是軸對稱。
問:那麼,中心對稱或軸對稱圖形是旋轉對稱圖形嗎?
答:顯然是。軸對稱圖形繞對稱軸中點旋轉180°就重合了,所以至少是180°旋轉對稱。中心對稱也至少是180°旋轉對稱。
問:正n邊形是旋轉對稱嗎?
答:顯然是。它們繞中心旋轉
即可重複。
如果一個圖形旋轉α角與原圖重合,我們就可以将角α稱為旋轉角,當然最小的正的旋轉角就稱為最小正旋轉角。
我去,太繞了,我們就默認旋轉角就是最小旋轉角吧。
問:那麼,有沒有旋轉角為11°的旋轉對稱圖形?
答:沒有。至少數學佬簡陋的大腦想來,沒有。
我們将圖形在旋轉一周中圖形保持不變的次數,稱為階。
我可以拿螺旋槳舉例會很清晰。
因此,旋轉對稱的旋轉角必須是
問:有沒有旋轉角為任意的旋轉對稱圖形?
答:其實是有的,但隻有一個,就是圓。圓可以任意旋轉對稱,也可以說圓沒有最小旋轉角。
親愛的,如果你願意,你也可以自問自答,我幾乎可以肯定,你能想出的問題和解答,水平遠超過我。
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