Figury osiowosymetryczne i środkowosymetryczne

około 15 minut
W tej lekcji1/18

Cześć! Motyl, płatek śniegu, koło od roweru, znak drogowy — natura i projektanci uwielbiają symetrię, bo symetryczne kształty wydają się nam piękne i „poukładane”. Ale ile dokładnie osi symetrii ma płatek śniegu? A czy litera N jest symetryczna? Dziś nauczysz się liczyć osie i znajdować środki symetrii — a to jedno z ulubionych pytań na egzaminie ósmoklasisty.

Figury osiowosymetryczne — oś symetrii figury

Do tej pory odbijaliśmy jedną figurę na drugą. Teraz pytamy inaczej: czy figura jest symetryczna sama w sobie?

Figura jest osiowosymetryczna, gdy istnieje prosta, względem której figura jest swoim własnym obrazem. Taką prostą nazywamy osią symetrii figury.

64
Prostokąt 6 na 4 — zegnij go w myślach wzdłuż pionowej albo poziomej symetralnej boków, a połówki się pokryją. To jego 2 osie symetrii; zgięcie wzdłuż przekątnej połówek nie nakłada.

Przećwicz test na prostokącie, zanim dostaniesz tabelę

Weź prostokąt z rysunku wyżej. Zgięcie wzdłuż pionowej symetralnej boków: lewa połówka kładzie się na prawej co do milimetra — oś. Pozioma symetralna — druga oś. A przekątna? Powstają dwa przystające trójkąty, ale po zgięciu dłuższy bok ląduje na krótszym i wystaje. Przystawanie to za mało — liczy się pokrycie.

Teraz romb: sąsiednie boki są równe, więc po zgięciu wzdłuż przekątnej jeden kładzie się dokładnie na drugim. Ten sam test, dwa różne wyniki.

Tabela osi — do odtworzenia, nie do wykucia

Każdy wiersz odtworzysz testem zginania — to ściąga kontrolna, nie materiał do wykucia:

Kwadrat bierze osie po obu rodzicach

Kwadrat jest jednocześnie prostokątem i rombem, więc bierze osie po obu: symetralne boków i przekątne. Cztery — żaden inny czworokąt nie ma ich więcej.

Figury środkowosymetryczne — środek symetrii figury

Figura jest środkowosymetryczna, gdy istnieje punkt SS, względem którego figura jest swoim własnym obrazem. Punkt SS nazywamy środkiem symetrii figury.

Test praktyczny: obróć figurę o 180°180° wokół podejrzanego punktu. Wygląda identycznie? To środek symetrii.

xy-6-6-5-5-4-4-3-3-2-2-1-1112233445566ABCDS
Równoległobok ABCD i punkt S — przecięcie przekątnych. Obrót o 180° wokół S przenosi A na C, a B na D, więc figura wraca na siebie.

Tabela środków symetrii

Środek symetrii ma mniej figur niż oś:

Dwa fakty, które lubią wracać na egzaminie

Zapamiętaj przede wszystkim te dwa wiersze:

Dlaczego wielokąt foremny ma środek tylko przy parzystym n

  1. 1

    Reguła: nn-kąt foremny ma środek symetrii tylko wtedy, gdy nn jest liczbą parzystą.

    n parzysten \text{ parzyste}
  2. 2

    Skąd ta parzystość? Obrót o 180°180° przenosi każdy wierzchołek na punkt leżący dokładnie naprzeciwko niego.

    180°180°
  3. 3

    W sześciokącie foremnym naprzeciw wierzchołka leży wierzchołek, więc figura trafia sama na siebie.

    n=6srodek jestn = 6 \Rightarrow \text{srodek jest}
  4. 4

    W pięciokącie foremnym naprzeciw wierzchołka leży bok — wierzchołek nie ma na co trafić.

    n=5brak srodkan = 5 \Rightarrow \text{brak srodka}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 4 kroków odsłonięte.

Liczymy osie i środek symetrii kwadratu

  1. 1

    Zadanie: znajdź wszystkie osie symetrii kwadratu i sprawdź, czy ma on środek symetrii.

    kwadrat ABCD\text{kwadrat } ABCD
  2. 2

    Krok pierwszy: pionowa symetralna boków. Zegnij kwadrat wzdłuż pionowej prostej przez środki lewego i prawego boku — połówki się pokryją. To oś numer 1.

    os 1\text{os } 1
  3. 3

    Krok drugi: pozioma symetralna boków, przez środki górnego i dolnego boku. Znów idealne pokrycie. Oś numer 2.

    os 2\text{os } 2
  4. 4

    Krok trzeci: przekątna. Zegnij kwadrat wzdłuż przekątnej — dwa trójkąty prostokątne równoramienne pokrywają się dokładnie. Oś numer 3.

    os 3\text{os } 3
  5. 5

    Krok czwarty: druga przekątna działa tak samo. Oś numer 4. W prostokącie ten trik nie przechodzi, bo połówki wzdłuż przekątnej są przystające, ale po zgięciu NIE nakładają się na siebie.

    os 4\text{os } 4
  6. 6

    Więcej osi nie ma: każda oś musi przechodzić przez środek kwadratu, a cztery znalezione proste wyczerpują możliwości. Razem: 4 osie.

    4 osie4 \text{ osie}
  7. 7

    Krok piąty: środek symetrii. Obróć kwadrat o 180°180° wokół punktu przecięcia przekątnych — wierzchołek AA trafia na CC, a BB na DD. Kwadrat wygląda identycznie.

    AC,  BDA \to C, \; B \to D
  8. 8

    Wniosek: kwadrat ma 4 osie symetrii i środek symetrii w punkcie przecięcia przekątnych.

    4 osie+srodek4 \text{ osie} + \text{srodek}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 8 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Ile osi symetrii ma trójkąt równoboczny?

trojkat rownoboczny\text{trojkat rownoboczny}

Pułapka! Przekątna prostokąta to nie oś symetrii

Błąd pierwszy — klasyk egzaminacyjny: uznawanie przekątnej prostokąta za oś symetrii.

W rombie przekątne osiami są — i to nie jest wyjątek do wykucia

W rombie przekątne osiami SĄ — i nie musisz tego kuć, bo rozstrzyga ten sam test. Gdy nie pamiętasz, zegnij figurę w głowie i zobacz, co wystaje.

Trójkąt nie ma środka symetrii, równoległobok nie ma osi

Błąd drugi: przypisywanie trójkątowi środka symetrii. Środek okręgu opisanego ani punkt przecięcia wysokości nim nie są — po obrocie o 180°180° trójkąt zawsze stoi wierzchołkiem w przeciwną stronę.

Błąd trzeci: „równoległobok nie jest symetryczny”. Pół prawdy — osi nie ma żadnej, ale środek ma.

Liczba osi wielokąta foremnego i osie dwóch różnych figur

Błąd czwarty: zaniżanie liczby osi wielokąta foremnego. Przy parzystym nn osie są dwóch rodzajów — przez przeciwległe wierzchołki i przez środki przeciwległych boków — ale w sumie zawsze nn, nie połowa.

Symetrie drukowanych liter — mini przegląd

  1. 1

    Zadanie: dla drukowanych liter A, H, N, S, T ustal, które są osiowosymetryczne, a które środkowosymetryczne.

    A, H, N, S, T\text{A, H, N, S, T}
  2. 2

    Litera A: pionowa oś symetrii przechodzi przez czubek. Po obrocie o 180°180° litera staje na głowie — środka symetrii brak.

    A: 1 os, brak srodka\text{A: 1 os, brak srodka}
  3. 3

    Litera H: ma oś pionową i poziomą, a po obrocie o pół obrotu wygląda identycznie — ma i osie, i środek symetrii.

    H: 2 osie + srodek\text{H: 2 osie + srodek}
  4. 4

    Litera N: zegnij ją wzdłuż dowolnej prostej — połówki nigdy się nie pokryją, osi brak. Ale obróć N o 180°180°: wygląda tak samo! Ma środek symetrii, choć nie ma żadnej osi.

    N: 0 osi, srodek jest\text{N: 0 osi, srodek jest}
  5. 5

    Litera S: podobnie jak N — żadnej osi, ale środek symetrii w samym środku litery. Dlatego S obrócone do góry nogami czyta się normalnie.

    S: 0 osi, srodek jest\text{S: 0 osi, srodek jest}
  6. 6

    Litera T: pionowa oś symetrii. Po obrocie o 180°180° stoi na głowie — środka brak.

    T: 1 os, brak srodka\text{T: 1 os, brak srodka}
  7. 7

    Wniosek: litery N i S zachowują się jak równoległobok (tylko środek), litery A i T jak trójkąt równoramienny (tylko oś), a H jak prostokąt (osie i środek).

    N, Srownoleglobok\text{N, S} \sim \text{rownoleglobok}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 7 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Ile osi symetrii ma sześciokąt foremny?

szesciokat foremny\text{szesciokat foremny}

Ściąga do zapamiętania

Ile osi symetrii ma dana figura i która figura ma środek symetrii?

Oś symetrii figury: prosta, względem której figura jest swoim obrazem — test zginania, przy czym połówki muszą się pokryć (samo przystawanie nie wystarcza)
• Prostokąt kontra romb: w rombie sąsiednie boki równe, więc przekątna nakłada bok na bok (jest osią); w prostokącie różne — dłuższy wystaje (osiami są symetralne boków)
• Liczba osi: odcinek 22, trójkąt równoboczny 33, prostokąt 22, romb 22, kwadrat 44, wielokąt foremny o nn bokach nn, koło nieskończenie wiele, równoległobok 00
Środek symetrii: figura wraca na siebie po obrocie o 180°180°
• Mają go: odcinek, równoległobok (przecięcie przekątnych), prostokąt, romb, kwadrat, koło oraz wielokąty foremne o parzystym nn
• Nie ma go żaden trójkąt
• Litery: N i S mają tylko środek, A i T tylko oś, H i O jedno i drugie

Sprawdź się!

Odpowiedziano na 0 z 7 pytań

Skróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.

1

Ile osi symetrii ma kwadrat?

2

Które zdanie o równoległoboku (niebędącym prostokątem ani rombem) jest prawdziwe?

3

Czy trójkąt równoboczny ma środek symetrii?

4

Ile osi symetrii ma okrąg?

5

Dlaczego przekątna prostokąta (niebędącego kwadratem) NIE jest jego osią symetrii?

6

Która drukowana litera ma środek symetrii, ale nie ma żadnej osi symetrii?

7

Które zdanie o sześciokącie foremnym jest prawdziwe?

Następny temat
Symetria w układzie współrzędnych