Przeskocz do treści

Delta mi!

Deltoid

W krzywym zwierciadle

Joanna Jaszuńska

o artykule ...

  • Publikacja w Delcie: maj 2013
  • Publikacja elektroniczna: 30-04-2013
  • Wersja do druku [application/pdf]: (68 KB)

Tym razem o inwersji – przekształceniu określanym czasem jako symetria względem okręgu.

Definicja. Obrazem punktu math (różnego od math ) w inwersji względem okręgu math jest taki punkt math  na półprostej math że math
Punkt math  nazywa się środkiem inwersji. Nie definiujemy jego obrazu math

Zauważmy, że:

  • obrazem punktu math  jest punkt math
  • jeśli punkt math  leży na okręgu math  to math
  • obraz figury zawartej w pewnym kącie math  też jest wewnątrz tego kąta,
  • obrazem prostej przechodzącej przez punkt math jest ta sama prosta.

Ogólniej okazuje się, że inwersja zachowuje okręgi i proste. Konkretnie (Rys. 1):

  • obrazem okręgu przechodzącego przez punkt math jest prosta nieprzechodząca przez math (i na odwrót),
  • obrazem okręgu nieprzechodzącego przez math jest okrąg nieprzechodzący przez math

Inwersja to przydatne narzędzie geometryczne. Czasem do rozwiązania zadania wystarczy przekształcić jedynie mały fragment obrazka. Zazwyczaj jednak warto zastosować inwersję do całego rysunku, otrzymując nowy, na ogół kompletnie inny rysunek, na którym często łatwiej dostrzec rozwiązanie. Oto kilka przykładów.

obrazek

Rys. 1 Niektóre pary figur i ich obrazów w inwersji względem szarego okręgu; na pierwszym i ostatnim rysunku – prosta i okrąg stały.

Rys. 1 Niektóre pary figur i ich obrazów w inwersji względem szarego okręgu; na pierwszym i ostatnim rysunku – prosta i okrąg stały.


Do czytania

Dowody opisanych na początku artykułu własności znaleźć można np. w książce Co to jest matematyka R. Couranta i H. Robbinsa.