Przejdź do treści

Obraz punktu w jednokładności o środku S = (2, −1) w skalach 3, −2 i ½

Szkoła średnia łatwe

Środkiem jednokładności jest punkt S=(2,−1)S = (2, -1). Wyznacz obraz:

a) punktu P=(4,1)P = (4, 1) w skali k=3k = 3,

b) punktu Q=(0,3)Q = (0, 3) w skali k=−2k = -2,

c) punktu R=(−4,5)R = (-4, 5) w skali k=12k = \frac{1}{2}.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Wzór. Z definicji SP′→=k⋅SP→\overrightarrow{SP'} = k \cdot \overrightarrow{SP}, więc P′=S+k⋅SP→P' = S + k \cdot \overrightarrow{SP}: liczymy wektor od środka, mnożymy go przez skalę i dodajemy do SS.

Krok 2. Skala 33. SP→=[4−2, 1−(−1)]=[2,2]\overrightarrow{SP} = [4 - 2,\ 1 - (-1)] = [2, 2], 3⋅[2,2]=[6,6]3 \cdot [2, 2] = [6, 6]:

P′=(2+6, −1+6)=(8,5).P' = (2 + 6,\ -1 + 6) = (8, 5).

Krok 3. Skala −2-2. SQ→=[−2,4]\overrightarrow{SQ} = [-2, 4], −2⋅[−2,4]=[4,−8]-2 \cdot [-2, 4] = [4, -8]:

Q′=(2+4, −1−8)=(6,−9).Q' = (2 + 4,\ -1 - 8) = (6, -9).

Obraz leży po drugiej stronie SS niż QQ - tak działa skala ujemna.

Krok 4. Skala 12\frac{1}{2}. SR→=[−6,6]\overrightarrow{SR} = [-6, 6], 12⋅[−6,6]=[−3,3]\frac{1}{2} \cdot [-6, 6] = [-3, 3]:

R′=(2−3, −1+3)=(−1,2).R' = (2 - 3,\ -1 + 3) = (-1, 2).

Przy skali 12\frac{1}{2} obraz to po prostu środek odcinka SRSR: (2−42, −1+52)=(−1,2)\left(\frac{2 - 4}{2},\ \frac{-1 + 5}{2}\right) = (-1, 2) - zgadza się.

Krok 5. Kontrola długości. ∣SQ∣=4+16=25|SQ| = \sqrt{4 + 16} = 2\sqrt{5}, ∣SQ′∣=16+64=45|SQ'| = \sqrt{16 + 64} = 4\sqrt{5} - dwa razy więcej, bo ∣k∣=2|k| = 2.

Odpowiedź. a) P′=(8,5)P' = (8, 5), b) Q′=(6,−9)Q' = (6, -9), c) R′=(−1,2)R' = (-1, 2).