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Seção atualOs quatro movimentos básicos

Geometria

Transformações

Deslizar, virar, girar, redimensionar — os quatro movimentos da geometria, e cada um deles pode ser escrito em coordenadas.

As figuras também se movem: um elevador subindo como um bloco, a imagem em um espelho, um cata-vento girando, uma foto ampliada. A geometria chama essas quatro ações de transformações. Uma transformação altera apenas a posição ou o tamanho de uma figura — a própria forma permanece — e é exatamente isso que a torna útil.

Os quatro movimentos básicos

  • Translação: a figura inteira desliza, mantendo sua direção;
  • Reflexão: a figura é virada sobre uma linha, como um espelho;
  • Rotação: a figura gira em torno de um ponto por um ângulo;
  • Ampliação ou redução: a figura estica ou encolhe por um fator — o redimensionamento de semelhança de congruência & semelhança.

Translação e reflexão

Em coordenadas cartesianas, cada movimento pode ser escrito como aritmética sobre coordenadas. Translação: para mover o ponto (2,3)(2,3) para a direita 3 e para baixo 1, adicione 3 à coordenada x e subtraia 1 da coordenada y, chegando em (5,2)(5,2).

Reflexão: virar sobre o eixo x inverte o sinal da coordenada y — (2,3)(2,3) torna-se (2,3)(2,-3); sobre o eixo y, o sinal da coordenada x inverte — (2,3)(2,3) torna-se (2,3)(-2,3). A troca esquerda-direita que você vê em um espelho é uma reflexão.

Mantra das coordenadas

Translação: some e subtraia; reflexão: uma coordenada muda de sinal; rotação de 180°: ambas mudam de sinal; ampliação: ambas são multiplicadas. Lembre-se de qual sinal inverte e qual fator multiplica — as coordenadas são o controle remoto da figura.

Rotação e ampliação

Rotação: girar 180180^\circ em torno da origem inverte ambos os sinais, então (2,3)(2,3) chega em (2,3)(-2,-3); uma rotação de 9090^\circ troca as duas coordenadas e inverte um sinal. Mude o centro ou o ângulo e o ponto de chegada também muda.

Ampliação: redimensionar por um fator de 2 em torno da origem multiplica cada coordenada por 2, enviando (2,3)(2,3) para (4,6)(4,6). Um fator acima de 1 aumenta a figura, abaixo de 1 a diminui — a forma nunca muda.

InterativoPlaca de Transformações

Como usar

(3, -2) → Quadrante IV

Ande x passos horizontalmente, depois y passos verticalmente — o par ordenado (x, y) fixa exatamente um ponto.

-10-5510-10-5510(3, -2)xy

Coloque um triângulo na placa, digamos (0,0)(0,0), (4,0)(4,0), (4,3)(4,3); então adicione (2,1)(2,1) a cada par de coordenadas e posicione o segundo triângulo — a figura inteira foi transladada para cima e para a direita. Mudar as coordenadas é como você controla uma figura.

Simetria é reflexão sobre si mesma

Uma figura simétrica coincide consigo mesma após uma reflexão em seu eixo — simetria é a propriedade de "não mudar por reflexão"; as pás de um cata-vento coincidem consigo mesmas após uma certa rotação, o que é simetria rotacional. Transformações são mais do que maneiras de mover figuras — elas são um espelho para ver o que uma figura realmente é.

Verifique-se

Questionário rápido

0 / 3 corretas0 / 3 corretas
  1. 1. Onde o ponto (2,3) chega após uma reflexão sobre o eixo x?

  2. 2. O ponto (2,3) é transladado para a direita 3 e para baixo 1. Onde ele chega?

  3. 3. Uma figura é ampliada por um fator de 2. O que muda e o que não muda?