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        什么是對(duì)稱?

        2012-04-29 00:00:00敏黛爾和哈利.斯多摩

        你玩過(guò)搖、搖、搖的游戲嗎?

        收回我的右手,

        伸出我的右手,

        搖、搖、搖,

        再把身兒轉(zhuǎn)個(gè)圈。

        收回我的左手,

        伸出我的左手,

        搖、搖、搖,

        再把身兒轉(zhuǎn)個(gè)圈。

        你的右手和你的左手相配。

        你的右腳和你的左腳相配。

        你的右肩和你的左肩相配。

        你有一只右眼一只左眼,

        它們是相配的。

        你有一只右耳一只左耳,

        它們也是相配的。

        以中間這條線為準(zhǔn),兩側(cè)的眼睛正好相配,兩側(cè)的耳朵也正好相配。鼻子和下顎也正好左右各有一半。

        蝴蝶、葉子、“山”字和“巨”字,都被一條中線劃分成平均的兩部分,這兩部分的形狀和大小都相同。

        上面這些平均的劃分有個(gè)名稱,我們稱之為“對(duì)稱”。又因?yàn)榘阉鼈儎澐殖蓛刹糠值氖且粭l直線,所以我們稱這種對(duì)稱為“線對(duì)稱”或“軸對(duì)稱”。

        對(duì)稱是指圖形、物體在大小、形狀和排列上的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。

        你可以在窗戶、門、地毯和窗簾的圖形上看到線對(duì)稱。試著沿一條線,把一幅圖對(duì)折成兩半,使左右的圖形完全相等。如果一幅圖可以這樣對(duì)折,那么這幅圖是線對(duì)稱圖形;如果不能,就不是。這種檢查方法叫“對(duì)折實(shí)驗(yàn)”。

        你可以把線對(duì)稱的概念運(yùn)用在設(shè)計(jì)上。先把一張紙沿中線對(duì)折,然后剪出你想要的圖形,任何形狀都可以。最后,把這張紙攤平,你看到一幅線對(duì)稱圖形。

        拿一張長(zhǎng)長(zhǎng)的紙。把紙折成像折扇或手風(fēng)琴的樣子。在折好的紙上剪出半個(gè)紙娃娃的形狀。打開這張紙,哇!你會(huì)看到一排紙娃娃。每個(gè)紙娃娃本身就是線對(duì)稱圖形,而整排的紙娃娃也是線對(duì)稱圖形。

        用攝影機(jī)拍下兩個(gè)伙伴玩球的實(shí)況,然后用慢動(dòng)作播出,你會(huì)發(fā)現(xiàn)球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條曲線。沿著紅線對(duì)折,你會(huì)發(fā)現(xiàn)曲線左右兩部分疊在一塊。紅線是它的對(duì)稱線。

        有些彗星運(yùn)行的軌跡和球運(yùn)動(dòng)的軌跡很類似,只是比較長(zhǎng)、比較大而已。因此,科學(xué)家運(yùn)用對(duì)稱線的原理來(lái)測(cè)出彗星運(yùn)行的軌跡。

        你曾看過(guò)地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的圖片嗎?地球運(yùn)行的軌道是個(gè)橢圓,而不是圓。把這張圖復(fù)印下來(lái)。你能不能把它對(duì)折成平均的兩部分,來(lái)證明它是線對(duì)稱圖形呢?提示:每個(gè)橢圓都有兩條對(duì)稱線。

        左邊這張圖有三支旗子和兩條線。這兩條線垂直相交于一點(diǎn)。紅線是一號(hào)旗和二號(hào)旗的對(duì)稱線。綠線是二號(hào)旗和三號(hào)旗的對(duì)稱線。一號(hào)旗和三號(hào)旗是對(duì)稱的嗎?不管你怎么試,都找不到一號(hào)旗和三號(hào)旗的對(duì)稱線,但這兩支旗子的確是對(duì)稱的。

        這兩支旗的綠色頂端以紅點(diǎn)相對(duì)稱,紅色尾端也以紅點(diǎn)相對(duì)稱。一號(hào)旗和三號(hào)旗的每一部分都以紅點(diǎn)相對(duì)稱。這種對(duì)稱叫做“點(diǎn)對(duì)稱”,中間的點(diǎn)就叫“對(duì)稱點(diǎn)”。

        餐桌上擺著四人份的餐具,這些餐具形成點(diǎn)對(duì)稱的圖形。兩個(gè)黑盤子以紅點(diǎn)相對(duì)稱,黑叉子和黑湯匙也是。灰色餐具也是以紅點(diǎn)相對(duì)稱。這個(gè)紅點(diǎn)就是對(duì)稱點(diǎn)。

        左邊兩套和右邊兩套餐具是不是也是點(diǎn)對(duì)稱圖形呢?如果是,哪一點(diǎn)是它們的對(duì)稱點(diǎn)?

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