Zrcadlová symetrie: definice a příklady

19. 5. 2019

Jaké příklady zrcadlové symetrie lze nalézt v běžném světě a jsou vždy krásné? Co to je? Jaké vlastnosti to definuje? Reflexní symetrie lze nalézt v geometrických tvarech, matematice, přírodě a umělém světě.

Co je to reflexní symetrie?

Jaká je definice? Zrcadlová symetrie vzniká, jestliže při rozdělení objektu nebo tvaru na polovinu bude každá polovina odrážet druhou. Někdy objekty nebo formuláře mají více než jeden řádek symetrie. Vezměte například písmeno H. Kolik linií symetrie má? Pokud odpovíte dvěma, máte pravdu. Existují dva způsoby, jak vytvořit řadu tak, aby každá polovina odrážela druhou polovinu.

Může být lidská tvář považována za symetrickou?

Co když se podíváte na vlastní obrázek, zejména na fotku jako v pasu, a nakreslete čáru přímo uprostřed obličeje, od čela po bradu? Co byste si všimli? Nebude to vypadat, že jedna strana tváře je odrazem druhého? Například na každé straně bude každé oko. Obě poloviny vašich rtů by vypadaly téměř stejně. Pokud nejsou žádné jizvy z poranění, obě poloviny nosu vypadají stejně. V ideálním případě je vaše hypotetická pasová fotografie jen jedním příkladem zrcadlové symetrie, známou také jako dvoustranná nebo lineární symetrie. Řádek, který jste nakreslili k oddělení tváře, se nazývá linie symetrie.

Nicméně, protože lidé mají nekontrolovatelné rozdíly, naše tváře nelze vždy považovat za ideální příklady. Například někteří z nás mohou mít jednu stranu obličeje krásnější než druhá. Pokud se podíváte pozorně do zrcadla, můžete si všimnout, že jedno z vašich očí je o něco menší než druhé, jedna lícní klína je širší než druhá a tak dále. Mnoho aspektů lidského vzhledu může narušovat koncept skutečné reflexní symetrie, takže skutečná zrcadlová symetrie musí splňovat určité podmínky.

příklady zrcadlové symetrie

Příklady reflexní symetrie

Mnoho písmen abecedy má zrcadlovou symetrii. Někteří používají svislou čáru; někteří používají vodorovnou čáru. Jaké jsou některé příklady zrcadlové symetrie v geometrii? Tvary mohou také vykazovat reflexní symetrii, jako jsou kruhy a čtverce, které mají čtyři linie symetrie. V závislosti na typu trojúhelníku můžete mít nula, jednu nebo tři řádky.

Při studiu našeho prostředí a našeho prostředí stále více vidíme, že příroda může být popsána matematicky. Krása květiny, velikost stromu i skály mohou v přírodě vykazovat zrcadlovou symetrii. Existují další příklady, které lze nalézt v krystalografii nebo dokonce na mikroskopické úrovni. Zdá se, že všude, kde se teď podíváme, se naše oči nejprve obrátí na existující vzorce symetrie.

zrcadlová symetrie v geometrii

Existují různé typy symetrie

  • Radiální symetrie je rotační symetrie kolem pevného bodu známého jako střed. Radiální symetrie lze klasifikovat jako cyklickou nebo dvojitou. Příklady v přírodě: hvězdice, medúzy, květiny, hadi, hmyz, plástve včel. Východní bílá borovice má zajímavou symetrii na kmeni. Každý rok, jak strom roste, vyvíjí nový kruh větví.
  • Dihedral symetrie se liší od cyklických v tom, že mají symetrii odrazu kromě rotační symetrie.
zrcadlová symetrie v přírodě

V matematice

Zrcadlová symetrie je symetrie reflexe. To znamená, že postava, která se po odrazu nemění, má reflexní symetrii. Pokud by forma měla být ohnutá na polovinu podél osy, obě poloviny by byly stejné: obě poloviny jsou zrcadlovými obrazy navzájem. Takže čtverec má čtyři osy symetrie, protože existují čtyři různé způsoby, jak jej sklopit a zarovnat hrany. Kruh má nekonečně mnoho osí symetrie.

Symetrické geometrické tvary 2D-tvarů s reflexní symetrií, isosceles trapezium, hexagons. Octagony jsou všechny příklady zrcadlové symetrie v geometrii. Trojúhelníky se symetrií odrazu jsou rovnoměrné. Všechny jednostranné polygony mají dva jednoduché reflexní tvary: jeden s čarami reflexí skrz vrcholy a jeden na okrajích.

definice zrcadlové symetrie

V přírodě

Mnoho zvířat je symetrické. Takové organismy mají reflexní symetrii v sagitální rovině, která rozděluje tělo vertikálně do levé a pravé poloviny s jedním z každého senzorického orgánu a dvěma končetinami na obou stranách. Většina zvířat má dvoustrannou symetrii, pravděpodobně proto, že podporuje pohyb vpřed a rovnováhu.

symetrie v přírodě

V architektuře

Zrcadlová symetrie se často používá v architektuře. To je také nalezeno v designu starých struktur, takový jako Stonehenge. Symetrie byla a je dodnes klíčovým prvkem některých architektonických stylů, protože je považován za symbol krásy, harmonie a dokonalosti. V architektuře je symetrie odrazem společných tvarů, tvarů nebo úhlů podél středové čáry nebo bodu, nazývaných osou. V zásadě jsou komponenty, které se vzájemně odrážejí podél osy, symetrické. Jedná se o jeden z nejstarších a nejčastěji používaných principů architektury.

Symetrie pomáhá svázat různé prvky struktury dohromady. To je také široce používán vytvořit smysl pro racionální pořádek a klidnou logiku, preferovanou estetiku starověkých Řeků a Římanů. Můžeme se podívat na symetrii v mnoha měřítkách, od vztahu mezi jednotlivými detaily až po rozložení celé konstrukce, a dokonce i na všechna městská centra postavená na symetrické mřížce.

zrcadlová symetrie v architektuře

Základní princip světa

Symetrie je všude, a proto je účinnou metodou poznávání přírody. V přírodě poskytuje stabilitu, rovnováhu, spolehlivost a trvanlivost. Symetrické formy jsou odolnější vůči různým vlivům. Existuje bezpočet druhů symetrie, avšak určitá asymetrie je také zcela přirozená pro animovanou a neživou povahu.

Geometrická podobnost je charakteristická pro organizaci všech živých struktur. Javorové listy jsou například podobné, bříza je jako bříza a tak dále. Ať se stane cokoliv v procesu živé činnosti živé buňky, která patří k celému organismu a vykonává funkci jeho reprodukce v novém samostatném předmětu, je to jen výchozí bod. V důsledku rozdělení se tato malá buňka přemění a vytvoří objekt, který je ve všech ukazatelích podobný jako původní.

Symetrie poskytuje neocenitelnou službu živým organismům, v první řadě je to rovnováha pohybu a fungování. To lze pozorovat ve světě rostlin. Symetrické uspořádání větví poskytuje stromovým kmenům určitou stabilitu v tom, že reguluje rozložení gravitace. Zajímavostí je, že většina stromů má špičku ve tvaru kužele. Jaký je důvod? Všechno v přírodě je dobře promyšlené: tvar kužele umožňuje nejen hornímu, ale i spodnímu listu dostat dostatečné množství slunečního světla, nemluvě o stanovení těžiště, na kterém závisí stabilita rostliny.

Symmetrie spolu s asymetrií úspěšně koexistují v našem světě, oba se odrážejí v genech živých organismů, harmonicky se vzájemně doplňují.