Введем на плоскости систему координат O, X, Y. Преобразование фигуры F, при котором произвольная ее точка M (x; y) переходит в точку
где a и b – одни и те же для всех точек (x; y), называется параллельным переносом. Параллельный перенос задается формулами
(*)
которые выражают координаты образа
через координаты прообраза M при параллельном переносе.
1
Рисунок 12.3.1.
Парралельный перенос
Следствие 12.2.
При a = b = 0 параллельный перенос совпадает с тождественным преобразованием. При этом каждая точка плоскости – неподвижная точка преобразования;
При a2 + b2 > 0 параллельный перенос не имеет неподвижных точек.
Теорема 12.7.
Каковы бы ни были две точки A и
существует один и только один параллельный перенос, при котором точка A переходит в точку
Введем в плоскости систему координат OXY, и пусть
и
– заданные точки. Определим параллельный перенос f равенствами
где
Тогда данный параллельный перенос действительно переводит точку A в
так как
Предположим, что существует отличный от f параллельный перенос φ, такой, что
По определению φ:
Из последних равенств
т. е.
что совпадает с f, а это противоречит предположению. Теорема доказана.
Действительно, две произвольные точки
переходят при параллельном переносе в точки
Поэтому
Отсюда
Таким образом, параллельный перенос сохраняет расстояние, а значит, является движением. Теорема доказана.
Теорема 12.9.
Движение, сохраняющее направление, является параллельным переносом.
Пусть f – движение, переводящее точку A в точку
Пусть
Выберем произвольную отличную от A точку B, и пусть
По условию
По теореме 12.8 имеем
или, следовательно,
Отсюда
Ввиду произвольности выбора точки B теорема доказана.