Endi biror Q shaklni qaraylik (98- rasm). Shakl nuqtalardan tashkil topgan bo‘ladi. Ta’rif. Agar Q1 shaklning har bir nuqtasi biror l togW chiziqqa nisbatan Q shaklning nuqtalariga simmetrik bolsa, bunday shakllar l togW chiziqqa nisbatan simmetrik shakllar deb ataladi, l esa simmetriya o'qi deyiladi.
97 I I A
1 T
1 .
A В a b
A В d
A!
O ‘zaro simmetrik shakllardan biri ikkinchisining simmetrik aksi deb nomla- nadi. Albatta, agar Q shakl Q1 shaklning simmetrik aksi bo‘lsa, Q1 shakl ham Q shaklning simmetrik aksi bo‘ladi. To‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetrik ikkita geometrik shakl o‘zaro tengdir. O‘qqa nisbatan simmetriyaning xossasi.
T eorema. Shakl o‘qqa nisbatan simmetrik akslantirilganda uning nuqtalari orasidagi masofa o‘zgarmaydi, ya’ni saqlanadi. Isbot. F shaklning l o‘qqa nisbatan simmetrik aksi F1 bo‘lsin (99- rasm). F shaklning ixtiyoriy A va B nuqtalarini olaylik. Ularga simmetrik bo‘lgan nuq- talarni, mos ravishda, A1 va B1 bilan belgilaymiz. Bu yerda biz A va B nuqtalar l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan bir tomonda yotgan holni ko‘ramiz. AB = A1B1 ekanini isbot qilishimiz kerak. Isbot qilish uchun AA1 kesmaning l o‘qi bilan kesishgan nuqtasini C bilan, BB1 kesmaning l o‘qi bilan kesishgan nuqtasini D bilan belgilaymiz. So‘ngra D nuqtani A va A1 bilan tutashtiruvchi DA va DA1 kesmalarni o‘tkazamiz. Hosil bo‘lgan ACD va A1CD to‘g‘ri burchakli uchburchaklar o‘zaro teng (ikki katetiga ko‘ra), chunki ularda CD katet umumiy hamda A va A1 — simmetrik nuqtalar bo‘lgani uchun AC = CA1. Bundan AD = A1D va ZADC =ZA1DC kelib chiqadi. Endi ADB va A1DB1 uchburchaklarni solishtiramiz. Bularda BD = B1D, chunki B1 nuqta B ga simmetrik. Yuqorida AD = A1D ekanini isbot qildik. ZADB = ZA1DB1, chunki ular o‘zaro teng bo‘lgan burchaklarni 90° ga to‘ldi- ruvchi burchaklar, ya’ni ZADB = 90° - ZADC va ZA1DB1 = 90° - ZA1DC. Demak, qaralayotgan ADB va A1DB1 uchburchaklarda mos ikki tomon va ular orasidagi burchak teng ekan. Uchburchaklar tengligining birinchi alomatiga ko‘ra, bu uchburchaklar teng. Bundan AB = A1B1 ekani kelib chiqadi. Ma’lumki, A va B nuqtalarni ixtiyoriy oldik. Shunday hol bo‘lishi mumkinki, A, B, A1 va B1 nuqtalar bir to‘g‘ri chiziqda yotib qoladi. U holda ham teorema isboti simmetriya xossasidan oddiygina hosil qilinadi (100- rasm). Haqiqatan ham, AC=A1C va BC = B1C ekani ravshan. Shuning uchun AB = AC - BC va A1B1 = A1C - B1C, bundan AB = A1B1 kelib chiqadi. Demak, F shaklning ixtiyoriy A va B nuqtalari orsidagi masofa l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetriyada o‘zgarmas ekan. Teorema isbotlandi.
O qqa nisbatan simmetriyada kesmaning uzunligi oZgarmaydi, shaklning joylashishi esa o“qqa nisbatan simmetrik boladi. Simmetriyada tog W chiziqlar tog W chiziqlarga o'tadi, bunda simmet- riya o“q/ga perpendikular togW chiziqlar oZ-oZga otadi, simmetriya o“qi esa o% joyida qoladi. Ox (abssissalar) oqga nisbatan simmetriyada nuqtaning abssissasi oZ- garmaydi, ordinatasi esa qarama-qarshisiga oZgaradi (101- rasm). Oy (ordinatalar) o'qiga nisbatan simmetriyada nuqtaning ordinatasi oZgarmaydi, abssissasi esa qarama-qarshisiga oZgaradi (101- rasm). O'qlarda yotgan nuqtaning koordinatalari o'zgarmaydi. m a s a l a. Sirkul va chizmachilik uchburchagi yordamida ABCD rombga CD to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetrik rombni yasang (102- rasm).
Yechilishi. 1) C va D uchlar, ya’ni simmetriya o‘qida yotgan nuqtalar o‘ziga-o‘zi o‘tadi. CD to‘g‘ri chiziqqa AE va BF perpendikularni o‘tkazamiz hamda ularni E va F nuqtalardan keyin AE va CF kesmalarga, mos ravishda, teng EA1 va FBj kesmalar hosil bo‘lguncha davom ettiramiz. So‘ngra CB1, DA1 va A1B1 kesmalarni o‘tkazamiz.
Javob: A1B1CD robm — izlanayotgan shakl. ma s ala. AB kesma berilgan, bunda A(—4; 3) va B(3; 2) (103- rasm). Abssissalar o‘qiga nisbatan berilgan kesmaga simmetrik bo‘lgan A1B1 kesma uchlarining koordinatalarini toping.
A BB^A1 to‘rtburchak qanday shakl bo‘ladi?
Yechilishi. 1) Abssissalar o‘qiga nisbatan simmetriyada nuqtaning abssis- sasi o‘zgarmaydi, ordinatasi esa qarama-qarshisiga o‘zgaradi. Shuning uchun berilgan nuqtaga simmetrik bo‘lgan A1B1 kesmaning koordinadatalari quyidagicha bo‘ladi: A1(-4; -3), B1(3; -2). AA11| BB1 va AB = A1B1 bo‘lgani uchun ABB^A1 to‘rtburchak teng yonli trapetsiya bo‘ladi.
Javob:1) A1(-4; -3), B1(3; -2); 2) ABB^A1 to‘rtburchak — teng yonli tra- petsiya. Savol, masala va topshiriqlar 1) Qanday nuqtalar berilgan to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetrik nuqtalar deyiladi? Qanday shakllar berilgan to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetrik shakllar deyiladi? l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetriyada X nuqta X1 nuqtaga o‘tadi. Shu simmetriyada Y o‘tadigan nuqtani yasang.
1) A nuqta l o‘qqa nisbatan A1 nuqtaga simmetrik, A1 nuqta shu o‘qqa nisbatan A nuqtaga simmetrik, deyish to‘g‘rimi? F shakl l o‘qqa nisbatan F1 shaklga simmetrik, F1 shakl shu o‘qqa nisbatan F shaklga simmetrik, deyish to‘g‘rimi? Berilgan kesmaga berilgan o‘qqa nisbatan simmetrik kesmani yasang (104- rasm).
105- rasmda ABC uchburchak va l to‘g‘ri chiziq tasvirlangan. l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan ABC uchburchakka simmetrik bo‘lgan A1B1C1 uchbur- chakni yasang.
ABCD trapetsiya (AB || CD) berilgan. Bu trapetsiyaga: 1) CD to‘g‘ri chiziqqa; 2) AD to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetriyada bo‘lgan shaklni yasang.
A (a; b) nuqta berilgan. Koordinata o‘qlariga nisbatan A nuqtaga simmetrik nuqta qanday koordinatalarga ega bo‘ladi?
Tekislikda A (4; 3), B (3; -2), C (-2; 2) va D(-1; -1) nuqtalar berilgan. Bu nuqtalarga koordinata o‘qlariga nisbatan simmetrik nuqtalarni yasang va ularning koordinatalarini yozing.
B erilgan to‘rtburchakka berilgan o‘qqa nisbatan simmetrik bo‘lgan to‘rtburchakni yasang (106- rasm).
A BCDE siniq chiziqqa berilgan l o‘qqa nisbatan simmetrik bo‘lgan siniq chiziqni yasang (107- rasm).