le isometrie inverse (o invertenti)
- coniugazione seguita da roto-traslazione: se, prima di eseguire una roto-traslazione, si esegue un ribaltamento intorno all'asse reale (ossia la isometria conj), si ottiene quel che si chiama una isometria inversa (o invertente). Pertanto, una isometria inversa è una trasformazione del tipo:
TvRuconj con uU e vC
- le isometrie inverse e la sovrapponibilità di figure piane uscendo dal piano: se una figura F viene trasformata nella figura F' da un'isometria invertente, si ha che F e F' sono della stessa forma e grandezza, ma non è possibile portare F a sovrapporsi a F' se non uscendo dal piano
- formula di un'isometria inversa: ricaviamo subito, dalla definizione:
(TvRuconj)(z) =
u•z + v
- roto-traslazione seguita da coniugazione: se la coniugazione si opera dopo la roto-traslazione si ha:
(conjTvRu)(z) =
u•z + v = u•z +
v = u•z + v =
(T vRu)(z), ossia:
conj Tv Ru =
T v Ru conj
- proprietà delle isometrie inverse:
- composizione di isometrie inverse: la composta di due isometrie inverse è una isometria diretta. Infatti:
(Tv'Ru'conj)
(TvRuconj) =
(Tv'Ru'conj)
(conjTv Ru) =
(Tv'Ru')
(Tv Ru) e quest'ultima è la composta di due roto-traslazioni e quindi, come visto, è una roto-traslazione
- coniugazione e altri ribaltamenti: la coniugazione è una isometria inversa, in quanto
conj = idconj (e l'identità è una isometria diretta). E' però più interessante osservare che se si vuol ribaltare un punto z non intorno all'asse reale, ma intorno a una generica retta contenente un punto unitario u, basta ruotare z con la rotazione R1/u=Ru (che porta u in 1), poi effettuare la coniugazione, e infine ruotare con la rotazione Ru (che porta 1 in u). Si ottiene così la cosiddetta simmetria assiale intorno alla retta Ru, data dalla formula:
Su := Ru conj R1/u.
Anche questa trasformazione è una isometria invertente (provarlo come esercizio)
- inversione di una isometria invertente: l'isometria invertente
TvRuconj
ha come trasformazione inversa l'isometria invertente
conjR1/uT-v
- inversione dell'orientamento:
dati tre punti A, B, C e una isometria invertente che li porti rispettivamente in A', B', C', i percorsi ABC e A'B'C' sono uno orario e l'altro antiorario, oppure uno antiorario e l'altro orario (brevemente si dice che sono discordi). In effetti basta osservare che questo scambio di versi di percorrenza è effettuato da conj e che la componente rototraslativa di una isometria invertente non fa altro che mantenere il verso che conj ha invertito.
|