Przypomnijmy, że figurą osiowosymetryczną nazywamy figurę F, dla której istnieje prosta k taka, że obraz Y każdego punktu X należącego do figury F w symetrii względem prostej k również należy do figury F.

Zatem prosta k jest osią symetrii figury F, jeśli dla każdego punktu XF zachodzi SkXF, gdzie SkX oznacza obraz punktu X w symetrii względem prostej k.

Przykład 1

Litera M ma jedną oś symetrii. Prostokąt niebędący kwadratem ma dwie osie symetrii, będące jednocześnie symetralnymi jego boków. Trójkąt równoboczny ma trzy osie symetrii również będące jednocześnie symetralnymi jego boków. Koło/okrąg ma nieskończenie wiele osi symetrii (każda prosta przechodząca przez jego środek jest osią symetrii).

Osie symetrii

R1KB4TBO16a9m
R1QJXu1vyWgrJ
RYDCb4cGxPhlG
R1IfGUuLrttKz

Figurą środkowosymetrycznąfigura środkowosymetrycznaFigurą środkowosymetryczną nazywamy figurę F, dla której istnieje punkt O taki, że obraz X' każdego punktu X należącego do figury F w symetrii względem punktu O również należy do figury F.

Zatem punkt O jest środkiem symetrii figury F, jeśli dla każdego punktu XF zachodzi SOXF, gdzie SOX oznacza obraz punktu X w symetrii względem punktu O.

Przykład 2

Każdy odcinek ma środek symetrii, który pokrywa się z środkiem tego odcinka. Każdy punkt danej prostej jest jej środkiem symetrii. Każdy równoległobok ma środek symetrii, pokrywający się z punktem przecięcia jego przekątnych. Każdy wielokąt foremny o parzystej liczbie wierzchołków ma środek symetrii.

Środki symetrii

R2nsC2Zzwx980
ROiL6CCfGmv5g
R1AiEnLm4hp9x
R1RIWsbhg2ARW
Ważne!

Przypomnijmy, że wykresy funkcji nieparzystych mają środek symetrii w punkcie o współrzędnych 0,0.

Przykład 3

Wymienione poniżej funkcje są funkcjami nieparzystymi.

Wzór funkcji fx

Wykres funkcji fx

fx=2x

RKayL6RIf5wZC

fx=x3

REKGX0AFwhKLK

fx=sinx

R1VUdDBDuN2HK

fx=x3

RFjubVpJPZP1s
Przykład 4

Po translacji o wektor wykresu funkcji nieparzystej otrzymujemy wykres funkcji, który również ma środek symetrii (choć może nie być to funkcja nieparzystafunkcja nieparzystafunkcja nieparzysta).

a) Rozważmy funkcję o wzorze fx=x-23+3.

Jej wykres powstaje z wykresu funkcji o wzorze gx=x3 przez przesunięcie o wektor o współrzędnych 2,3.

Zatem wykres funkcji fx ma środek symetrii o współrzędnych 2,3, choć funkcja nie jest nieparzysta.

RHRJPGr3UZuai

b) Rozważmy funkcje o wzorze fx=x3+3x2+3x+2.

Korzystając ze wzoru na sześcian sumy, możemy wykonać przekształcenia fx=x3+3x2+3x+2=x3+3x2+3x+1+1=x+13+1.

Zatem wykres funkcji fx=x3+3x2+3x+2 można uzyskać przesuwając wykres funkcji gx=x3 o wektor o współrzędnych -1,1. Funkcja f nie jest nieparzysta, ale ma środek symetrii w punkcie o współrzędnych -1,1.

R2xMTSCxjTG5o

Słownik

funkcja nieparzysta
funkcja nieparzysta

mówimy, że f jest funkcją nieparzystą, jeśli jej dziedzina jest symetryczna względem zera oraz dla przeciwnych argumentów przyjmuje przeciwne wartości; innymi słowy:

  1. jeśli xDf, to -xDf, oraz

  2. dla każdego xDf zachodzi f-x=-fx,
    wykres funkcji nieparzystej jest symetryczny względem punktu 0, 0

figura środkowosymetryczna
figura środkowosymetryczna

zbiór F punktów, dla których istnieje taki punkt S, że obrazem każdego elementu F w symetrii względem S jest element zbioru F