
Законы симметрии
в природе и искусстве
Стоя перед черной доской и рисуя на ней мелом разные фигуры,
я вдруг был поражен мыслью: почему симметрия приятна глазу?
Что такое симметрия? Это врожденное чувство, отвечал я сам себе.
Л.Н. Толстой.
Определение:
-
Симметрия- [гр. Symmetria- соразмерность]– одинаковое, соразмерное расположение чего-либо относительно центра, оси, плоскости.
-
Асимметрия- [гр. asymmetria] – отсутствие или нарушение симметрии.
Виды симметрий:
-
Зеркальная ♣
-
Поворотная ≈
-
Трансляция ⇒⇒⇒⇒
-
Симметрия подобия ►►
-
Антисимметрия ♣ ♣
Симметрия
•Материал из Википедии — свободной энциклопедии Симме́три́я- (др.-греч.συμμετρία), в широком смысле — неизменность при каких-либо преобразованиях. Так, например, сферическая симметрия тела означает, что вид тела не изменится, если его вращать в пространстве на произвольные углы. Двусторонняя симметрия означает, что право и лево относительно какой-либо плоскости выглядят одинаково.
•Типы симметрий, встречающиеся в математике и в естественных науках
•двусторонняя симметрия — симметричность относительно зеркального отражения. Описывается группой Z2.
•симметрия n-порядка — симметричность относительно поворотов на угол 360°/n вокруг какой-либо оси. Описывается группой Zn.
•аксиальная симметрия — симметричность относительно поворотов на произвольный угол вокруг какой-либо оси. Описывается группой SO(2).
•сферическая симметрия — симметричность относительно вращений в трёхмерном пространстве на произвольные углы. Описывается группой SO(3).
•трансляционная симметрия — симметричность относительно сдвигов пространства в каком-либо направлении на некоторое расстояние.
•лоренц-инвариантность— симметричность относительно произвольных вращений в пространстве-времени Минковского.
♣ http://yadi.sk/d/3h3wJ-hD3vQ04
[700x491]
Зеркальная симметрия
или отражение (зеркальное) относительно плоскости a, в пространстве (относительно прямой а на плоскости), - преобразование пространства (плоскости), при котором каждая точка М переходит в точку M' такую, что отрезок MM' перпендикулярен плоскости a (прямой а) и делится ею пополам. Плоскость a (прямая а) называется плоскостью (осью) С.
|
[211x392]
|
Зеркальная симметрия
или отражение (зеркальное) относительно плоскости a, в пространстве (относительно прямой ана плоскости), - преобразование пространства (плоскости), при котором каждая точка Мпереходит в точку M'такую, что отрезок MM'перпендикулярен плоскости a(прямой а) и делится ею пополам. Плоскость a(прямая а) называется плоскостью (осью) С.
|
[562x562]
Поворотная симметрия 
Симметрия вращения - это такое свойство геометрической фигуры, когда при повороте этой фигуры на угол a =360°/n около некоторой оси вращения она совместится со своим первоначальным положением (n - целое число; a - минимальный угол, на который нужно повернуть фигуру для ее совмещения). Ось, вокруг которой вращается фигура до ее совмещения, называют поворотной осью или осью вращения n -го порядка. В зависимости от величины n (равной 2,3,4,...,n) ось вращения называют второго (i2), третьего (i3), четвертого (i4),..., п-го (in) порядка.
Симметрия вращения.
Тело ( фигура ) обладает симметрией вращения , если при повороте на угол 360°/n ( здесь n– целое число ) вокруг некоторой прямой AB ( оси симметрии ) оно полностью совпадает со своим начальным положением. При n= 2 мы имеем осевую симметрию. Треугольники имеют также осевую симметрию.
[399x398]
[691x700]
Симметрия трансляции
Трансляция, перенос физического или математического объекта в пространстве параллельно самому себе на некоторое расстояние а вдоль прямой, называемой осью
1.
[325x298]
2.
[625x290]
[450x66]
Все виды симметрий могут соединятся между собой как все вместе, так и попарно в любом сочетании в живой природе и в искусстве. Например уточки в бордюре - это только трансяция а птицы имеют все три основных вида - трансляцию, зеркальную и поворотную симметрии.
Симметрия подобия
Операции педставляют собой своеобразные аналогии трансляций, отражений в плоскостях, поворотов вокруг осей с той только разницей, что связаны они с одновременным увеличением или уменьшением подобных частей фигуры и расстояний между ними.
[528x359]
Симметрией подобия обладают фракталы
[654x643]
Антисимметрия
Симметрия противоположенностей (чёрное – белое, негатив – позитив)
[500x415]
Идеи антисимметрии прекрасно переданы в гравюрах М. К. Эшера
[450x263]
--------
Сайты художника: