Задача 1.1. Найти координаты образа
и прообраза
точки
при повороте вокруг начала координат на угол
.
Решение. Найдем аналитическое выражение поворота, данного в задаче:


Чтобы найти координаты образа
точки
, надо подставить в эти формулы вместо
и
данные координаты точки
, т.е.
. Тогда
;
, т.е.
.
Чтобы найти координаты прообраза
точки
, т.е. координаты точки, для которой
теперь является образом, надо положить
и найти
и
:

Умножив второе уравнение системы на
и сложив с первым, найдем
:

Подставляя найденное значение
в одно из уравнений системы, найдем
:

Таким образом,
.
Ответ:
,
.
Задача 1.2. Найти уравнение образа
и прообраза
прямой
при осевой симметрии с осью
.
Решение. Аналитическое выражение осевой симметрии
имеет вид:

Чтобы найти уравнение образа
прямой
, нужно выразить из этой системы
и
и подставить их в уравнение прямой
:
. Опуская штрихи, получаем:
.
Чтобы найти уравнение прообраза
прямой
, запишем уравнение прямой
(образа прямой
) в виде
и подставим в него
и
из аналитического выражения
:
.
Получили для прямых
и
одно и то же уравнение. Это не случайно, т.к. при осевой симметрии (так же как и при центральной) образ и прообраз любой фигуры всегда совпадают.
Ответ:
,
.
Задача 1.3. Даны прямые
и
. Найти такие точки
и
, что
и
, где
.
Решение.
, т.е.
. Тогда учитывая, что
, получаем:
(рис. 18).
Следовательно, чтобы найти координаты точки
, надо сначала найти уравнение образа
прямой
при параллельном переносе на вектор
, а затем решить систему уравнений прямых
и
.
Найдем аналитическое выражение параллельного переноса на вектор
:

Найдем уравнение образа
:
, т.е.
.
Решаем систему 
Сложив почленно уравнения системы, получим:
.
Итак,
.
Так как
, то
, т.е.
− прообраз точки
. Найдем координаты прообраза
точки
:

откуда
, т.е.
.
Ответ:
,
.






