การประยุกต์ การแปลงทางเรขาคณิต ม.2 PDF

ในหัวข้อนี้เราจะพูดถึง การแปลงทางเรขาคณิต ระดั้บชั้น ม.2 ซึ่งจะพูดถึง การแปลงทางเรขาคณิตถูกแบ่งออกด้วยกัน 3 หัวข้อ

  1. การเลื่อนขนาน
  2. การสะท้อน
  3. การหมุน

การเลื่อนขนาน

          การเลื่อนขนานนั้นเป็นการเลื่อนรูปทางเรขาคณิตไปที่ใดที่หนึ่ง บนระบบพิกัดฉาก 2 มิติ โดยการเลื่อนขนานั้นมีคุณสมบัติ ดังนี้

  1. รูปที่ได้จากการเลื่อนขนานกับรูปต้นแบบเท่ากันทุกประการ
  2. จุดแต่ละจุดที่สมนัยกันบนรูปที่ได้จากการเลื่อนขนานกับรูปต้นแบบจะมีระยะห่างเท่ากัน
  3. ภายใต้การเลื่อนขนาน จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและขนาดของรูปต้นแบบ

การประยุกต์ การแปลงทางเรขาคณิต ม.2 PDF

การสะท้อน

          การสะท้อนบนระนาบเป็นการแปลงทางเรขาคณิตที่มีเส้นตรง l ที่ตรึงเส้นหนึ่งเป็นเส้นสะท้อน แต่ละจุด P บนระนาบจะมีจุด P’ เป็นภาพที่ได้จากการสะท้อนจุด P โดยที่

  1. ถ้าจุด P ไม่อยู่บนเส้นตรง l แล้วเส้นตรง l จะแบ่งครึ่งและตั้งฉากกับ PP’
  2. ถ้าจุด P อยู่บนเส้นตรง l แล้วจุด P และจุด P’ เป็นจุดเดียวกัน

สมบัติของการสะท้อน

  1. รูปต้นแบบกับภาพที่ได้จากการสะท้อน สามารถทับกันได้สนิทโดยต้องพลิกรูป หรือกล่าวว่า รูปต้นแบบและภาพที่ได้จากการสะท้อนเท่ากันทุกประการ
  2. ส่วนของเส้นตรงที่เชื่อมจุดแต่ละจุดบนรูปต้นแบบ กับจุดที่สมนัยกันบนภาพที่ได้จากการสะท้อนจะขนานกัน

การประยุกต์ การแปลงทางเรขาคณิต ม.2 PDF

การสะท้อนบนแกน X และ Y จะทำได้โดยนับช่องตารางหาระยะระหว่างจุดที่กำหนดให้กับเส้นสะท้อนซึ่งภาพของจุดนั้นจะอยู่ห่างจากเส้นสะท้อนเป็นระยะที่เท่ากันกับระยะที่นับได้เมื่อได้ภาพของจุดนั้นแล้วจึงหาพิกัด

ส่วนการสะท้อนที่ไม่ได้เกิดบนแกน X และ Y นั้นจะทำการหาได้โดยให้ลากเส้นตรงผ่านจุดที่กำหนดให้และตั้งฉากกับเส้นสะท้อน ภาพของจุดที่กำหนดให้จะอยู่บนเส้นตั้งฉากที่สร้างขึ้นและอยู่ห่างจากเส้นสะท้อนเป็นระยะเท่ากันกับจุดที่กำหนดให้อยู่ห่างจากเส้นสะท้อน เมื่อได้ภาพของจุดนั้นแล้วจึงหาพิกัด

การหมุน

การหมุนบนระนาบเป็นการแปลงทางเรขาคณิตที่มีจุด O เป็นจุดที่ตรึงอยู่จุดหนึ่งเรียกว่า O ว่า จุดหมุน แต่ละจุด P บนระนาบ มีจุด P’ เป็นภาพที่ได้จากการหมุนจุด P รอบจุด O ตามทิศทางที่กำหนดด้วยมุมที่มีขนาด K โดยที่

  1. ถ้าจุด P ไม่ใช่จุด O แล้ว OP = OP^’ และขนาดของ การหมุน เท่ากับ K
  2. ถ้าจุด P เป็นจุดเดียวกันกับจุด O แล้ว P เป็นจุดหมุน

สมบัติของการหมุน

  1. สามารถเลื่อนรูปต้นแบบทับภาพที่ได้จากการหมุนได้สนิท โดยไม่ต้องพลิกรูปหรือกล่าวว่า รูปต้นแบบกับภาพที่ได้จากการหมุนเท่ากันทุกประการ
  2. ส่วนของเส้นตรงบนรูปต้นแบบและภาพที่ได้จากการหมุนส่วนของเส้นตรงนั้นไม่จำเป็นต้องขนานกันทุกคู่ หรืออาจกล่าวได้ว่า จุดบนรูปต้นแบบและภาพที่ได้จากการหมุนจุดนั้น แต่ละคู่อยู่บนวงกลมเดียวกันและมีจุดหมุนเป็นจุดศูนย์กลาง แต่วงกลมเหล่านี้ไม่จำเป็นต้องมีรัศมียาวเท่ากัน

การประยุกต์ การแปลงทางเรขาคณิต ม.2 PDF

สุดท้ายนี้หวังว่าน้องๆจะได้นำความรู้จากเนื้อหา การแปลงทางเรขาคณิต ระดับชั้น ม.2 ไปใช้ และเกิดประโยชน์กับตัวน้องๆทุกคน เนื้อหาในบทนี้ อาจจะเชื่อมโยงกับเรื่องสามเหลี่ยมมุมฉาก หรือ สามเหลี่ยมคล้าย ถ้ามีโอกาสก็อยากให้น้องๆกลับไปทบทวนกันด้วยนะ

การประยุกต์ของ
การแปลงทางเรขาคณิต

ช้ันมธั ยมศึกษาปี ท่ี 2

ธารินี บวั มา

“การเลื่อนขนาน”

ช้ันมัธยมศึกษาปี ที่ 2

ธารินี บวั มา

ทบทวนการประยุกต์ของการเล่ือนขนาน

❖ การเลื่อนขนานบนระนาบพกิ ดั

ให้ เป็ น เวกเตอร์
ถา้ = แล้ว

a คือ ระยะทางทเี่ ลื่อนจากจุด (0,0) ไปทางขวาหรือซ้ายขนานกบั แกน X
โดย เลื่อนขวา เป็ นเคร่ืองหมาย +
เล่ือนซ้าย เป็ นเคร่ืองหมาย –
b คือ ระยะทางทเ่ี ล่ือนจากจุด (0,0) เลื่อนข้นั หรือลงขนานกบั แกน Y
โดย เล่ือนขนึ้ เป็ นเคร่ืองหมาย +
เลื่อนลง เป็ นเคร่ืองหมาย –

ตวั อย่างท่ี 1

ตวั อย่างท่ี 2

ตัวอย่างท่ี 3

รูปต้นแบบรูปสามเหลย่ี ม ABC เล่ือนขนานไป

ใหน้ กั เรียนเลือ่ นขนานรูปตน้ แบบ

หน้า 234 -239

ตามเวกเตอร์ทกี่ าหนดให้
พรอ้ มทง้ั ระบายสรี ปู ทเี่ ลือ่ นขนานทเี่ กดิ ขน้

ตวั อย่างท่ี 4

ABC มพี กิ ดั ของจุด A(-5,3),B(2,1) และ C(-3,-4)
เล่ือนขนานไป

พกิ ดั เดมิ ค่าพกิ ดั ของจุดทเี่ ล่ือน พกิ ดั ใหม่

A(-5,3) (3,3) (-5+3,3+3) A´(-2,6)

B(2,1) (2+3,1+3) B´(5,4)

C(-3,-4) (-3+3,-4+3) C´(0,-1)

ตัวอย่างที่ 4 (ต่อ)
เขยี นภาพทีไ่ ด้จากการเลื่อนขนานได้ดังนี้

ใหน้ กั เรียนเลอื่ นขนานรูปตน้ แบบ

หน้า 240 -245

ตามเวกเตอร์ทกี่ าหนดให้
พรอ้ มทง้ั ระบายสรี ูปทเี่ ลือ่ นขนานทเี่ กดิ ขน้

“การสะท้อน”

ช้ันมัธยมศึกษาปี ท่ี 2

ธารินี บวั มา

“การสะท้อน”

จะต้องมี

❖ต้นแบบทต่ี ้องการสะท้อน
❖เส้ นสะท้อน

***การสะท้ อนรู ปเส้ นสะท้ อนเสมือนกับการพลิกรูปข้ ามเส้ นสะท้ อนหรื อ
การมองภาพสะท้อนของเราบนกระจกเงา ภาพทป่ี รากฏในกระจกเงาจะ
มีรูปร่างและขนาดเท่ากบั ตวั เรา
แต่มลี กั ษณะ กลบั ซ้ายเป็ นขวาและกลบั ขวาเป็ นซ้าย

“สมบัตกิ ารสะท้อน”

1. ภาพทไี่ ด้จากการสะท้อนมขี นาดและรูปร่างเท่ากบั รูปต้นแบบหรือเท่ากนั
ทุกประการกบั รูปต้นแบบ

2. ระยะระหว่างจุดต้นแบบและเส้นสะท้อนเท่ากบั ระยะระหว่างจุดสะท้อน
และเส้นสะท้อน

3. จุดบนเส้นสะท้อนเป็ นจุดคงทไี่ ม่มีการสะท้อน

4. ส่วนของเส้นตรงบนรูปต้นแบบและภาพทไ่ี ด้จากการสะท้อนของส่วนของ
เส้นตรงน้ัน ไม่จาเป็ นต้องขนานกนั ทุกคู่

5. ส่วนของเส้นตรงทเ่ี ชื่อมจุดแต่ละจุดบนรูปต้นแบบกบั จุดทส่ี มนัยกนั บน
ภาพทไ่ี ด้จากการสะท้อนจะขนานกนั และไม่จาเป็ นต้องยาวเท่ากนั

ตัวอย่างท่ี 5

กาหนดสามเหลยี่ ม XYZ มีจุดยอด X(0,3),Y(4,-3)
,Z(-5,-6) และให้ แกน X เป็ นเส้นสะท้อน

ตวั อย่างที่ 6

กาหนดสี่เหลย่ี ม ABCD มจี ุดยอด A(-5,2),B(-2,4)
,C(0,2) ,D(0,-2) และให้ แกน Y เป็ นเส้นสะท้อน

ใหน้ กั เรียนหาภาพทไี่ ดจ้ ากการสะทอ้ นรูปตน้ แบบ

หน้า 268 -279

พรอ้ มทง้ั ระบายสภี าพทไี่ ดจ้ ากการสะทอ้ น

ตัวอย่างท่ี 7

กาหนดสามเหลยี่ ม ABC มจี ุดยอด A(-5,-9),B(-2,-4)
,C(4,-8) และให้ เส้นตรง L เป็ นเส้นสะท้อน

ใหน้ กั เรียนหาภาพทไี่ ดจ้ ากการสะทอ้ นรูปตน้ แบบ

หน้า 286 -291

พรอ้ มทง้ั ระบายสภี าพทไี่ ดจ้ ากการสะทอ้ น

“การหมุน”

เป็ นการแปลงทางเรขาคณิตอย่างหน่ึง
ซึ่ ง ภ า พ ท่ี ไ ด้ จ า ก ก า ร ห มุ น จ ะ มี ข น า ด แ ล ะ
รูปร่างคงเดมิ เหมือนกบั รูปต้นแบบ

“การหมุน”

เป็ นการย้ายจุดทุก ๆ จุดบนรูปต้นแบบ
โดยมจี ุดตรึงจุดหน่ึงเป็ นจุดหมุน ซ่ึงจุดหมุน
อาจอยู่บนรูปต้นแบบหรืออยู่นอกรูปต้นแบบ
ก็ได้ แต่จุดท่ีสมนัยกันกับรูปต้นแบบจะอยู่
ห่างจากจุดหมุนเท่ากันและหมุนด้วยขนาด
ของมุมเท่ากนั

“สมบัติการหมุน”

1. สามารถเลื่อนรูปต้นแบบทับภาพท่ีได้จากการหมุนได้สนิท
โดยไม่ต้องพลกิ รูป

2. จุดบนรูปต้นแบบและจุดบนภาพท่ีจากการหมุนแต่ละคู่จะอยู่
บนวงกลมทม่ี ีจุดหมุนเป็ นจุดศูนย์กลางเดยี วกนั แต่ละวงกลม
เหล่านีไ้ ม่จาเป็ นต้องมีรัศมียาวเท่ากนั

3. ส่วนของเส้ นตรงบนรูปต้นแบบและภาพที่ได้จากการหมุน
ส่วนของเส้นตรงน้ันไม่จาเป็ นต้องขนานกนั ทุกคู่

ตวั อย่างท่ี 8

กาหนดสามเหลยี่ ม ABC เป็ นรูปต้นแบบ สามเหลยี่ ม A’B’C’
เป็ นภาพทไี่ ด้จากการหมุนรอบจุด P ตามเข็มนาฬิกา 45 องศา

ตวั อย่างท่ี 9

กาหนดสามเหลยี่ ม ABC เป็ นรูปต้นแบบ สามเหลย่ี ม A’B’C’
เป็ นภาพทไี่ ด้จากการหมุนรอบจุด P ทวนเขม็ นาฬิกา 45 องศา

ให้นักเรียนหาภาพทไ่ี ด้จากการหมุนรูปต้นแบบ

หน้า 301 -310

พร้อมท้งั ระบายสีภาพทไ่ี ด้จากการหมุน
(การวดั มุมให้ใช้ไม้โพรแทรกเตอร์)

ตวั อย่างที่ 10

กาหนดสามเหลยี่ ม ABC เป็ นรูปต้นแบบ สามเหลย่ี ม A’B’C’
เป็ นภาพทไ่ี ด้จากการหมุนรอบจุด O ตามเข็มนาฬิกา 90 องศา

ให้นักเรียนหาภาพทไ่ี ด้จากการหมุนรูปต้นแบบ

หน้า 312 -320

พร้อมท้งั ระบายสีภาพทไ่ี ด้จากการหมุน
(การวดั มุมให้ใช้ไม้โพรแทรกเตอร์)