======Параллельный перенос====== =====Определение===== Параллельным переносом фигуры называется такое ее преобразование, при котором все точки фигуры перемещаются в одном и том же направлении на одно и то же расстояние, то есть на заданный вектор. =====Теорема===== Параллельный перенос является движением. ====Доказательство==== Рассмотрим произвольный вектор $\vec{a}$ и соответствующий ему параллельный перенос $T_{\vec{a}}$. Необходимо доказать, что для произвольных точек $A$ и $B$ расстояние $AB$ равно расстоянию $A'B'$, где $A'=T_{\vec{a}}(A), B'=T_{\vec{a}}(B)$. Действительно, четырёхугольник $AA'B'B$ -- это параллелограмм, так как $\overrightarrow{AA'}=\overrightarrow{BB'}=\vec{a}$, то есть $AA'=BB'$ и $AA'\parallel BB'$. Следовательно, $AB=A'B'$. Таким образом, параллельный перенос сохраняет расстояние, то есть является движением. =====Теорема===== - Параллельный перенос сохраняет направления. - Движение, сохраняющее направления, является параллельным переносом. ====Доказательство==== Пусть $X'=T_{\vec{a}}(X), Y'=T_{\vec{a}}(Y)$. Тогда $\overrightarrow{XX'}=\overrightarrow{YY'}=\vec{a}$. Следовательно, $XX'Y'Y$ -- это параллелограмм, и, следовательно $\overrightarrow{XY}=\overrightarrow{X'Y'}$, откуда следует, что $\overrightarrow{X'Y'}\upuparrows \overrightarrow{XY}$, а это и означает, что движение сохраняет направления. Пусть движение $f$ сохраняет направления, то есть для любого вектора $\overrightarrow{XY}$ будет выполняться $\overrightarrow{X'Y'}\upuparrows \overrightarrow{XY}$, где $X'=f(X), Y'=f(Y)$. Так как $f$ -- это движение, то $X'Y'=XY$. А так как $\overrightarrow{X'Y'}\upuparrows \overrightarrow{XY}$, то $\overrightarrow{XY}=\overrightarrow{X'Y'}$. Из этого равенства следует, что $XX'Y'Y$ -- параллелограмм, и, следовательно, $\overrightarrow{XX'}=\overrightarrow{YY'}$. Последнее равенство означает, что движение $f$ переносит любую точку на один и тот же вектор, то есть по определению является параллельным переносом. =====Параллельный перенос в координатах===== Образ точки $X(x_0;y_0)$ при параллельном переносе на вектор $\vec{a}(x_a,y_a)$ имеет координаты $X'(x_0+x_a; y_0+y_a)$. ====Доказательство==== Утверждение теоремы очевидно следует из цепочки равенств: $X'=\overrightarrow{OX'}=\overrightarrow{OX}+\vec{a}=(x_0;y_0)+(x_a,y_a)=(x_0+x_a; y_0+y_a)$.