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11.商标里的数学图形

奶奶让孙子小滔默写字。

“部分的部。”

小滔认认真真地写了个“陪”。

“广场的广。”

小滔竟把“广”字的一撇搬到了右边。

这弄得奶奶哭笑不得。

不要以为这是笑话,这种情况其实为数不少。比如儿童分不清左右手,分不清一双鞋子的左右,直到长大了才慢慢地弄清楚。

这里面涉及一种叫作对称的知识。它既是几何概念,也是一种心理现象和思维方式。有学者研究了儿童的心理发展,发现认识对称有个过程,这种把“部”写成“陪”,把“广”的一撇搬到了右边的情况,在儿童中还是不少的。这是一种认知障碍,我们从小就应该引起重视,加以训练,以免将来影响学习。

下面来谈谈对称。

我们会遇到很多图形,有的很有规则,有的杂乱无章。在那些规则的图形里,有些就是有对称的现象。

通常,对称有两种——轴对称和中心对称。轴对称就是沿着一条直线(这条直线叫对称轴)折叠,这个图形就重合了。而中心对称,则是绕着一个点(这个点叫对称中心)旋转180°,这个图形重合了。

和过去相比,时代发生了很大变化。现在,各种商品都有商标,各个企业也有自己的徽标,这些对于小朋友认识图形,特别是对称图形来说是极佳载体。

图11-1中大多是你熟悉的徽标,这些图形中,哪些是轴对称的?哪些是中心对称的?

图 11-1

轴对称图形比较容易找。b、c、d、e、h是轴对称的,其中h的对称轴是一条横向的直线。其余的请你找一找。

中心对称找的时候稍困难些。a、g、j、l是中心对称。需要注意,b、f不是中心对称的,它们都是围绕一个点旋转120°(而不是180°),图形重合。其余的中心对称图形,请你找一找。

还有一些图形既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,比如i、k、n、r。

在几何里,我们会遇到三角形、四边形、五边形以及圆形等图形。

在三角形中,等腰三角形是轴对称图形(图11-2),对称轴是顶角平分线。而特殊的等边三角形也是轴对称图形,它有三条对称轴。

图 11-2

四边形里,长方形是轴对称图形(图11-3),它有两条对称轴,分别是对边中点的连线。正方形是特殊的长方形,它的对称轴有四条,除对边中点连线之外,两条对角线也是对称轴。不仅如此,正方形还是中心对称图形。对称中心是它的对角线交点。

四边形里还有一种图形叫梯形。等腰梯形是轴对称图形(图11-4),对称轴是上下底边中点连线。

圆形是轴对称图形(图11-5),任何一条直径都是它的对称轴。圆形也是中心对称图形,对称中心就是圆心。

图 11-3

图 11-4

图 11-5

对称的知识,在几何中比较重要,在日常的生产生活中运用广泛,例如大量的建筑,如天坛、凯旋门等。 UoTem9xB3MlFStfqQszEORKudNG4gyg+Qsk+9xI+ZPlbJoal+pQ3d9U9pe5cUWLk

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