位似意思

位似(Dilation)是一個幾何術語,指的是將一個圖形按照一定的比例放大或縮小的變換過程。在這個過程中,每個點的橫坐標和縱坐標都乘以同一個數(稱為比例因子),這個數可以是正數也可以是負數,從而得到一個新的圖形。

位似變換有幾個重要的特性:

  1. 位似變換保持了原圖形的形狀,即新圖形與原圖形的對應線段仍然保持平行且比例相同。
  2. 位似中心(Center of Dilation)是位似變換中的一個點,該點在變換前後保持不變。所有的其他點都是圍繞這箇中心點進行放大或縮小的。
  3. 位似比例因子(Scale Factor)是指用來放大或縮小的數,如果比例因子大於1,則是放大;如果比例因子小於1,則是縮小。比例因子等於1表示沒有變化,即 Identity Transformation(恆等變換)。

位似變換在數學、物理學和工程學中都有廣泛的套用,特別是在圖形設計、計算機視覺、攝影和列印技術等領域。在平面直角坐標系中,位似變換的公式可以表示為:

[ \begin{cases} x' = kx \ y' = ky \end{cases} ]

其中,(x', y')是變換後點的坐標,(x, y)是變換前點的坐標,k是位似比例因子。如果位似中心為原點(0, 0),則上述公式可以直接套用於任何點;如果位似中心不為原點,則需要將原點平移到位似中心,進行位似變換後再平移回來。