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과학

회전이동

회전이동과학
영문명
Rotation
정하는 요소
중심·각도·방향
원점 기준 반시계 90°
(x,y) → (−y,x)
원점 기준 180°
(x,y) → (−x,−y)
회전이동은 정한 중심 주위로 모든 점을 같은 방향과 같은 각도만큼 돌리는 평면 변환이다. 중심에서 각 점까지의 거리와 점들 사이의 거리가 보존된다.

중심에서 같은 반지름

점을 회전시키면 그 점은 중심을 중심으로 하는 원 위의 다른 위치로 옮겨간다. 회전 중심 자체는 움직이지 않는다. 도형의 모든 점에 같은 각도를 적용하므로 회전 뒤에도 원래 도형과 합동이다.

방향을 확인하기

원점을 중심으로 (2,1)을 반시계방향 90도 회전하면 (−1,2)가 된다. 시계방향 90도이면 (1,−2)다. 각도의 크기만 같아도 방향이 다르면 대응점이 달라진다.

일반 각도의 좌표

원점 중심으로 반시계 θ만큼 회전하면 좌표는 (x cosθ−y sinθ, x sinθ+y cosθ)다. 중심이 원점이 아니면 먼저 중심을 원점으로 옮기고 회전한 뒤 원래 위치로 되돌리는 방식으로 계산할 수 있다.

회전의 합성

같은 중심의 회전 두 개는 회전각을 더한 하나의 회전으로 합칠 수 있다. 90도 회전 뒤에 같은 방향 180도 회전을 하면 총 270도다. 중심이 다른 회전들의 합성은 단순히 각만 더해 같은 중심 회전이라고 할 수 없다.

관련 문서

평행이동 / 대칭이동 / 합동 (기하학) / 직교 좌표계 / 삼각 함수 / 각 (수학) / 원 (기하학)