Simetrías en un mosaico

Vamos a ver cómo actúan los cuatro tipos de movimientos en el plano que consiguen que un mosaico se mueva sin que las figuras que lo componen cambien de tamaño: la traslación, la rotación, la simetría axial y la simetría con deslizamiento.

A la vista de un mosaico, queremos saber si uno o varios de estos movimientos conseguirán que un mosaico periódico vuelva a coincidir consigo mismo en determinadas condiciones.

Se ha preparado un applet que realiza los cuatro movimientos sobre la imagen de un mosaico de M.C. Escher que representa una colección de mariposas blancas y azules. Sobre él se realizan consecutivamente los cuatro movimientos. Pulsa sobre el botón que indica cada uno de los movimientos. Comprobarás que unas mariposas coinciden con otras.

-La traslación con dos vectores perpendiculares.

-Dos rotaciones, de 180º con centro de giro en el centro de una mariposa y otra de 90º en el punto de confluencia de cuatro alas. En esta última rotación las mariposas cambian de color.

-La simetría respecto de un eje que pasa por los centros de las mariposas.

-La simetría con deslizamiento: primero una simetría axial y después una traslación con vector paralelo al eje de simetría.

Si activamos el botón Todas las simetrías se resaltan dos vectores de traslación (morado), centros de rotación de orden 2 (rosa) y 4 (rojo), los ejes de simetría axial (verde) y los ejes de simetría con deslizamiento (amarillo)

Usa la aplicación y responde:

  1. Explica cada movimiento con palabras y detalla los elementos matemáticos y las medidas que se utilizan para realizar cada uno de ellos.
  2. Uno de los cuatro movimientos se puede realizar mediante otros dos ¿cuál de ellos? Si se hicieran esos dos movimientos en orden inverso, ¿obtendríamos el mismo resultado?
  3. Para cada uno de los siguientes mosaicos, di qué movimientos harán que vuelva a coincidir con el original. Si el diseño tiene figuras de varios colores, has de tener en cuenta que solo nos importan las siluetas, no el color de las figuras. Puede que encuentres más de un vector de traslación, ángulo de rotación, eje de simetría o eje de simetría con deslizamiento. Anota varios de cada tipo.
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Los cuatro de la primera fila son de Escher, los de la segunda son mosaicos nazaríes de la Alhambra.