4.平行移動と回転移動の合成
ここでは,平行移動と回転移動の合成を扱います.
結論から述べると,平行移動と回転移動の合成は,回転移動になります.
これは合同変換が三角形の像で決まること,及び正の合同変換は,平行移動と回転移動の合成で表せ,その変換は 2つの回転移動の合成でも表せるので,すでに証明したkとより,1つの回転移動で表すことができます.

ここでは直接どのような回転移動になるかを示します.
まず,平行移動$T(\overrightarrow{v})$,回転移動$R(O,\theta)$の合成変換$R(O,\theta) \circ T(\overrightarrow{v})$を 調べます.考えかたは,平行移動,回転移動とも,2つの対称移動の合成でしかも,片方を共通にするという, いわゆる定石を利用します.
右の図で,点Aは
$\overrightarrow{AO}=\dfrac{\overrightarrow{v}}{2}$
で定めた点で, Aを通りAOに垂直な直線を$l$,Oを通りAOに垂直な直線を$m$,Oを中心として$m$を$\dfrac{\theta}{2}$回転した直線を$n$とし, 2直線$l,n$の交点をO'とする.
このとき,
$T(\overrightarrow{v})=S(m) \circ S(l)$,$ \ \ R(O,\theta)=S(n) \circ S(m)$
であるから
$R(O,\theta) \circ T(\overrightarrow{v}) =R(O',\theta)$
となる.
すなわち,右図で
$P \mapsto Q \mapsto R \mapsto Q \mapsto S$
より
$P \mapsto Q \mapsto S$
と移動するので回転移動とわかる.

$T(\overrightarrow{v}) \circ R(O,\theta)$は右図で考えればよい.


5.すべり対称移動

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