Ősidők óta az embernek eszméi vannak a szépségről. A természet minden alkotása gyönyörű. Az emberek szépek a maguk módján, az állatok és a növények elragadóak. A drágakő vagy a sókristály látványa gyönyörködteti a szemet, nehéz nem gyönyörködni egy hópehelyben vagy egy pillangóban. De miért történik ez? Számunkra úgy tűnik, hogy a tárgyak megjelenése helyes és teljes, amelyek jobb és bal fele ugyanúgy néz ki, mint a tükörképen.
Úgy tűnik, a művészet emberei gondoltak először a szépség lényegére. Ősi szobrászok, akik az emberi test szerkezetét tanulmányozták, még a Kr.e. V. században. elkezdte használni a "szimmetria" fogalmát. Ez a szó görög eredetű, és harmóniát, arányosságot és hasonlóságot jelent az alkotórészek elrendezésében. Az ókori görög filozófus, Platón azt állította, hogy csak az lehet szép, ami szimmetrikus és arányos.
A geometriában és a matematikában a szimmetriának három típusát veszik figyelembe: a tengelyirányú szimmetriát (egy egyeneshez képest), középsőt (ponthoz képest) és tükörszimmetriát (síkhoz képest).
Ha az objektum minden pontjának megvan a maga pontos leképezésea középpontjához képest - központi szimmetria van. Példák az olyan geometriai testek, mint a henger, egy golyó, egy szabályos prizma stb.
A pontok egy egyeneshez viszonyított tengelyirányú szimmetriája azt írja elő, hogy ez az egyenes metszi a pontokat összekötő szakasz közepét és merőleges rá. Példák szimmetriatengelyre: egyenlő szárú háromszög ki nem tágított szögének felezőpontja, bármely kör középpontján áthúzott egyenes stb. Ha egy geometriai alakzatot axiális szimmetria jellemez, akkor a tükörpontok meghatározása egyszerűen a tengely mentén meghajlítva és egyenlő felek „szemtől szembe” hajtásával megjeleníthető. A kívánt pontok érintik egymást.
Tükrös szimmetriával egy objektum pontjai a középpontján átmenő síkhoz képest azonosan helyezkednek el.
A természet bölcs és racionális, így szinte minden alkotása harmonikus szerkezetű. Ez az élőlényekre és az élettelen tárgyakra egyaránt vonatkozik. A legtöbb életforma szerkezetét a szimmetria három típusának egyike jellemzi: kétoldali, radiális vagy gömb alakú.
A természetben leggyakrabban a talajfelszínre merőlegesen fejlődő növényeknél figyelhető meg a tengelyirányú szimmetria. Ebben az esetben a szimmetria az azonos elemek középen elhelyezkedő közös tengely körüli elforgatásának eredménye. Elhelyezkedésük szöge és gyakorisága eltérő lehet. Példa erre a fák: lucfenyő, juhar és mások. Egyes állatoknál axiális szimmetria is előfordul, de előfordulritkábban. Természetesen a természet ritkán rendelkezik matematikai pontossággal, de a test elemeinek hasonlósága mégis szembetűnő.
A biológusok gyakran nem az axiális szimmetriát, hanem a bilaterális (bilaterális) szempontot veszik figyelembe. Példák a pillangó vagy szitakötő szárnyai, növényi levelek, virágszirmok stb. Minden esetben az élő tárgy jobb és bal oldala egyenlő, és egymás tükörképei.
A gömbszimmetria számos növény, egyes halak, puhatestűek és vírusok termésére jellemző. A sugárszimmetriára pedig példák a tengeri csillagok, bizonyos típusú férgek, tüskésbőrűek.
Egy személy szemében az aszimmetria leggyakrabban szabálytalansággal vagy kisebbrendűséggel társul. Ezért az emberi kéz alkotásainak többségében nyomon követhető a szimmetria és a harmónia.
