平面镜成像左右相反是什么意思?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/08 08:58:50
平面镜成像左右相反是什么意思?
平面镜成像左右相反是什么意思?
平面镜成像左右相反是什么意思?
人在平面镜里成像,由于前后上下左右的定义与人的位置、姿态有关,假设人保持正常站立姿势面向镜子,则以镜子中的人为参考,其看到的上下方向与镜子前的人看到的上下方向相同,但左右方向相反.为什么?
每个人看到的前后上下左右方向不完全相同,我先给出以某个正常站立姿势的人为参考的六个方向的定义,定义他从脚到头的方向为上,面部朝向的方向为前,在上、前方向明确的基础上,伸出左手,四指顺着从前到上的方向握着,伸直大拇指,其所指的方向是左.下、后、右三个方向分别是上、前、左的反方向.而镜子的效用是使平行于镜面方向的直线成像后方向不变,垂直于镜面方向的直线成像后方向相反.有了这样的定义,当一个人面向镜子站立时,镜中像与镜前人看到的上下方向不变,前后方向相反,于是根据左右方向的定义,左右方向也相反了.
其实如果人垂直镜面躺着,上下方向就会相反,前后方向不变,左右方向仍然相反.而如果人侧向朝着镜子,上下、前后方向都不变,镜中人和镜前人看到的左右方向也就一致了.
从数学上思考,一个三维直角坐标系放在镜子前,其中一维坐标轴垂直于镜面,则该维方向相反,另两维方向不变,但这两个坐标系已经不能重合了,也就是说,镜中世界的坐标系已经与境外世界不同了（左手系和右手系）.如果硬要以境外人的思维方式思考镜中人的处境,我们会发现镜中人的心脏是在胸腔的右边的.How wonderful!
由于人大体上左右对称,左右手不好区分定义.因此对上文中对左右的定义是根据上下、前后的定义引申的.事实上,如果我们定义胸腔中心到心脏的方向为左,面部朝向方向为上,伸出左手,四指顺着从左到前的方向握着,伸直大拇指,定义其所指的方向是上.这样的话,面朝镜子时,像与人的左右方向就不变了,而上下方向相反.值得注意的是,两种定义中所用到的左手都是境外世界的左手（靠近心脏的手）,即我们一直用境外的标准看镜中像的世界,造成了颠倒.
在镜子前面，你举起左手，镜子里的人举起的是“他”的右手。