美妙的对称（2）闹钟、飞机、电扇、屋架等的功能、属性完全不同，但是它们的形状却有一个共同特性——对称．在闹钟、屋架、飞机等的外形图中，可以找到一条线(虚线所示)，线两边的图形是完全一样的．也就是说，当这条线的一边绕这条线旋转180°后，能与另一边完全重合．在数学上把具有这种性质的图形叫作轴对称图形，这条线叫作对称轴．电扇的叶子不是轴对称图形，不管怎么画线，都无法找到这条直线．但电扇的一个扇叶，如果绕这电扇中心旋转180°后，会与另一个扇叶原来所在位置完全重合．这种图形数学上称为中心对称图形，这个中心点称为对称中心．显然闹钟也是一个中心对称图形．所有轴对称和中心对称图形，统称为对称图形．人们把闹钟、飞机、电扇制造成对称形状，不仅为了美观，而且还有一定的科学道理：闹钟的对称保证了走时的均匀性，飞机的对称使飞机能在空中保持平衡．对称也是艺术家们创造艺术作品的重要准则．像中国古代的近体诗中的对仗，民间常用的对联等，都有一种内在的对称关系．如果说建筑也是一种艺术的话，那么建筑艺术中对称的应用就更广泛．中国北京整个城市的布局也是以故宫、天安门、人民英雄纪念碑、前门为中轴线(对称轴)两边对称的．对称还是自然界的一种生物现象．不少植物、动物都有自己的对称形式．比如人体就是以鼻尖、肚脐眼的连线为对称轴的对称形体，眼耳、鼻、手、脚、乳房都是对称生长的．眼睛的对称使人观看物体能够更加准确；双耳的对称能使所听到的声音具有较强的立体感，确定声源的位置；双手、双脚的对称能保持人体的平衡．对称是数学研究的重要内容，但数学中的对称概念不仅限于图形的对称，也把数对(3，4)与(-3，4)称为平面上关于y轴对称；把数对(3，4)与(-3，-4)称为平面上关于坐标原点对称；又如把多项式x2+y2、x3+3x2y+3xy2+y3称为关于x、y对称的多项式．另外还有对称方程、对称行列式、对称矩阵等概念．建筑设计中的轴对称轴对称的原理也被广泛运用到建筑上。北京故宫又名紫禁城，总体布局为轴对称，前三殿、后三宫坐落于全城中轴线上，气势雄伟，豪华壮观，为我国现存的最大、最完整的古建筑群，也是世界上别具一格，辉煌壮丽，并具中国古典风格和东方格调的建筑物和世界上最大的皇宫。机体为轴对称椭球体的小型无人驾驶直升机M22是一种共轴反桨式多用途小型无人驾驶直升机。该机尺寸小，结构紧凑，可在较小的陆地和甲板上起飞和降落，陆地和海上运载方便。该机机体为轴对称椭球体，无尾翼。机上有两组转向相反的旋翼，产生的扭矩相互平衡。飞行中气流对称，悬停和中速飞行效率高，易于操纵，不存在来自尾桨的故障率。M22直升机由四部分组成：直升机本体、遥控遥测系统和任务载荷。M22直升机本体部分由旋翼系统、操纵系统、传动系统、动力系统、机身、起落架等部分组成。旋翼位于机身上方，共有四片桨叶，桨毂与旋翼的连接为跷跷板形式。机上装有两台6.5马力的双缸二冲程发动机，一台发动机可使直升机维持飞行。起落架为三根张臂式玻璃钢结构撑杆，起落架下端装有较大摩擦系数材料的衬套，便于直升机在一定倾斜坡度和摇摆的物面上稳定起降。旋翼下方有轴对称近似椭球体机身，其载荷的变动引起机身重心的变化很小。可在有限的容积内最大限度地布置任务载荷和设备。这种机身外形的投影面积小，对视觉的隐身效果显著。由于机身为旋成体，各方向的阻力系数相同，所以在飞行中可根据任务需要任意选定飞行方向。
