对于平面图形上的任意两点PP,QQ,如果经过某种变换((如:平移、旋转、轴对称等))得到新图形上的对应点P′P′,Q′Q′,保持PP′=QQ′PP′=QQ′,我们把这种对应点连线相等的变换称为“同步变换”.对于三种变换: ①①平移、②②旋转、③③轴对称, 其中一定是“同步变换”的有 ___ ((填序号)).

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完整解法

1. 分析平移变换是否为“同步变换”

根据平移的性质,平移变换是将图形上的所有点沿同一方向移动相同的距离。
因此,对于平面上的任意两点 PP 和 QQ,在平移变换下,它们的对应点分别为 P′P' 和 Q′Q'。
此时 PP′PP' 和 QQ′QQ' 都等于平移的距离 dd,即 PP′=QQ′=dPP' = QQ' = d 恒成立。
所以,平移变换一定是“同步变换”。

2. 分析旋转变换是否为“同步变换”

根据旋转的性质,图形绕着某一点旋转一定的角度。
若将点 PP 选为旋转中心,则旋转后点 PP 的位置保持不变,即对应点 P′P' 与 PP 重合,此时距离 PP′=0PP' = 0。
而对于旋转中心之外的任意一点 QQ,其旋转后的对应点为 Q′Q',由于旋转角不为 0∘0^\circ,则 QQ 与 Q′Q' 不重合,其距离 QQ′>0QQ' > 0。
此时 PP′≠QQ′PP' \neq QQ',因此旋转变换不一定是“同步变换”。

3. 分析轴对称变换是否为“同步变换”并得出结论

根据轴对称的性质,对应点的连线被对称轴垂直平分。
若将点 PP 选在对称轴上,则对称变换后点 PP 的位置保持不变,即 P′P' 与 PP 重合,此时距离 PP′=0PP' = 0。
若将点 QQ 选在对称轴外,则其对应点 Q′Q' 也不在对称轴上,且 QQ 与 Q′Q' 之间的距离 QQ′>0QQ' > 0(等于点 QQ 到对称轴距离的 22 倍)。
此时 PP′≠QQ′PP' \neq QQ',因此轴对称变换不一定是“同步变换”。

综上所述,一定是“同步变换”的只有 ①。

答案

①

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