函数的对称性与函数的图象变换
函数与图像的对称性

函数与图像的对称性在数学中,函数与图像之间存在着一种特殊的关系,那就是对称性。
对称性是数学中一个重要的概念,它可以帮助我们更好地理解函数的性质和图像的形态。
一、关于对称轴的对称性首先,我们来讨论一下函数关于对称轴的对称性。
对称轴是指函数图像上的一条直线,当函数关于该直线对称时,我们称之为关于对称轴的对称性。
以二次函数为例,二次函数的一般形式为y=ax^2+bx+c。
当二次函数的二次项系数a为正数时,函数图像开口向上,此时函数关于y轴对称;当a为负数时,函数图像开口向下,此时函数关于x轴对称。
对于一般的函数,我们可以通过观察函数的表达式来判断其是否具有关于对称轴的对称性。
例如,对于函数y=sin(x),我们知道正弦函数的图像关于原点对称。
同样地,对于函数y=cos(x),我们知道余弦函数的图像关于y轴对称。
二、关于原点的对称性除了对称轴的对称性,函数还可以具有关于原点的对称性。
当函数图像关于原点对称时,我们称之为关于原点的对称性。
对于奇函数来说,它具有关于原点的对称性。
奇函数的特点是f(-x)=-f(x),也就是说,当x取相反数时,函数值也取相反数。
例如,函数y=x^3就是一个奇函数,它的图像关于原点对称。
相比之下,偶函数具有关于y轴的对称性。
偶函数的特点是f(-x)=f(x),也就是说,当x取相反数时,函数值保持不变。
例如,函数y=x^2就是一个偶函数,它的图像关于y轴对称。
三、关于倒影的对称性除了对称轴和原点的对称性,函数还可以具有关于倒影的对称性。
当函数图像关于某一直线倒影时,我们称之为关于倒影的对称性。
以指数函数为例,指数函数的一般形式为y=a^x。
当指数函数的底数a大于1时,函数图像是递增的,没有关于倒影的对称性。
然而,当底数a小于1时,函数图像是递减的,并且关于y轴有关于倒影的对称性。
此外,对数函数也具有关于倒影的对称性。
对数函数的一般形式为y=log_a(x),当底数a大于1时,函数图像是递增的,没有关于倒影的对称性。
中职数学——函数的对称性及图象变换试卷(一)

函数的对称性及图象变换试卷1姓名____________班级___________学号____________分数______________一、选择题(36分)1 .下列函数中,图象与函数y =4x 的图象关于y 轴对称的是( )A .y =-4xB .y =4–xC .y =-4–xD .y =4x+4–x2 .设函数1)1(log )(2=-==x x y x f y的图像关于直线的图像与对称,则)(x f y =为( )A .)1(log 2x y +=B .)1(log 2-=x yC .)2(log 2-=x yD .)2(log 2x y -=3 .函数y=-e x的图象( )A .与y=e x的图象关于y 轴对称.B .与y=e x的图象关于坐标原点对称.C .与y=e -x的图象关于y 轴对称.D .与y=e -x的图象关于坐标原点对称.4 .已知函数)(x f y =的图像与函数)0(2≥=x x y 的图像关于直线x y =对称,那么下列情形不可能出现的是( )A .函数)(x f y =有最小值B .函数)(x f y =过点(4,2)C .函数)(x f y =是偶函数D .函数)(x f y =在其定义域上是增函数5 .已知函数))((R x x f y ∈=满足)1()1(-=+x f x f ,且]1,1[-∈x 时,2)(x x f =,则函数)(x f y =与x y 5log =的图象的交点个数为 ( )A .0个B .2个C .3个D .4个6 .函数()ln 1f x x =-的图像大致是7 .直线3y x =绕原点逆时针旋转090,再向右平移1个单位,所得到的直线为 ( )A .1133y x =-+ B .113y x =-+ C .33y x =-D .113y x =+ 8 .若函数m y x +=-|1|)21(的图象与x 轴有公共点,则m 的取值范围是( )A .m ≤-1B .-1≤m<0C .m ≥1D .0<m ≤19 .函数)(x f 的图象无论经过平移还是沿直线翻折后仍不能与x y 21log=的图象重合,则)(x f 是( ) ( )A .x -2B .x 4log 2C .)1(log 2+xD .x 421⋅10.若)(x f 是偶函数,且当[)+∞∈,0x 时,1)(-=x x f ,则不等式0)1(<-x f 的解集是( )A .{}01<<-x xB .{}210<<<x x x 或C .{}20<<x xD {}21.<<x x11.设偶函数y =f (x )的图像关于直线x =1对称,在0≤x ≤1时f (x )=x 2,则f(2008)=( )A .0B .1C .2008D .200612.函数||2x y -=的大致图像是13.已知2()-=x f x a ,()log ||=a g x x (a 0,>且a 1)≠,且f (4)g(4)0-<;则)(),(x g y x f y ==在同一坐标系内的图象大致是211Aoyx211Boyx211C ox211Dox14.设方程x xlg 2=-的两个根为21,x x ,则( )A .21x x <0B .21x x =1C .21x x >1D .0<21x x <115.函数12()log 1f x x =-的图像大致是xy 0 1 2 A xy1 2-1 -2Bxy1 2 xy12 -1 -2D16.已知函数f(x)是R 上的增函数,A(0,-1)、B((3,1)是其图象上的两点,那么|f(x+1)|<1的解集的补集 ( )A .(-1,2)B .(1,4)C .(-∞,-1]∪[4,+ ∞)D .(-∞,-1]∪[2,+ ∞)17.定义在R 上的函数)2,()(-∞=在x f y上是增函数,且函数)2(+=x f y 的图象的对称轴是直线x =0,则( )A .)3()1(f f <-B .)3()0(f f >C .)3()1(f f =-D .)3()2(f f <18.若1x 满足2x+2x=5, 2x 满足2x+22log (x-1)=5, 1x +2x =( )A .52B .3C .72D .4二、填空题(30分)19.已知下图(1)中的图像对应的函数为()y f x =,则下图(2)中的图像对应的函数在下列给出的四个式子中,只可能是_________.(请填上你认为正确的答案的序号)①|()|y f x = ②(||)y f x = ③(||)y f x =- ④(||)y f x =-20.已知函数)(|2|)(2R x b ax x x f ∈+-=.给下列命题:①)(x f 必是偶函数;②当)2()0(f f =时,)(x f 的图像必关于直线x =1对称;③若02≤-b a ,则)(x f 在区间[a ,+∞)上是增函数;④)(x f 有最大值||2b a -.其中正确的序号是________.21.函数y =log 3(3-x )的图象是由y = log 3(x+3)的图象经怎样的变换而得到___________22.函数1)(+++-=a x ax x f 图象的对称中心为(3,-1)则a =__________。
函数的对称性与函数的图象变换

(1)y=2-x (2)y=-2x (3)y=-2-x
y
y
y
1 Ox
1
O
-1
x
1
O
-1
x
函数图象对称变换的规律:
1.函数y=f(-x)与函数y=f(x)的图像关于y轴对称 2.函数y=-f(x)与函数y=f(x)的图像关于x轴对称 3.函数y=-f(-x)与函数y=f(x)的图像关于原点对称 4.函数y=f(x)与函数y=f(2a-x)的图像关于直线 x=a
,0
) 对称
(2)若y=f(x)满足f(a-x)=2c-f(b+x),
则函数图像关于点 (
a+b 2
,C
) 对称
轴对称 函数图像关于直线x=0对称
中心对称性 函数图像关于(0,0)中心对称
-x
x
f(-x)=a对称
函数图像关于(a,0)中心对称
x=a
y=f(x)图像关于(0,0)中心对称
f(-x)=-f(x)
y
-x
o xa
x
类比探究
中心对称性
从”形”的角度看,
从”数”的角度看,
y=f(x)图像关于(a,0)中心对称
f(x)=-f(2a-x)
y
2a-x o
a
xx
类比探究
中心对称性
从”形”的角度看,
从”数”的角度看,
y=f(x)图像关于(a,0)中心对称
②若函数f(x)关于直线x=1对称,则函数f(x-4)-2
关于直线 x=5 对称.
问题2. 设f(x)= 1 (x>0),求函数y=-f(x)、y=f(-x)、
x
y=-f(-x)的解析式及其定义域,并分别作出它们的图象。
函数对称性的总结

函数对称性的总结函数对称性是数学中一个重要的概念,在各个领域都有广泛应用。
理解和应用函数对称性有助于我们更好地理解和解决数学问题。
本文将对函数对称性的概念、性质和应用进行总结。
函数对称性的概念:在数学中,函数对称性是指函数具有某种变换性质,使得在一定的条件下,函数在变换前后保持不变。
具体来说,如果对于定义域上的任意一个元素x,都存在一个元素y,使得对称变换后的x,会得到y,在函数对称变换之后,函数的图像也会发生相应的变化。
函数对称性可以分为轴对称、中心对称和周期对称等。
1.轴对称:一个函数在平面上如果具有轴对称性,比如存在一个轴使得对称变换后的图像与变换前的图像完全重合,那么这个函数就是轴对称函数。
轴对称函数的图像具有左右对称的特点。
比如,y = x^2 就是一个轴对称函数,其图像关于y轴对称。
2.中心对称:一个函数在平面上如果具有中心对称性,比如存在一个点使得对称变换后的图像与变换前的图像完全重合,那么这个函数就是中心对称函数。
中心对称函数的图像具有上下左右对称的特点。
比如,y = sin(x) 就是一个中心对称函数,其图像关于原点对称。
3.周期对称:一个函数如果具有周期对称性,那么在一定的周期内,函数的变换可以形成循环。
即,在给定的周期内,函数的某个值与另一个值相等。
周期对称函数的图像在周期内具有相似的形状和变化趋势。
比如,y = sin(x) 就是一个周期对称函数,其周期为2π。
函数对称性的性质:1.对称轴或对称中心是函数对称性的重要特征。
通过找到函数的对称轴或对称中心,可以更好地理解函数的变化规律和性质。
2.函数对称性能够简化函数的分析和计算过程。
根据函数对称性的特点,我们可以通过分析对称图形的一部分,推断出对称图形的其他部分;通过对称性可以简化函数的复杂性,并提供更方便的计算方法。
3.函数对称性能够提供问题求解的启示。
函数对称性在实际问题中具有重要的应用价值,比如建筑设计中的对称线、电路中的交流信号分析等。
函数关于某点对称的问题

函数关于某点对称的问题一般涉及到函数的对称性、图像变换等知识点。
以下是对这类问题的一些基本理解和解题思路:
1. 理解函数对称的基本概念:函数的对称性是指函数图像关于某点、某直线或某种对称变换的特性。
常见的对称变换包括轴对称、中心对称等。
2. 掌握函数对称的基本性质:如果函数f(x)满足f(a+x)=f(b-x),那么函数图像关于x=(a+b)/2成轴对称图形。
如果函数f(x)满足f(x)=f(2a-x),那么函数图像关于直线x=a成轴对称图形。
3. 根据对称性质求解函数表达式:设函数f(x)与g(x)的图像关于点(a,b)对称,那么可以找到一个函数h(x)=f(2a-x),使得h(x)与g(x)的图像关于点(a,b)对称。
4. 灵活运用中点坐标公式:对于任意两点A(x1,y1),B(x2,y2),其关于点(a,b)对称的点C(x,y)满足条件:x=(x1+x2)/2,y=(y1+y2)/2。
这个公式可以用来求解对称点坐标。
5. 熟练掌握常见函数的对称性:例如,奇函数图像关于原点对称,偶函数图像关于y轴对称;正弦函数和余弦函数图像关于垂直直线对称等。
6. 注意对称问题的应用范围:在实际问题中,函数的对称性可以用来简化复杂的问题,例如在几何、光学、物理学等领域都有广泛的应用。
总之,解决函数关于某点对称的问题需要熟练掌握函数的基本概念、性质和对称变换的原理,同时结合具体问题灵活运用所学知识。
函数与像的对称性与变换

函数与像的对称性与变换函数与像的对称性与变换是数学中一个重要的概念和技巧,它主要用于研究函数图像的性质与特点。
通过对函数的变换和对称性的研究,可以更深入地了解函数的行为和特性,从而解决一些实际问题。
一、函数的对称性函数的对称性是指函数图像在某些操作下表现出的某种规律性。
常见的函数对称性有:奇函数、偶函数、周期函数和一般函数。
1. 奇函数:若对于任意x,有f(x)=-f(-x),则函数f(x)为奇函数。
奇函数的图像以原点为对称中心,即左右对称。
2. 偶函数:若对于任意x,有f(x)=f(-x),则函数f(x)为偶函数。
偶函数的图像以y轴为对称轴,即左右对称。
3. 周期函数:若存在正数T,对于任意x,有f(x+T)=f(x),则函数f(x)为周期函数。
周期函数的图像呈现出某种规律的重复性。
4. 一般函数:既不满足奇函数也不满足偶函数性质的函数称为一般函数,它的图像没有明显的对称性。
二、函数的变换函数的变换是指通过一系列的操作,改变函数图像的位置、形状、大小等特征。
常见的函数变换操作包括平移、伸缩、翻转和旋转等。
1. 平移:函数的平移是指将整个函数图像沿着坐标轴的方向移动一定的距离。
平移有水平平移和垂直平移两种情况,分别用平移量a和b 来表示。
2. 伸缩:函数的伸缩是指将整个函数图像在坐标轴的方向上进行拉伸或压缩。
伸缩有水平伸缩和垂直伸缩两种情况,分别用伸缩因子k 和h来表示。
3. 翻转:函数的翻转是指将整个函数图像关于某一直线对称。
翻转有水平翻转和垂直翻转两种情况,分别用翻转轴x=a和y=b来表示。
4. 旋转:函数的旋转是指将整个函数图像绕坐标原点或者某一点旋转一定的角度。
旋转用旋转中心和旋转角度来表示。
三、应用实例函数与像的对称性与变换在实际问题中有着广泛的应用。
以下举几个例子进行说明。
1. 对称轴的求解:利用函数的对称性,可以通过观察函数的图像来推断函数的对称轴,并进一步求解问题。
例如,通过观察一条曲线图像在x轴的对称性,可以得出该函数是偶函数,进而得到函数的性质和解析式。
函数图像的变换法则

( 0,1 )和( 0,1 ) ( 2,0 )和( 2, 2 )
三﹑对称变换
y
(-x,y) .
(-x,-y) .
(y,x) . .(x,y)
x
.(x,-y)
函数图象对称变换的规律:
1. y f ( x) y f ( x)
关于x轴对称
2. y f ( x) y f ( x)
函数图象变换的应用:
①作图﹑② 识图﹑ ③用图
(2)方程 f(x)-a=x 的根的个数等价于 y=f(x)与 y=x-a 的交点的个数,所以可以借助图像进行分析.
规范解答 解
2 x-2 -1, x∈-∞,1]∪[3,+∞ f(x)= 2 -x-2 +1, x∈1,3
作出图像如图所示.
[2 分]
(1)递增区间为[1,2],[3,+∞), 递减区间为(-∞,1],[2,3]. [4 分] (2)原方程变形为 |x2-4x+3|=x+a, 于是,设 y=x+a,在同一坐标系下再作出 y=x+a 的图 像.如图. 则当直线 y=x+a 过点(1,0)时,a=-1; [6 分]
a a
1 x
a
a ax a a a
x
ax a ax
1 y 1
a a a
x
a
x
x
a a
f (1 x)
所以,函数y=f(x)的图象关于点(1/2,1/2)对称
(2)由对称性知f(1-x)+f(x)=1,所以 f(-2)+ f(-1)+ f(0)+ f(1)+ f(2)+ f(3)=3。
对称变换是指两个函数图象之间的对称关系,而”满足 f(x)= f(2a-x)或f(a+x)= f(a-x)有y=f(x)关于直线x=a对称”是 指一个函数自身的性质属性,两者不可混为一谈.
高三数学专题教案函数图像的变换及应用_

芯衣州星海市涌泉学校2021届高三数学专题教案:函数图像的变换及应用一.知识梳理复习函数图像的变换:(1)、奇偶函数图象的对称性;(2)、假设f(x)满足f(a+x)=f(b -x)那么f(x)的图象以2a b x+=为对称轴;特例:假设f(a+x)=f(a -x)那么f(x)的图象关于x=a 对称。
(3)、假设f(x)满足f(a+x)=-f(b -x)那么f(x)的图象以(,0)2a b +为对称中心;特例:假设f(a+x)=-f(a -x)那么f(x)的图象以点〔a,0〕为对称中心。
(4)、假设f(x)满足f(a+x)+f(b-x)=c 那么f(x)的图象关于点(,)22a b c +中心对称。
二.例题讲解例1、求函数y=f 〔1-x 〕与函数y=f 〔x-1〕的图象对称轴方程?〔1〕.对于定义在R 上的函数)(x f ,有下述命题: ①假设)(x f 是奇函数,那么)1(-x f 的图像关于点)0,1(A 对称;②假设对R x ∈,恒有)1()1(-=+x f x f ,那么)(x f 的图像关于直线1=x 对称; ③假设函数)1(-x f 的图像关于直线1=x 对称,那么)(x f 为偶函数; ④函数)1(x f +与函数)1(x f -的图像关于直线1=x 对称.其中正确命题的序号为______________________.例2、设f(x)=x+1,求f(x+1)关于直线x=2对称的曲线的解析式。
例3、设函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称,在x≤1时,f(x)=(x+1)2-1,求f(x)的解析式。
例3、设定义域为R 的函数⎩⎨⎧=≠-=1,01,||1|lg |)(x x x x f ,那么关于x 的方程0)()(2=++c x bf x f有7个不同实数解的充要条件是〔〕(A)0<b 且0>c(B)0>b 且0<c (C)0<b 且0=c (D)0≥b 且0=c 例4.函数)(x f 的图像与函数21++=x x y 的图像关于点)1,0(A 对称. 〔1〕求)(x f 的解析式;〔2〕假设xa x f x g +=)()(且)(x g 在区间]2,0(上为减函数,求正数a 的取值范围. 例5、函数4(1)|1|()2(1)x x f x x ⎧≠⎪-=⎨⎪=⎩〔1〕作出函数()y f x =的大致图像. 〔2〕〔考虑题〕假设关于x 的方程2()()0f x bf x c ++=有三个不同的实数解123x x x 、、,求222123x x x ++的值.三、课后习题:1、设函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称,在x≤1时,f(x)=(x+1)2-1,求f(x)的解析式。
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问题3:分别在同一坐标系中作出下列各组函 数的图象,并说明它们之间有什么关系?
(1)y=2x与y=2|x|
y
|x| y=2 y=2x
1
O
x
由y=f(x)的图象作 y=f(|x|)的图象:保留y=f(x)中y轴右侧部分, 再加上y轴右侧部分关于y轴对称 的图形.
y
由y=f(x)的图象作 y=|f(x)|的图象:
-3 -2 -1
x
x0
1 2 3 4 5 6 7 8
X
从”形”的角度看,
Y=f(x)图像关于直线x=2对称
y
从”数”的角度看,
f(1)= f(3) f(0)= f(4)
f ( x)
f(-2)= f(6)
f(310)=f(4-310)
7 8
4-x
-3 -2 -1 0 1
函数图象的三大变换
平移
对称
伸缩
问题1:如何由f(x)=x2的图象得到下列各函 y 数的图象? y=f(x)+1
(1)f(x-1)=(x-1)2 (2)f(x+1)=(x+1)2 (3)f(x)+1=x2+1 (4)f(x) -1=x2-1 函数图象的平移变换: y=f(x) y=f(x) a>0,向左平移a个单位 y=f(x+a)左右平移 a<0,向右平移|a|个单位 k>0,向上平移k个单位 y=f(x)+k 上下平移 k<0,向下平移|k|个单位
-x
o
x a
x
类比探究
中心对称性
从”形”的角度看, y=f(x)图像关于(a,0)中心对称
y
从”数”的角度看, f(x)=-f(2a-x)
f(a-x)=-f(a+x)
b
a-x o
a
a+x
x
类比探究
中心对称性
y=f(x)图像关于(a,b)中心对称
y
f(2a-x)=2b-f(x) f(a+x)=2b-f(a-x)
-x
x
f(-x)=f(x)
f(-x)=-f(x) 函数图像关于(a,0)中心对称
函数图像关于直线x=a对称 f(x)=f(2a-x) f(a-x)=f(a+x)
x=a
a
f(x)=-f(2a-x) f(a-x)=-f(a+x)
练习: (1)若y=f(x)满足f(-2-x)=f(-2+x),
则函数图像关于 对称 (2)若y=f(x)满足f(3-x)=f(4+x) (3)若y=f(x)满足f(-2-x)=-f(-2+x), (4)若y=f(x)满足f(3-x)=-f(4+x)
4
保留y = f(x)在 x 轴上方部分,再加上 x轴下方部分关于x轴 对称到上方的图形
y=f(x+1)
y=f(x-1) 1 -1 O 1
x
y=f(x)-1 -1
同步练习:
①若函数f(x)恒过定点(1,1),则函数f(x-4)-2恒过 定点
(5,-1) .
x=5
对称.
②若函数f(x)关于直线x=1对称,则函数f(x-4)-2
关于直线
问题2. 设f(x)=
1 x
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ(x>0),求函数y=-f(x)、y=f(-x)、
x
x2
2 3 4 5
f(x)=f(4-x)
6
x
思考?若y=f(x)图像关于直线x=-1对称
Y
f(x)=f(-2-x)
f(-1+x)=f(-1-x)
-1-x
-3 -2 -1
-1+x
1 2 3 4 5 6 7 8
x
x=-1
轴对称性
y=f(x)图像关于直线x=a对称
f(x)= f(2a-x) f(a-x)=f(a+x)
特例:a=0
xa
y=f(x)图像关于直线x=0对称
f(x)= f(-x)
思考? 若y=f(x)满足f(a-x)=f(b+x), x= a+b 直线 则函数图像关于 2 对称
类比探究
中心对称性
从”形”的角度看, y=f(x)图像关于(0,0)中心对称
y
从”数”的角度看, f(-x)=-f(x)
函数的对称性
有些函数 其图像有着优美的对称性, 同时又有着优美的对称关系式
知识回顾(偶函数)
从”形”的角度看, Y=f(x)图像关于直线x=0对称
Y
从“数”的角度看, f(-x)=f(x)
f (1) f (1) f (2) f (2) f ( x) f ( x)
-x
思考:“函数y=f(x)与函数y=f(2a-x)的图像关于直线x=a对称”与 “函数y=f(x)满足f(x)= f(2a-x),则函数y=f(x)关于直线x=a对称” 两者间有何区别?
对称变换是指两个函数图象之间的对称关系,而”满足 f(x)= f(2a-x)或f(a+x)= f(a-x)有y=f(x)关于直线x=a对称”是 指一个函数自身的性质属性,两者不可混为一谈.
y=-f(-x)的解析式及其定义域,并分别作出它们的图象。
y
y=f(-x) y=f(x)
y
y=f(x)
y
y=f(x)
o
1
x
o
1
x
o
y=-f(-x)
1
x
y=-f(x)
对 (1)y=f(x)与y=f(-x)的图象关于 y 轴 称 (2)y=f(x)与y=-f(x)的图象关于 x 轴 变 (3)y=f(x)与y=-f(-x)的图象关于 原 点 换
对称; 对称; 对称;
练习:说出下列函数的图象与指数函数y=2x的 图象的关系,并画出它们的示意图. (1)y=2-x (2)y=-2x (3)y=-2-x
y y y
1
O
1 x
O
1 x -1
O
-1
x
函数图象对称变换的规律:
1.函数y=f(-x)与函数y=f(x)的图像关于y轴对称
2.函数y=-f(x)与函数y=f(x)的图像关于x轴对称 3.函数y=-f(-x)与函数y=f(x)的图像关于原点对称 4.函数y=f(x)与函数y=f(2a-x)的图像关于直线 x=a 对称
(5)若y=f(x)满足f(3-x)=3-f(4+x)
函数图象是研究 函数的重要工具,它能 为所研究函数的数量 关系及其图象特征提 供一种”形”的直观 体现,是利用”数形结 合”解题的重要基础.
描绘函数图象的两种基本方法: ①描点法;(通过列表﹑描点﹑连线三个步骤完成) ②图象变换;(即一个图象经过变换得到另一个与 之相关的函数图象的方法)
b o
a
x
思考?
(1)若y=f(x)满足f(a-x)=-f(b+x), 则函数图像关于
点( a+b ,0 ) 2 对称
(2)若y=f(x)满足f(a-x)=2c-f(b+x), 则函数图像关于点 (
a+b ,C ) 对称 2
轴对称
函数图像关于直线x=0对称
中心对称性
函数图像关于(0,0)中心对称