Questão 2

Então, é natural perguntar:

Q2 compondo duas isometrias, cada uma de um dos quatro tipos até agora encontrados, poderemos obter um tipo de isometria, ainda diferente de qualquer deles?

Note-se que foi algo desse género que aconteceu na discussão anterior: tínhamos dado exemplos de reflexões, translações e rotações e, ao considerarmos a composta de uma translação com um certo tipo de reflexão, encontrámos uma de um tipo diferente das três anteriores, a que demos o nome de reflexão deslizante.

Vamos dar uma ideia da razão pela qual a resposta a Q2 é negativa, e podemos mesmo afirmar que não existem isometrias do plano que não sejam de algum dos quatro tipos já encontrados. Notar que esta afirmação é a priori mais forte que a anterior. Uma vez que uma simetria de uma figura é uma isometria, aquela resposta negativa implicará que, em particular, as simetrias de uma figura plana qualquer serão sempre de alguns dos quatro tipos indicados.

Recordemos que um terno \((A,B,C)\) de pontos não colineares no plano define uma orientação, entre duas possíveis: positiva se, "olhando no sentido \(AB\)", o \(C\) estiver no semi-plano da esquerda e negativa no caso contrário, este correspondendo ao sentido do movimento dos ponteiros de um relógio.

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