Прямую линию можно определить с помощью двух векторов, задающих координаты ее конечных точек. Расположение и направление линии, соединяющей две эти точки, может изменяться в зависимости от положения векторов.
Результатом преобразования двух параллельных линий с помощью (2х2)-матрицы снова будут две параллельные линии. Это можно увидеть, рассмотрев линию между точками [А] = [x1 y1], [В] = [х2 y2] и параллельную ей линию, проходящую между точками E и F. Покажем, что для этих линий любое преобразование сохраняет параллельность. Так как АВ, EF и A*B* и E*F* параллельны, то угол наклона линий АВ и EF определяется следующим образом:
m =
| y2 - y1 x2 - x1
|
Преобразуем конечные точки АВ, воспользовавшись матрицей общего преобразования размером (2х2):
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| A B
|
| [T] =
|
| x1 y1 x2 y2
|
|
|
| a b c d
|
| =
|
| ax1 + cy1 bx1 + dy1 ax2 + cy2 bx2 + dy2
|
| =
|
| x1* y1* x2* y2*
|
| =
|
| A* B*
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наклон прямой А*В* определяется следующим образом:
m* =
| (bx2 + dy2) - (bx1 + dy1) (ax2 + cy2) - (ax1 + cy1)
| =
| b(x2 - x1) + d(y2 - y1) a(x2 - x1) + c(y2 - y1)
|
или
m* =
| b + d
| (y2 - y1) (x2 - x1)
| =
| b + dm a + cm
|
|
|
a + c
| (y2 - y1) (x2 - x1)
|
Так как наклон m* не зависит от х1, х2, y1, y2, а m, а, b, с и d одинаковы для EF и AB, то m* одинаково для E*F* и А*В*. Таким образом, параллельные линии сохраняют параллельность и после преобразования. Это означает, что при преобразовании (2х2) параллелограмм преобразуется в другой параллелограмм. Эти тривиальные выводы демонстрируют большие возможности использования матрицы преобразования для создания графических эффектов.