Ở mỗi bước của đội hình diễu hành, gọi vectơ dịch chuyển của mỗi người tham gia là vectơ có điểm gốc và điểm ngọn tương ứng là vị trí trước và sau khi bước của người đó. Để giữ vững đội hình, ở mỗi bước, các vectơ dịch chuyển của những người tham gia cần có mối quan hệ gì với nhau? 

Lời giải:

Ta có: MOO'M' là hình bình hành nên \(\overrightarrow {OM} = \overrightarrow {O'M'} \) và \(\overrightarrow {OO'} = \overrightarrow {MM'} \).

Vì OM = R nên \(O'M' = \left| {\overrightarrow {O'M'} } \right| = \left| {\overrightarrow {OM} } \right| = OM = R\), R cố định nên O' luôn cách M' một khoảng không đổi bằng R.

Do O, O' cố định và \(\overrightarrow {OO'} = \overrightarrow {MM'} \) nên phép tịnh tiến theo vectơ \(\overrightarrow {OO'} \) biến điểm M thành điểm M'. Suy ra nếu M thay đổi trên (O; R) thì M' luôn là ảnh của điểm M qua phép tịnh tiến theo vectơ \(\overrightarrow {OO'} \).

Lại có phép tịnh tiến theo vectơ \(\overrightarrow {OO'} \) biến đường tròn (O; R) thành đường tròn có bán kính là R và có tâm là ảnh của tâm O qua phép tịnh tiến theo vectơ \(\overrightarrow {OO'} \) hay chính là điểm O'. Điều này có nghĩa là đường tròn (O'; R) là ảnh của đường tròn (O; R) qua phép tịnh tiến theo vectơ \(\overrightarrow {OO'} \).

Mà O'M' = R không đổi nên M' luôn thuộc đường tròn (O'; R).

Vậy khi M thay đổi trên (O; R) thì M' thay đổi trên đường tròn (O'; R) là ảnh của (O; R) qua phép tịnh tiến theo vectơ \(\overrightarrow {OO'} \).