Fie vec (x) un vector astfel încât vec (x) = (-1, 1), și să lăsăm R (θ) = [(costheta, sintheta) Operator. Pentru teta = 3 / 4pi găsiți vec (y) = R (theta) vec (x)? Faceți o schiță care să arate x, y și θ?

Fie vec (x) un vector astfel încât vec (x) = (-1, 1), și să lăsăm R (θ) = [(costheta, sintheta) Operator. Pentru teta = 3 / 4pi găsiți vec (y) = R (theta) vec (x)? Faceți o schiță care să arate x, y și θ?
Anonim

Acest lucru se dovedește a fi o rotire în sens invers acelor de ceasornic. Puteți ghici cu câte grade?

Lăsa #T: RR ^ 2 | -> RR ^ 2 # fie o transformare liniară, unde

#T (vecx) = R (theta) vecx, #

#R (theta) = (costheta, -sintheta), (sintheta, costheta), #

#vecx = << -1,1 >>. #

Rețineți că această transformare a fost reprezentată ca matricea de transformare #R (theta) #.

Ce inseamna este de atunci # R # este matricea de rotație care reprezintă transformarea rotativă, putem multiplica # R # de # # Vecx pentru a realiza această transformare.

# (costheta, -sintheta), (sintheta, costheta) xx << -1,1 >> #

Pentru un # # MxxK și # # KxxN matrice, rezultatul este un #color (verde) (MxxN) # matrice, unde # # M este rând dimensiune și # N # este coloană dimensiune. Acesta este:

# y_ (11), y_ (12), y_ (1n)), (y_ (21), y_ (22), y_ (2n), vdots), (y1 (m1), y (m2), y (mn))

= ((R_ (11), R_ (12), …, R_ (1k)), (R_21), R_ (22) (m)), x (x) (x), (x) (x), (x) x_ (21), x_ (22), x_ (2n)), (vdots, vdots, ddots, vdots), (x_ (k1), x_ (k2), x_ (kn)) #

Prin urmare, pentru a # # 2xx2 matrice înmulțită cu a # # 1xx2, trebuie să transpunem vectorul pentru a obține o # # 2xx1 vectorul coloanei, oferindu-ne un răspuns care este a # Mathbf (2xx1) # vectorul coloanei.

Multiplicarea acestor două oferă:

# (Costheta, -sintheta), (sintheta, costheta) xx (- 1), (1) #

# = (-costheta-sintheta), (- sintheta + costheta) #

Apoi, putem conecta #theta = (3pi) / 4 # (care presupun că este unghiul corect) pentru a obține:

#color (albastru) (T (vecx) = R (theta) vecx) #

# = R (theta) (- 1), (1) #

= - ((3pi) / 4) - sin ((3pi) / 4)),

# - (-cos135 ^ @ - sin135 ^ @), (- sin135 ^ + cos135 ^ @) #

# = (- (- sqrt2 / 2) - sqrt2 / 2), (- sqrt2 / 2 + (- sqrt2 / 2)

# = culoare (albastru) ((0), (- sqrt2)) #

Acum, să graficăm acest lucru pentru a vedea cum arată acest lucru. Pot să spun că e a rotația în sens invers acelor de ceasornic, după determinarea vectorului transformat.

Într-adevăr, o rotire în sens invers acelor de ceasornic prin #135^@#.

CHALLENGE: Poate vă puteți da seama ce se întâmplă atunci când este matricea # (costheta, sintheta), (- sintheta, costheta) # in schimb. Crezi că va fi în sensul acelor de ceasornic?