最美情侣中文字幕电影,在线麻豆精品传媒,在线网站高清黄,久久黄色视频

歡迎光臨散文網(wǎng) 會(huì)員登陸 & 注冊(cè)

【趣味數(shù)學(xué)題】旋轉(zhuǎn)矩陣

2021-10-11 20:35 作者:AoiSTZ23  | 我要投稿

鄭濤(Tao Steven Zheng)著

【問題】

求解 2x2 旋轉(zhuǎn)矩陣(rotation matrix)的特征值(eigenvalues)和特征向量 (eigenvectors)。?

【提示】2x2 旋轉(zhuǎn)矩陣是

%5Cmathbf%7BA%7D%20%3D%0A%20%5Cbegin%7Bbmatrix%7D%0A%20%5Ccos%5Ctheta%20%26%20-%5Csin%5Ctheta%20%5C%5C%0A%20%5Csin%5Ctheta%20%26%20%5Ccos%5Ctheta%20%5C%5C%0A%20%5Cend%7Bbmatrix%7D

【題解】

第一部分:特征值的求解

首先推得2x2 旋轉(zhuǎn)矩陣特征方程(characteristic equation)。

%5Cdet(A%20-%20%5Clambda%20I)%20%3D%200

%20%5Cbegin%7Bvmatrix%7D%0A%20%5Ccos%5Ctheta%20-%20%5Clambda%20%26%20-%5Csin%5Ctheta%20%5C%5C%0A%20%5Csin%5Ctheta%20%26%20%5Ccos%5Ctheta%20-%20%5Clambda%20%5C%5C%0A%20%5Cend%7Bvmatrix%7D%20%3D%200

(%5Ccos%20%5Ctheta%20-%20%5Clambda)(%5Ccos%20%5Ctheta%20-%20%5Clambda)-(-%5Csin%20%5Ctheta)(%5Csin%20%5Ctheta)%20%3D%200%20

%20%7B%5Clambda%7D%5E%7B2%7D%20-%202%5Clambda%20%5Ccos%20%5Ctheta%20%2B%201%20%3D%200

使用二次公式求解特征值(eigenvalues):

%5Clambda%20%3D%20%5Ccos%20%5Ctheta%20%5Cpm%20i%20%5Csin%20%5Ctheta%20%3D%20%7Be%7D%5E%7B%5Cpm%20i%5Ctheta%7D%20

所以,2x2 旋轉(zhuǎn)矩陣的特征值是 %5Clambda%20%3D%20%5Ccos%20%5Ctheta%20%2B%20i%20%5Csin%20%5Ctheta%20%3D%20%7Be%7D%5E%7Bi%5Ctheta%7D%20%5Clambda%20%3D%20%5Ccos%20%5Ctheta%20-%20i%20%5Csin%20%5Ctheta%20%3D%20%7Be%7D%5E%7B-i%5Ctheta%7D%20


第二部分:特征向量的求解

%20%5Cbegin%7Bbmatrix%7D%0A%20%5Ccos%5Ctheta%20-%20%5Clambda%20%26%20-%5Csin%5Ctheta%20%5C%5C%0A%20%5Csin%5Ctheta%20%26%20%5Ccos%5Ctheta%20-%20%5Clambda%20%5C%5C%0A%20%5Cend%7Bbmatrix%7D%20%20%0A%20%5Cbegin%7Bbmatrix%7D%20x_1%20%5C%5C%20x_2%0A%20%5Cend%7Bbmatrix%7D%20%3D%20%5Cbegin%7Bbmatrix%7D%200%20%5C%5C%200%0A%20%5Cend%7Bbmatrix%7D%20


特征值(一): %5Clambda%20%3D%20%5Ccos%20%5Ctheta%20%2B%20i%20%5Csin%20%5Ctheta%20%3D%20%7Be%7D%5E%7Bi%5Ctheta%7D%20

x_2%20%3D%20-ix_1

所以第一個(gè)特征向量是:

%20%5Cbegin%7Bbmatrix%7D%20x_1%20%5C%5C%20x_2%0A%20%5Cend%7Bbmatrix%7D%20%3D%20%5Cbegin%7Bbmatrix%7D%201%20%5C%5C%20-i%0A%20%5Cend%7Bbmatrix%7D


特征值(二): %5Clambda%20%3D%20%5Ccos%20%5Ctheta%20-%20i%20%5Csin%20%5Ctheta%20%3D%20%7Be%7D%5E%7B-i%5Ctheta%7D%20

?x_2%20%3D%20ix_1

所以第二個(gè)特征向量是:

%20%5Cbegin%7Bbmatrix%7D%20x_1%20%5C%5C%20x_2%0A%20%5Cend%7Bbmatrix%7D%20%3D%20%5Cbegin%7Bbmatrix%7D%201%20%5C%5C%20i%0A%20%5Cend%7Bbmatrix%7D



【趣味數(shù)學(xué)題】旋轉(zhuǎn)矩陣的評(píng)論 (共 條)

分享到微博請(qǐng)遵守國(guó)家法律
临朐县| 泰宁县| 元朗区| 平乐县| 浮梁县| 铁力市| 房山区| 新龙县| 攀枝花市| 岳西县| 崇文区| 丹巴县| 海淀区| 苏州市| 舟曲县| 永城市| 中西区| 临泽县| 湖南省| 道真| 蒙阴县| 银川市| 肥西县| 都匀市| 徐水县| 宜章县| 永昌县| 抚顺市| 读书| 巴东县| 古浪县| 德兴市| 加查县| 呼和浩特市| 浙江省| 德庆县| 大关县| 伊吾县| 怀来县| 平顶山市| 石渠县|