Tips och lösning till övning 17.38
SamverkanLinalgLIU
Tips 1
Tips 2
Tips 3
Lösning
a) Byt till en ny höger ON-bas \displaystyle \underline{\boldsymbol{f}}, där \displaystyle \boldsymbol{f}_1 är en enhetsvektor parallell med
rotationsaxeln \displaystyle L, dvs
\displaystyle \boldsymbol{f}_1=\underline{\boldsymbol{e}}\frac{1}{3}\begin{pmatrix}2\\2\\{-1}\end{pmatrix}. Vidare väljer vi t.ex., \displaystyle \boldsymbol{f}_2=\underline{\boldsymbol{e}}\frac{1}{3}\begin{pmatrix}2\\{-1}\\2\end{pmatrix}
och till sist \displaystyle \boldsymbol{f}_3=\boldsymbol{f}_1\times\boldsymbol{f}_2=\underline{\boldsymbol{e}}\frac{1}{3}\begin{pmatrix}1\\{-2}\\{-2}.\end{pmatrix}
Bassambandet är
Avbildningsmatrisen i den nya basen \displaystyle \underline{\boldsymbol{f}} ges av \displaystyle A_{\boldsymbol{f}}=\begin{pmatrix}1&0&0\\0&0&{-1}\\0&1&0\end{pmatrix} och i den gamla basen \displaystyle \underline{\boldsymbol{e}} av
A_{\boldsymbol{e}}&=TA_{\boldsymbol{f}}T^t=\frac{1}{3}\begin{pmatrix}2&2&1\\2&{-1}&{-2}\\{-1}&2&{-2}\end{pmatrix}\begin{pmatrix}1&0&0\\0&0&{-1}\\0&1&0\end{pmatrix}\frac{1}{3}\begin{pmatrix}2&2&{-1}\\2&{-1}&2\\1&{-2}&{-2}\end{pmatrix}\\ &=\frac{1}{9}\begin{pmatrix}4&7&4\\1&4&{-8}\\{-8}&4&1\end{pmatrix}
\end{align}