Matrix: Skalierung und Drehung

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ddp Auf diesen Beitrag antworten »
Matrix: Skalierung und Drehung
Hallo liebe Matheasse...

ich stehe mal vor einem Problem und zwar finde ich keinen und damit meine ich wirklich keinen Ansatz zur Lösung dieser Aufgabe:

Geben Sie eine Matrix A an, für die die Abbildung mit eine Skalierung um den Faktor 3 in der Richtung der um 30° nach links gedrehten x-Achse ist.

Ich hoffe ihr könnt mir helfen...

Viele Grüße
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

keiner eine idee? smile
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Wie sehen denn Drehmatrizen allgemein aus, im IR²? Augenzwinkern
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

ok, welche drehrichtung wird dabei für den Winkel alpha angenommen?
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

30° ?
 
 
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Das meinte ich nicht. Gibt man einen Winkel ein, dreht die Matrix dann "links" oder "rechts" rum.
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

rechts herum normalerweise
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Leider nicht, wir drehen mathematisch immer die Zeit zurück Big Laugh
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

smile wusste ich nicht.. ich habe mich jetzt einfach mal auf mein gefühl verlassen

wie gehts dann weiter?
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Was meint ihr denn mit Skalierung?
ddp Auf diesen Beitrag antworten »



Skalierung

allg. Expansion/Kompression
a=b: Dilatation/Kontraktion

so steht es in meinen Vorlesungsunterlagen
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Ok, solchen Wortlaut hatten wir nie. Dann würde eine Skalierung eines Vektors um 3 entlag der x-Achse folgendem entsprechen?

ddp Auf diesen Beitrag antworten »

denke ja
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Ok. Also das hier die Beschreibung nun mit der gedrehten x-Achse erfolgt, kann imho nur daran liegen, dass wir a und b selbst bestimmen sollen.

Stell dir ein xy-Koordinatensystem vor. Zeichne im ersten Quadraten ein rechtwinkliges Dreick ABC mit A = Ursprung, B liegt auf der x-Achse, C im ersten Quadraten. AC = 3 und Winkel BAC = 30°. Wie lang sind a=AB und b=BC?
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

ich habe es gezeichnet aber ich weiss nicht wohin ich b setzen soll, bzw kann es doch beliebig auf der x-Achse sein, oder nicht ?
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Nein, kann es nicht, da AC=3 gilt. Augenzwinkern
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

oh.. ich hatte rechtwinklig überlesen smile
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

dann habe ich jetzt zwei punkte für das B weil der rechte Winkel ja entweder bei ACB oder bei CBA sein kann
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Mmh, der sollte bei B, also ABC sein. Augenzwinkern
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

okay wusste ich nicht...

was ich auch noch nicht weiss, ist was das ganze mit meiner eigentlichen aufgabe zu tun hat, oder ich sehe den wald vor lauter bäumen nicht verwirrt
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Naja, so wie ich Eure Defintion verstehe, müssen wir doch a und b bestimmen. Das sind aber Angaben entlang x bzw y-Achse. Wir haben haber nur "um 30° gedrehte x-Achse" als arbeitsmaterial. Das müssen wir nun eben in die beiden anderen Richtungen umrechnen. Dazu das Dreieck. Mit sin und cos solltest Du nun a und b berechnen können.
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

ich habe jetzt für:

ABC = 90°
BCA = 60°
CAB = 30°
AB = 2,598 LE
AC = 3 LE
BC =1,5 LE
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Jo, aber bei so klassischen Werten wollen wir doch exakt sein.



Zitat:



Skalierung

allg. Expansion/Kompression
a=b: Dilatation/Kontraktion

so steht es in meinen Vorlesungsunterlagen
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

ist das jetzt die lösung?

ich bin völlig verwirrt smile
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Würde ich nach eurer Def. so meinen.
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

okay danke schön, aber noch eine frage... wieso hab ich jetzt nochmal das dreieck gemacht mit rechtem winkel? smile

edit: und was hat das mit der ausgangform von drehmatrizen zu tun?
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Ich dachte erst wir sollen einen Vektor um 30° drehen und mit Faktor 3 Strecken. Augenzwinkern

Mit dem Dreieck habe ich a und b berechnet. Eben über sin und cos.
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

okay auch wenn ich mir mit allem noch sehr unsicher bin... danke schön Gott
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Meld Dich doch nach Rückgabe der Aufgaben nochmal, ob wir richtig gelegen haben. Wink
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

versprochen.. wir aber ca. 1 1/2 wochen dauern... bis dann Wink
ddp Auf diesen Beitrag antworten »

also...
das ist eine mögliche Lösung so wie du es vorgeschlagen hattest, aber unser Übungsleiter wollte es so das man am Anfang in die Gleichung bei sin und cos jeweils 30° einsetzt, frag mich aber nicht wieso Wink
tigerbine Auf diesen Beitrag antworten »

Aber wo war denn in Eurer Definition der Skalierung ein sin bzw cos drin? Die brauche ich für Drehungen/Spiegelungen. Danke aber für deine Meldung Wink
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