Высшая математика для технических университетов. Часть II. Аналитическая геометрия. Задорожный В.Н - 39 стр.

UptoLike

3. Преобразование аффинных систем координат 39
Подставив (3.18 ) в (3.17), получим
x
1
x
2
x
3
!
=
1 2 1
1 3 2
2 4 3
!
6
1
3
!
=
1
3
1
!
.
Чтобы найти матрицу перехода от B
к B, воспользуемся свойством 2: B =
B
C
1
, откуда
~e
1
~e
2
~e
3
!
= (C
1
)
~e
1
~e
2
~e
3
!
=
1 1 2
2 3 4
1 2 3
!
~e
1
~e
2
~e
3
!
и
~e
1
= ~e
1
~e
2
2~e
3
;
~e
2
= 2~e
1
3~e
2
4~e
3
;
~e
3
= ~e
1
+ 2~e
2
+ 3~e
3
.
3.3. Переход от одной аффинной системы координат к другой
Пусть в пространстве заданы две аффинные системы координат Oxyz и
O
x
y
z
, определяемые реперами (O, B = (~e
1
, ~e
2
, ~e
3
)) и (O
, B
= (~e
1
, ~e
2
, ~e
3
)) с
матрицей перехода C: B
= BC. Пусть также (x
0
, y
0
, z
0
) координаты нового
начала O
в старом репере, а (x, y, z) и (x
, y
, z
) координаты точки M в старом
и новом реперах, соответственно. Тогда радиус-векторы
OM и
O
M связаны
векторным равенством
OM =
OO
+
O
M,
которое в мат ричной форме запишется как
(~e
1
~e
2
~e
3
)
x
y
z
!
= (~e
1
~e
2
~e
3
)
x
0
y
0
z
0
!
+ (~e
1
~e
2
~e
3
)
x
y
z
!
,
а с помощью матрицы перехода ещ¨е и как
(~e
1
~e
2
~e
3
)
x
y
z
!
= (~e
1
~e
2
~e
3
)
x
0
y
0
z
0
!
+ (~e
1
~e
2
~e
3
)C
x
y
z
!
.
Перейдя от равенства векторов к равенству их координат, получим
x
y
z
!
= C
x
y
z
!
+
x
0
y
0
z
0
!
. (3.19)
Матрица C, составленная из матрицы C перехода от старого базиса к
новому и столбца (x
0
y
0
z
0
)
:
C =
c
11
c
12
c
13
x
0
c
21
c
22
c
23
y
0
c
31
c
32
c
33
z
0
!
, (3.20)
называется матрицей перехода от старой системы координат Oxyz к новой
системе координат O
x
y
z
.