Enunciado

Mostre que

b) R_(theta)^(- 1) = R_- theta .

Passo 1

Nesta alternativa vamos utilizar novamente a definição de rotação apresentada na alternativa anterior, beleza? Só que agora precisamos lembrar do que define uma inversa! É o seguinte:

R_(theta)^(- 1) R_theta = I

Em que I é a matriz identidade com mesma dimensão que sua rotação, beleza? Vamos verificar o que acontece quando fazemos o produto R_theta R_- theta .

Passo 2

Temos utilizando a definição apresentada anteriormente que:

R_- theta = [[[cos ( - theta ),-,sin ( - theta )],[sin ( - theta ),cos ( - theta )]]] .

E, portanto, temos:

R_theta R_- theta = [[[cos ( theta ),-,sin ( theta )],[sin ( theta ),cos ( theta )]]] [[[cos ( - theta ),-,sin ( - theta )],[sin ( - theta ),cos ( - theta )]]]

Se isso resultar na identidade, demonstramos o que o enunciado nos pede, beleza?

Passo 3

Realizando o produto matricial, temos:

R_theta R_- theta = [[[cos ( theta ),cos ( - theta ),-,sin (theta),sin ( - theta ),-,cos (theta),sin (- theta),-,sin (theta) cos ( - theta )],[sin ( theta ),cos ( - theta ),+,cos (theta) sin ( - theta ),- sin ( theta ),sin ( - theta ),+,cos (theta) cos ( - theta )]]]

Como temos que

sin (A) = - sin (- A)

E também que

cos (A) = cos ( - A )

A nossa matriz fica da seguinte forma:

R_theta R_- theta = [[[cos^2 ( theta ),+,sin^2 (theta),0],[0,sin^2 ( theta ),+,cos^2 (theta)]]]

Agora vamos reescrever isso um pouquinho!

Passo 4

Como temos que

sin^2 theta + cos^2 theta = 1

Está demonstrado que

R_theta R_- theta = [[[1,0],[0,1]]] = I

E, portanto:

R_(theta)^(- 1) = R_- theta

A questão foi isso, te vejo na próxima! Tchauzinho!

Resposta

Ao longo dos passos

Exercícios de Livros Relacionados

25 Considere os sistemas lineares(a) Encontre uma solução geral do sistema homogêneo.(b) Confirme que x1=1, x2=0, x3=1 é uma solução do sistema não homogêneo.(c) Use os resultados das partes (a) e (b)
26 Considere os sistemas lineares(a) Encontre uma solução geral do sistema homogêneo.(b) Confirme que x1=1, x2=1, x3=1 é uma solução do sistema não homogêneo.(c) Use os resultados das partes (a) e (b)
Encontre as coordenadas do ponto P com relação ao sistema de coordenadas S , nos seguintes casos:b) S={ O ,( 1 / 2 , - 1 / 2 , 0 ) , ( 0,0 , 1 ) , ( 1 / 2 , 1 / 2 , 0 ) }eP = ( 2 , - 1,2 ) ;
Encontre o ponto P , se as coordenadas de P em relação ao sistema de coordenadas S , [ P ] S , são:a) [ P ] S = ( - 1,1 ,2 ) , em que S = { O , ( 0,1 / 2 , - 1 / 2 ) , ( 1,0 , 0 ) , ( 0,1 / 2 , 1 / 2
Encontre as coordenadas do ponto P com relação ao sistema de coordenadas S , nos seguintes casos:a) S={ O ,( 1 / 2 , - 1 / 2 ) , ( 1 / 2 , 1 / 2 ) }eP = ( 1,3 ) ;