Matrixdarstellung der orthogonalen Spiegelung

Aufrufe: 1306     Aktiv: 14.08.2019 um 23:44

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Hallo ich komme bei der Aufgabe (4) nicht weiter und finde auch nichts wirklich was dazu... 

 

Meine Frage ist jetzt, was ist die kanonische Basis und die orthogonale Spiegelung und wie ist der Ablauf, wie man an die Aufgabe ran geht und die dann lösen kann 

 

Die Musterlösung: 

gefragt

Punkte: 24

 

bekannt ist noch: und die Kreislinie K um Q vom Radius r = √10 Weiter sei g die Gerade durch P und Q   ─   danny96 14.08.2019 um 13:43

habe jetzt mal die komplette Aufgabe hochgeladen   ─   danny96 14.08.2019 um 13:47

Danke :)   ─   danny96 14.08.2019 um 13:49
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Du musst für diesen Lösungsweg das Dyadische Produkt kennen - wenn dir das gar nichts sagt, solltest du dich dazu informieren. `E_{2}` ist die Einheitsmatrix des `R^2`.Vielleicht habt ihr die verwendete Formel ja sogar irgendwo annähernd im Skript stehen, im Herleiten und Begründen dieser Dinge bin ich leider nicht wirklich gut.
Der Weg ist hier, dass du den gerade bestimmten Normalenvektor mit sich selbst multiplizierst (als Dyadisches Produkt) und diese Matrix mit 2 multiplizierst. Dise Matrix ziehst du von der Einheitsmatrix ab und hast dein Ergebnis.

Wenn dir ein anderer Weg besser gefällt (so wie mir eigentlich auch, weil zwar länger aber besser verständlich) empfehle ich dieses Video:

Dort wird das Gleiche für eine leicht andere Gerade gemacht, bis auf die Vorzeichen ist alles identisch, was zeigen sollte das eigentlich beide Wege funktionieren.

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okay Danke ich werde das jetzt mal anwenden und mal gucken ob ich es schaffe   ─   danny96 14.08.2019 um 15:03

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Zunächst wird der Richtungsvektor der Geraden g bestimmt: Das ist offensichtlich (8,-6) was vereinfacht werden kann (einfach kürzen) zu (4,-3). Für die orthogonale Spiegelung (das solltest du mal nachschauen, zur Not kann ich aber später auch noch ein Bild malen) brauchst du einen zum Richtungsvektor orthogonalen Vektor.

Das ist ein Vektor, wobei das Skalarprodukt mit dem Richtungsvektor 0 gibt, also z.B. (3,4) da 3*4-3*4=0.

Dieser Normalenvektor wird jetzt auf 1 normiert; die Länge ist nach dem Satz des Phytagoras 5, also wird mit 1/5 multipliziert.

Soweit das Einfache, konntest du folgen?

 

 

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kann kurz dazwischen.. wie kommt man auf den Richtungsvektor der Geraden?   ─   danny96 14.08.2019 um 14:12

Die Gerade verläuft von P zu Q (also die Differenz der beiden Vektoren bilden)   ─   vt5 14.08.2019 um 14:13

ah okay verstanden   ─   danny96 14.08.2019 um 14:15

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