...men då får mod flytta den.
Citat:
Ursprungligen postat av envogue
Har en tenta i linjär algebra på måndag och skulle verkligen behöva hjälp med att förstå, och kanske även lösa, denna uppgift:
Linjen l: (x,y,z)= (0,1,1)+t(1,1,0), t tillhör R, speglas i planet E: x+2y+z=0 till sin spegelbild l'. Finn l':s ekvation på parameterform.
Vad är det jag ska ha fram, skärningspunkt? Och finns det någon särskild formel för att lösa upgiften?
Tack på förhand!
Så här skulle jag lösa denna.
a) Du ska få fram l´:s ekvation, när l:s och E:s ekvationer är kända (ges i uppgiften).
b) Lösningsformel ges av Householder-transformationen.
För denna se:
http://en.wikipedia.org/wiki/Householder_transformation.
Metoden härleds på begripligt sätt här:
people.math.gatech.edu/~carlen/2605/chap2part3.pdf , sidorna 1-1 till 1-2.
Snabbtittsversion:
http://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:2grLq_PxVEoJ
eople.math.gatech .edu/~carlen/2605/chap2part3.pdf+householder+transformation+reflecti on&hl=sv&gl=se&pid=bl&srcid=ADGEESgx5KYgVWKHhRF3uo _M0stNzYPzydMWHOpnrKGNwWpaOyoUP-FK0dQ8d_hUn9arUYxJmID4KGW14iK_r1-bRqIeRY 8V4z6xLb9dzn4dw-1DXnYpmAA6j4XGuukyxQA-fB4KyHMV&sig=AHIEtbTIoBzzUhZdlXivRDVROlcS-006wQ
1. Planet E:s ekvation skrivs på normalform: E = {(x,y,z)∈ℝ³; (x,y,z)·
v=0}, i detta fall med
v=(1,2,1). Vektorn
v är E:s normalvektor, dock ej normerad.
2. Inför enhetsnormalen
n till E, dvs
n=
v/|
v|.
3. En punkt
r₀=(x₀,y₀,z₀)∈ℝ³ speglas i planet E. Bildpunkten
r₁=(x₁,y₁,z₁) ges då av Householder-transformationen enligt:
r₁=
r₀-
n(
n·
r₀)=
r₀-
v(
v·
r₀)/|
v|²
Detta kan skrivas
r₁=M
r₀, där M är matrisen I-
n^T
n (här betyder ^T matristransponat). Observera att
n är en radvektor, dvs 1x3-matris.
4. Sätt in linjen l:s ekvation (transponera, då vektorerna är radvektorer), dvs sätt in
r₀^T = (x₀,y₀,z₀)^T = (0,1,1)^T+t(1,1,0)^T i 3 ovan, så fås spegelbildens ekvation.
Alltså:
r₁^T = M
r₀^T = M[(0,1,1)^T+t(1,1,0)^T] = M(0,1,1)^T+tM(1,1,0)^T
Genom att räkna ut matrisprodukterna fås linjen l´:s ekvation. Men det får du göra själv.