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Pergunta 3 Movimentos no espaço tridimensional, podem ser descritos e determinados com o auxílio de transformações lineares. Considere um drone que se move no espaço tridimensional. Suponha que aplicamos uma transformação linear que rotaciona o drone em 90 graus no plano xy em torno do eixo z. A matriz blank straight capital alpha blank que representa a rotação correspondente é: capital alpha equals open square brackets table row 0 cell negative 1 end cell 0 row 1 0 0 row 0 0 1 end table close square brackets Suponha que o vetor com as coordenadas (x,y,z), da posição inicial do drone é p = open square brackets table row 7 row cell negative 6 end cell row 7 end table close square brackets. Após aplicar a rotação, a nova posição do drone será dada pelo vetor p`= blank straight capital alpha blank p. Dessa forma a nova posição do drone será [preencher 1], o que implica que a coordenada x se tornou [preencher 2] e a coordenada y se tornou [preencher 3]. Os termos [preencher 1], [preencher 2] e [preencher 3] podem ser corretamente substituídos por: a. bold italic p bold apostrophe equals open square brackets table row 7 row cell negative 6 end cell row 7 end table close square brackets semicolon space space minus 6 semicolon space 7 b. bold italic p bold apostrophe equals open square brackets table row 6 row 7 row 7 end table close square brackets semicolon space 6 semicolon space 7 c. bold italic p bold apostrophe equals open square brackets table row cell negative 7 end cell row 6 row 7 end table close square brackets space semicolon space minus 7 semicolon space 6 d. bold italic p bold apostrophe equals open square brackets table row 6 row cell negative 7 end cell row 7 end table space close square brackets semicolon space 7 semicolon space minus 7 e. bold italic p bold apostrophe equals open square brackets table row 7 row 6 row cell negative 7 end cell end table close square brackets space semicolon space 7 semicolon space minus 7
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João Paulo da Silva Machado Machado

há 3 meses

Respostas

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há 3 meses

Para resolver essa questão, precisamos aplicar a matriz de rotação ao vetor de posição do drone. A matriz de rotação que foi fornecida é: \[ \alpha = \begin{bmatrix} 0 & -1 & 0 \\ 1 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{bmatrix} \] E o vetor de posição inicial do drone é: \[ p = \begin{bmatrix} 7 \\ -6 \\ 7 \end{bmatrix} \] Agora, vamos calcular a nova posição \( p' \) após aplicar a transformação linear: \[ p' = \alpha p = \begin{bmatrix} 0 & -1 & 0 \\ 1 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} 7 \\ -6 \\ 7 \end{bmatrix} \] Realizando a multiplicação de matrizes: 1. Para a nova coordenada x: \[ x' = 0 \cdot 7 + (-1) \cdot (-6) + 0 \cdot 7 = 6 \] 2. Para a nova coordenada y: \[ y' = 1 \cdot 7 + 0 \cdot (-6) + 0 \cdot 7 = 7 \] 3. Para a nova coordenada z: \[ z' = 0 \cdot 7 + 0 \cdot (-6) + 1 \cdot 7 = 7 \] Portanto, a nova posição do drone será: \[ p' = \begin{bmatrix} 6 \\ 7 \\ 7 \end{bmatrix} \] Agora, analisando as opções: a) \( p' = \begin{bmatrix} 7 \\ -6 \\ 7 \end{bmatrix}; -6; 7 \) - Incorreto. b) \( p' = \begin{bmatrix} 6 \\ 7 \\ 7 \end{bmatrix}; 6; 7 \) - Correto. c) \( p' = \begin{bmatrix} -7 \\ 6 \\ 7 \end{bmatrix}; -7; 6 \) - Incorreto. d) \( p' = \begin{bmatrix} 6 \\ -7 \\ 7 \end{bmatrix}; 7; -7 \) - Incorreto. e) \( p' = \begin{bmatrix} 7 \\ 6 \\ -7 \end{bmatrix}; 7; -7 \) - Incorreto. A alternativa correta é: b) \( p' = \begin{bmatrix} 6 \\ 7 \\ 7 \end{bmatrix}; 6; 7 \).

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