2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Углы двойного вращения
Сообщение11.11.2014, 10:59 


24/08/13
38
Доброго времени суток уважаемые математики.

есть тело в трехмерном пространстве с координатами $(X_{0},Y_{0},Z_{0})$
которое вращается на углы $(a_{1},a_{2},a_{3}) $используя матрицу поворота для трехмерного случая сначала вокруг оси X потом оси Y и в конце по оси Z.
после чего тело вновь вращается на углы $(b_{1},b_{2},b_{3})$ по тому же принципу.

Вопрос, как найти такие углы $(c_{1},c_{2},c_{3})$ повернув тело из начальных координат $(X_{0},Y_{0},Z_{0})$ тело оказалось бы в том же положении, в котором оно оказалось, когда мы последовательно вертели его сначала на угла а , а потом b?

мучаюсь довольно давно, если не очень понятно объяснил задачу, поясню.

пока у меня получилась такая система уравнений, не уверен что правильным путем иду, ибо попал в тупик:

$
Y_{1}=\cos(a_{1})Y_{0}-\sin(a_{1})Z_{0}

Z_{1}=\sin(a_{1})Y_{0}+\cos(a_{1})Z_{0}


Z_{2}=\cos(a_{2})Z_{1}-\sin(a_{2})X_{0}

X_{1}=\sin(a_{2})Z_{1}+\cos(a_{2})X_{0}


X_{2}=\cos(a_{3})X_{1}-\sin(a_{3})Y_{1}

Y_{2}=\sin(a_{3})X_{1}+\cos(a_{3})Y_{1}$

------------------------

$Y_{3}=\cos(b_{1})Y_{2}-\sin(b_{1})Z_{2}

Z_{3}=\sin(b_{1)}Y_{2}+\cos(b_{1})Z_{2}


Z_{4}=\cos(b_{2})Z_{3}-\sin(b_{2})X_{2}

X_{3}=\sin(b_{2})Z_{3}+\cos(b_{2})X_{2}


X_{4}=\cos(b_{3})X_{3}-\sin(b_{3})Y_{3}

Y_{4}=\sin(b_{3})X_{3}+\cos(b_{3})Y_{3}$

------------------------

$Y_{5}=\cos(c_{1})Y_{0}-\sin(c_{1})Z_{0}

Z_{5}=\sin(c_{2})Y_{0}+\cos(c_{2})X_{0}


Z_{6}=\cos(c_{2})Z_{5}-\sin(c_{2})X_{0}=Z_{4}

X_{5}=\sin(c_{2})Z_{5}+\cos(c_{2})X_{0}


X_{6}=\cos(c_{3})X_{5}-\sin(c_{3})Y_{5}=X_{4}

Y_{6}=\sin(c_{3})X_{5}+\cos(c_{3})Y_{5}=Y_{4}
$

решение этой системы найти не получается, возможно из - за невероятных размеров получаемых в результате уравнений, а может просто подход не правильный

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение11.11.2014, 16:00 
Супермодератор
Аватара пользователя


20/11/12
5728
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (М)» в форум «Карантин»
Причина переноса: не формулы не оформлены $\TeX$ом

reqyz
Наберите все формулы и термы $\TeX$ом.
Индексы тоже наберите правильно.
Инструкции по оформлению формул здесь или здесь (или в этом видеоролике).
См. также тему Что такое карантин, и что нужно делать, чтобы там оказаться.
После исправлений сообщите в теме Сообщение в карантине исправлено, и тогда тема будет возвращена.

 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (М)»
Возвращено

 Профиль  
                  
 
 Re: Углы двойного вращения
Сообщение11.11.2014, 16:35 


24/08/13
38
Кто нибудь может помочь? могу подробно объяснить задачу и сказать откуда она взялась

 Профиль  
                  
 
 Re: Углы двойного вращения
Сообщение11.11.2014, 17:24 
Заслуженный участник


25/02/11
1796
Можно попробовать через кватернионы. [url=http://ru.wikipedia.org/wiki/Кватернионы_и_вращение_пространства]Кватернионы и вращение пространства[/url]
Композиции поворотов соответствует произведение кватернионов. Посмотреть, какому кватерниону соответствует композиция поворотов относительно трех осей. Мб что прояснится.

 Профиль  
                  
 
 Re: Углы двойного вращения
Сообщение11.11.2014, 21:08 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7057
Можно попробовать через углы Эйлера http://mathworld.wolfram.com/EulerAngles.html. Композиция ваших поворотов есть поворот и однозначно разалагается на три поворота вокруг осей. Но там первый и третий поворот вокруг одной и той же оси. Может вас не устроит.

 Профиль  
                  
 
 Re: Углы двойного вращения
Сообщение11.11.2014, 21:30 


10/09/14
171
Как это тело задается координатами одной точки? Это во-первых.
Во-вторых,Вы сами поняли о чем спрашиваете?

 Профиль  
                  
 
 Re: Углы двойного вращения
Сообщение11.11.2014, 21:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7057
redicka в сообщении #929829 писал(а):
Как это тело задается координатами одной точки?

Оно маленькое. :lol:

 Профиль  
                  
 
 Re: Углы двойного вращения
Сообщение11.11.2014, 21:50 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Выписываться оно вроде бы должно, через матрицы или иными путями, но там будет какая-то абоминация без малейшей красоты.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
cron
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group