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diff --git a/vorlesungen/slides/3/drehmatrix.tex b/vorlesungen/slides/3/drehmatrix.tex new file mode 100644 index 0000000..bed0628 --- /dev/null +++ b/vorlesungen/slides/3/drehmatrix.tex @@ -0,0 +1,62 @@ +% +% drehmatrix.tex +% +% (c) 2021 Prof Dr Andreas Müller, OST Ostschweizer Fachhochschule +% +\begin{frame}[t] +\frametitle{Analyse einer Drehung um $120^\circ$} +$D$ eine Drehung um $120^\circ$ +\begin{enumerate} +\item +Drehwinkel = $120^\circ\quad\Rightarrow\quad D^3 = I$ +\item +$m_D(X)=X^3-1$ +\item +$m_D$ ist nicht irreduzibel, weil $m_D(1)=0$: +$ +m_D(X) = (X-1)(X^2+X+1) +$ +\item +Welche Matrix hat $X^2+X+1$ als Minimalpolynom +\[ +\arraycolsep=1.4pt +W += +\biggl(\begin{array}{cc} +-\frac12 & -\frac{\sqrt{3}}2 \\ + \frac{\sqrt{3}}2 & -\frac12 +\end{array}\biggr) +\quad\Rightarrow\quad +W^2+W+I += +\biggl(\begin{array}{cc} +-\frac12 & -\frac{\sqrt{3}}2 \\ + \frac{\sqrt{3}}2 & -\frac12 +\end{array}\biggr) ++ +\biggl(\begin{array}{cc} +-\frac12 & \frac{\sqrt{3}}2 \\ + -\frac{\sqrt{3}}2 & -\frac12 +\end{array}\biggr) ++ +\biggl(\begin{array}{cc} +1&0\\0&1 +\end{array}\biggr) +=0 +\] +\item In einer geeigneten Basis hat $D$ die Form +\[ +D=\begin{pmatrix} +1&0&0\\ +0&-\frac12 & -\frac{\sqrt{3}}2 \\ +0&\frac{\sqrt{3}}2 & -\frac12 +\end{pmatrix} += +\begin{pmatrix} +1&0&0\\ +0&\cos 120^\circ & -\sin 120^\circ\\ +0&\sin 120^\circ & \cos 120^\circ +\end{pmatrix} +\] +\end{enumerate} +\end{frame} |