Проблема вращения и открытие кватернионов Гамильтоном IV | Знаменитые математические задачи 13d
Insights into Mathematics
0:00 / 0:00
Проблема вращения и открытие кватернионов Гамильтоном IV | Знаменитые математические задачи 13d
28 832 просмотра · 13 лет назад
Insights into Mathematics
132 тыс. подписчиков
28 832 просмотра · 13 лет назад
Мы покажем, как на практике реализовать использование кватернионов для описания алгебры вращений трехмерного пространства. Ключевая идея заключается в использовании понятия полуоборота [или полунаклона — я изменил терминологию с момента создания этого видео!] вместо угла: это хорошо подходит для связи с прекрасной алгебраической структурой кватернионов.
Теория полуоборотов интересна сама по себе и относится к тому, что мы называем векторной тригонометрией — интересному варианту рациональной тригонометрии, который мы намерены подробно описать в другом месте. Здесь нам понадобится лишь несколько формул для полуоборотов, которые на самом деле восходят к древним грекам и рациональной параметризации единичной окружности, которую мы много раз обсуждали!
Сосредоточившись на формуле умножения кватернионов в терминах скалярной и векторной частей, мы можем заключить, что любой ортонормированный набор векторов u, v и w ведет себя алгебраически так же, как и знакомые единичные векторы l, j и k. Это позволяет нам разложить умножение общего кватерниона на его действие на двух перпендикулярных плоскостях: это ключ к пониманию геометрии умножения кватернионов.
Это позволяет нам легко увидеть эффект умножения слева на q, а справа — на сопряженный вектор. После нормализации на квадрант q мы получаем вращение векторной части пространства, что и является той связью с вращениями, которую мы ищем.
************
Страница на ResearchGate: https://www.researchgate.net/profile/...
Блог: http://njwildberger.com/
Онлайн-курсы на openlearning.com (в настоящее время «Алгебраический анализ 1»): https://www.openlearning.com/courses/... Присоединяйтесь к нам, чтобы познакомиться с захватывающим новым подходом к одной из важнейших дисциплин математики!
Patreon: / njwildberger Ваша поддержка будет очень ценна.
Канал Wild Egg Maths на YouTube: https://www.youtube.com/channel/UCriF...
Плейлисты «Взгляд на математику»:
• The Algebra of Boole, Logic and Circuit An... (31 видео)
• Box Arithmetic: a new framework for Mathem... (18 видео)
• Hypergroups and Diffusion Symmetry: an int... (6 видео)
• Rational Trigonometry for maths, physics a... (4 видео)
• Sociology and Pure Maths (44 видео)
• Old Babylonian mathematics and Plimpton 322 (8 видео)
• Math Foundations (226 видео)
• Math Seminars N J Wildberger (26 видео)
• Math History (ancient to modern) (45 видео)
• Geometric Linear Algebra (43 видео)
• Algebraic Topology (40 видео)
• Universal Hyperbolic Geometry (55 видео)
• Differential Geometry (34 видео)
• Elementary Probability and Statistics (8 видео)
• Math Terminology for Incoming Uni Students (9 видео)
• Famous Math Problems (46 видео)
• Elementary Mathematics Explained (K-6) (40 видео)
• Ancient Mathematics and insights of Howard... (7 видео)
• Wild West Banking: A mathematician goes We... (7 видео)
• Playing Go: the ancient oriental board game (19 видео)
• Maths and Music (21 видео)
• Year 9 Mathematics (review fractions, deci... (10 видео)
• Wild Trig: An introduction to Rational Tri... (94 видео)
Плейлисты Wild Egg Maths:
• Intro to Algebraic Calculus with Box Arith... (4 видео)
• Classical to Quantum (for Members) (64 видео)
• Solving Polynomial Equations and the Geode... (45 видео)
• De Casteljau Bezier curves and associated ... (20 видео)
• Exploring q-series (for Members) (8 видео)
• Six: A mathematical exploration (9 видео)
• Algebraic Calculus One: a new foundation f... (52 видео)
• Advice to prospective research mathematici... (9 видео)
• The Hexagrammum Mysticum: a Geometric Gem ... (14 видео)
• Algebraic Calculus Two (8 видео)
• Special (Polynomial) Functions and Maxel N... (25 видео)
• Dynamics on Graphs: The ADE Phenomenon & B... (30 видео)