Page 135 - KUATERNİYONLAR VE GEOMETRİ
P. 135
134 Kuaterniyonlar ve Geometri Mustafa Özdemir
ve 4 = sin yazılarak,
q
2
2
2
12 = 1 ± − − − =cos ±knk sin
3
4
2
e¸sitli˘ ginden,
cos ± sin = ±
© ª
elde edilebilir. O halde, p dönme matrisinin özde˘ gerleri − oldu˘ gundan, dönme açısı
olan bir izoklinik dönme matrisidir. p matrisi için de benzer ¸sekilde kanıt yapılır.
¨ ¥
˙
9.4 F 4Boyutlu Sol Izoklinik Dönme Matrisi F
§ ¦
Herhahngi bir p birim kuaterniyonuna kar¸sılık gelen
⎡ ⎤
1 − 2 − 3 − 4
⎢ 2 1 − 4 3 ⎥
p = ⎢ ⎥
⎣ 3 4 1 − 2 ⎦
4 − 3 2 1
˙
sol çarpım matrisine, dört boyutlu Öklid uzayında sol izoklinik dönme matrisi denir. Izo
klinik dönmelerde, dönmelerin gerçekle¸sti˘ gi birbirine dik sonsuz sayıda düzlem çifti belir
lenebilir.
¨ ¥
˙
9.5 F 4Boyutlu Sol Izoklinik Dönme Matrisinin Kutupsal Formu F
§ ¦
p sol izoklinik dönme matrisi için, n =( ) birim vektör olmak üzere, p =cos +
n sin kuaterniyonu alınırsa,
⎡ ⎤
cos − sin − sin − sin
⎢ sin cos − sin sin ⎥
p = ⎢ ⎥ (9.1)
⎣ sin sin cos − sin ⎦
sin − sin sin cos
yazılabilir. p matrisinin bu biçimdeki yazılı¸sına, p sol çarpım matrisinin kutupsal
formu denir. Benzer tanımlar sa˘ g çarpım matrisleri için de tanımlanabilir.
Not : n =( ) birim vektör olmak üzere, p =cos + n sin kuaterniyonu için, sol izoklinik
dönme matrisinin özvektörleri
⎧⎡ ⎤ ⎡ ⎤⎫ ⎧⎡ ⎤ ⎡ ⎤⎫
− + − − − +
⎪ ⎪ ⎪ ⎪
⎪ ⎪ ⎪ ⎪
⎨ ⎬ ⎨ ⎬
⎢ + ⎥ ⎢ − + ⎥ ⎢ − + ⎥ ⎢ + ⎥ −
⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ↔ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ↔
⎣ 1 − 2 ⎦ ⎣ 2
⎪ 0 ⎦ ⎪ ⎪ ⎣ 1 − ⎦ ⎣ 0 ⎦ ⎪
⎪ ⎪ ⎪ ⎪
⎩ 2 ⎭ ⎩ 2 ⎭
0 1 − 0 1 −
oldu˘ gundan,
©¡ 2 ¢ ª
=Sp − 1 − 0 ;( 0 0)
V 1
© ¡ 2 ¢ ¡ 2 ¢ ¡ 2 2 ¢ ª
= ( ): − 1 − − 1 − + =0
©¡ 2 ¢ ª
=Sp 0 1 − ; ( − 0 0)
V 2
© ¡ 2 ¢ ¡ 2 ¢ ¡ 2 2 ¢ ª
= ( ): − 1 + − 1 + + =0
biçiminde, birbirine ortogonal iki düzlem kolayca belirlenebilir.