Matriz de Transformación
Considerar el vector v = (vx, vy, vz) en R3 y los sistemas de referencia mostrados en la
figura.
z
z´
v
y´
y
x
x´
La transformación de un vector de un sistema de referencia a otro, no altera al vector
pero si a sus componentes.
vx, = v ⋅ i , = (vx i + v y j + vz k ) ⋅ i , = vx i ⋅ i , + v y j ⋅ i , + vz k ⋅ i ,
v ,y = v ⋅ j , = (v x i + v y j + vz k ) ⋅ j , = v x i ⋅ j , + v y j ⋅ j , + vz k ⋅ j ,
vz, = v ⋅ k , = (vx i + v y j + v z k ) ⋅ k , = vx i ⋅ k , + v y j ⋅ k , + vz k ⋅ k ,
En forma matricial se tiene
vx, i ⋅ i ,
, ,
v y = i ⋅ j
vz, i ⋅ k ,
j ⋅ i,
j ⋅ j,
j ⋅ k,
k ⋅ i , vx
k ⋅ j , v y
k ⋅ k , vz
Por otro lado, los vectores dirección “prima” pueden expresarse en función de los
vectores dirección “sin prima”. Entonces,
i , = t11i + t12 j + t13k
j , = t21i + t22 j + t23k
k , = t31i + t32 j + t33k
Introduciendo estas expresiones en la matriz de transformación, considerando que i, j, k
son vectores ortonormales, se cumple
vx, t11 t12
,
v y = t21 t22
v z, t31 t32
t13 vx
t23 v y
t33 vz