Achsenspiegelung/Winkelhalbierung/Normiert/Aufgabe/Lösung
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Achsenspiegelung/Winkelhalbierung/Normiert/Aufgabe
Mit
β
=
α
2
{\displaystyle {}\beta ={\frac {\alpha }{2}}}
gilt
(
cos
α
sin
α
sin
α
−
cos
α
)
(
cos
(
α
2
)
sin
(
α
2
)
)
=
(
cos
2
β
sin
2
β
sin
2
β
−
cos
2
β
)
(
cos
β
sin
β
)
=
(
2
cos
2
β
−
1
2
sin
β
cos
β
2
sin
β
cos
β
−
2
cos
2
β
+
1
)
(
cos
β
sin
β
)
=
(
(
2
cos
2
β
−
1
)
cos
β
+
2
sin
β
cos
β
sin
β
2
sin
β
cos
β
cos
β
+
(
−
2
cos
2
β
+
1
)
sin
β
)
=
(
(
2
cos
2
β
+
2
sin
2
β
−
1
)
cos
β
(
2
cos
2
β
−
2
cos
2
β
+
1
)
sin
β
)
=
(
cos
β
sin
β
)
.
{\displaystyle {}{\begin{aligned}{\begin{pmatrix}\cos \alpha &\sin \alpha \\\sin \alpha &-\cos \alpha \end{pmatrix}}{\begin{pmatrix}\cos \left({\frac {\alpha }{2}}\right)\\\sin \left({\frac {\alpha }{2}}\right)\end{pmatrix}}&={\begin{pmatrix}\cos 2\beta &\sin 2\beta \\\sin 2\beta &-\cos 2\beta \end{pmatrix}}{\begin{pmatrix}\cos \beta \\\sin \beta \end{pmatrix}}\\&={\begin{pmatrix}2\cos ^{2}\beta -1&2\sin \beta \cos \beta \\2\sin \beta \cos \beta &-2\cos ^{2}\beta +1\end{pmatrix}}{\begin{pmatrix}\cos \beta \\\sin \beta \end{pmatrix}}\\&={\begin{pmatrix}{\left(2\cos ^{2}\beta -1\right)}\cos \beta +2\sin \beta \cos \beta \sin \beta \\2\sin \beta \cos \beta \cos \beta +{\left(-2\cos ^{2}\beta +1\right)}\sin \beta \end{pmatrix}}\\&={\begin{pmatrix}{\left(2\cos ^{2}\beta +2\sin ^{2}\beta -1\right)}\cos \beta \\{\left(2\cos ^{2}\beta -2\cos ^{2}\beta +1\right)}\sin \beta \end{pmatrix}}\\&={\begin{pmatrix}\cos \beta \\\sin \beta \end{pmatrix}}.\end{aligned}}}
Als Punkt des Einheitskreises ist der Vektor normiert.
Zur gelösten Aufgabe