Consideriamo in nero un sistema di coordinate in cui il punto P abbia coordinate (che chiameremo vecchie coordinate) P = (x,y) Consideriamo poi in rosso un altro sistema di coordinate in cui il punto P sara' individuato da (nuove coordinate) P = (X,Y) Sappiamo inoltre che i nuovi assi sono ruotati attorno all'origine rispetto ai vecchi assi dell'angolo Allora osserva la figura: dobbiamo trovare il segmento OH (x) utilizzando le nuove coordinate X e Y calcoleremo OH come differenza fra OA ed AH Considerando il triangolo OAR per i teoremi sui triangoli rettangoli in trigonometria abbiamo OA = OR cos = X cos Ora considero il triangolo PBR essendo BR = HA; l'angolo BPR vale per i teoremi sui triangoli rettangoli in trigonometria abbiamo AH = BR = PR sen = Y sen quindi abbiamo OH = OA - AH = X cos - Y sen quindi posso scrivere x = X cos - Y sen Troviamo la formula equivalente per la y Osserva la figura a destra: dobbiamo trovare il segmento OK (y) utilizzando le nuove coordinate X e Y calcoleremo OK come somma fra OD e DK Considerando il triangolo ODS per i teoremi sui triangoli rettangoli in trigonometria abbiamo OD = OS cos = Y cos Ora considero il triangolo PES essendo PE = KD; l'angolo PSE vale per i teoremi sui triangoli rettangoli in trigonometria abbiamo KD = PE = PS sen = X sen quindi abbiamo OK = OD + DK = X sen + Y cos quindi posso scrivere y = X sen + Y cos Poiche' negli esercizi dovremo sostituire le nuove coordinate alle vecchie conviene considerare solamente le formule con prima dell'uguale le vecchie coordinate; non conviene ricavare le formule inverse anche per la complessita' dei calcoli Raccogliendo, le equazioni per la rotazione di coordinate saranno
sapendo che sen = 2/2 cos = 2/2 avremo
Come esercizio dimostriamo che l'equazione dell'iperbole equilatera x2 - y2 = a2 con una rotazione di 45° si trasforma nell'equazione dell'iperbole equilatera riferita ai propri assi XY = K soluzione |