《机器人学中的状态估计》第五讲(第六章)课后习题作业

本文详细解析了机器人学中状态估计章节的四个关键习题,涉及向量与矩阵运算、反对称矩阵性质、欧拉旋转定理及旋转矩阵应用,通过具体步骤展示数学推导过程。

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1.证明对任意两个3*1的向量u和v,都有​

2.请用下式证明:

3.证明对任意3*1向量v和旋转矩阵C,都有​

4.证明:


1.证明对任意两个3*1的向量u和v,都有

证明教材6.1.3小节中反对称矩阵的性质

证明:

令:

等式左边:

等式右边:

即左边=右边

2.请用下式证明C^{-1}=C^T:

由欧拉旋转定理证明教材式(6.4)

证明:

等式左右两边左乘C有:

\\C^{-1}=C^T\\ CC^{-1}=CC^T\\ 1=CC^T\\

只需证:CC^T=1

 

3.证明对任意3*1向量v和旋转矩阵C,都有

对等式移项,并用到第二题的结论得:

证明:

令:

则:

其中:

 

同理得:

4.证明:

 

证明:

 

【参考】机器人学中的状态估计第六章课后习题答案

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