測量士への道

測量士・測量士補の独学応援サイト

R6 測量士 午前No.4 z軸まわりの回転(座標変換)

点をz軸まわりに回転させたときの座標を求める計算問題です。行列がθ=60°の回転だと見抜くのがコツです。

問題(実際の試験問題) PDFで開く/保存 ↗
令和6年 測量士試験(午前) 問題(実際の試験問題)

出典:令和6年 測量士試験 午前 問題(国土地理院公表)/国土地理院ウェブサイト(試験問題・解答例のページ

この問題の答え

正解は 2(A′=(−1.232, 1.866, 3.000))

解き方

① 与えられた行列は 1/2×[[1,−√3,0],[√3,1,0],[0,0,2]]。回転部分は[[cosθ,−sinθ],[sinθ,cosθ]]の形で、cosθ=1/2・sinθ=√3/2 → θ=60°
② x′=1/2×(1×1−√3×2)=1/2×(1−3.464)=−1.232
③ y′=1/2×(√3×1+1×2)=1/2×(1.732+2)=1.866
④ z′=1/2×(2×3)=3.000

間違えやすいポイント

  • x′の式の真ん中は「−」。ここを+にすると回転の向きが逆になります。z座標はz軸回転では変わりません。