旋转角指的是一个向量绕原点旋转的角度,通常用弧度(radian)来表示。弧度是用弧长与半径相除所得的角度单位,用符号“rad”表示。
假设有一个在平面直角坐标系中的向量 $vec{v} = (x,y)$,它与 x 轴正向的夹角为 $
heta$,则 $vec{v}$ 绕原点逆时针旋转一个角度 $alpha$ 后变成向量 $vec{v}' = (x', y')$,根据解析几何的知识,可以得到:
$$
begin{cases}
x' = xcosalpha - ysinalpha
y' = xsinalpha + ycosalpha
end{cases}
$$
其中,$alpha$ 就是旋转角。当 $alpha$ 为正数时表示向量逆时针旋转,为负数时表示顺时针旋转。为了方便计算,一般使用弧度来表示旋转角,即:
$$
alpha =
heta + kpi , kin mathbb{Z}
$$
其中,$
heta$ 表示绕原点旋转的角度,$pi$ 表示圆周率,$kin mathbb{Z}$ 表示整数。由于圆的一周为 $2pi$,所以旋转角 $alpha$ 可以表示为 $alpha=
heta+2kpi$ 的形式,其中 $kin mathbb{Z}$。