旋转矩阵
任何旋转都可以作为围绕三个轴的旋转的组合给出（欧拉旋转定理），围绕不同的轴有不同的旋转矩阵：
绕$x$轴旋转$θ$度的旋转矩阵：
\[\begin{aligned} \begin{bmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & \cos \theta & -\sin \theta \\ 0 & \sin \theta & \cos \theta \end{bmatrix} \end{aligned}\]绕$y$轴旋转$θ$度的旋转矩阵：
\[\begin{aligned} \begin{bmatrix} \cos \theta & 0 & \sin \theta \\ 0 & 1 & 0 \\ -\sin \theta & 0 & \cos \theta \end{bmatrix} \end{aligned}\]绕$z$轴旋转$θ$度的旋转矩阵：
\[\begin{aligned} \begin{bmatrix} \cos \theta & -\sin \theta & 0 \\ \sin \theta & \cos \theta & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{bmatrix} \end{aligned}\]