Hola
Si tomas un vector

y lo multiplicas por

te queda:

Ahora comprueba que ángulo forma es vector que has obtenido:

Con el vector de partida v. Tienes dos formas (al menos) de hacerlo.
1) Si conoces la fórmula del ángulo de dos vectores mediante el producto escalar úsala:

2) En otro caso supón que el vector de partida media

y formaba un ángulo

con el eje

. Por tanto:

Entonces:

es decir al multiplicar por la matriz

el vector

ha quedado rotado un ángulo

.
Saludos.