Gabarito disponível
Matrizes de transformação homogênea em 3D têm dimensão 4x4.
A matriz homogênea combina uma matriz de rotação 3x3 e um vetor de translação 3x1, com a linha inferior [0 0 0 1]. Isso resulta em uma matriz 4x4, que representa rotação e translação em uma só multiplicação.
Análise das alternativas
A) 2x2 serve a rotações no plano, sem translação. B) 3x3 é só a matriz de rotação 3D (ou homogênea 2D). C) 3x4 não é quadrada e não permite composição por multiplicação. E) 5x5 não é usada. D) está correta.
Referência: Craig, Introduction to Robotics
Resolução comentada do VaiConcursos.