Arra lennék kiváncsi azt hogyan lehet kezelni halmazelméletileg.

Ez nem halmazelmélet, hanem elemi koordinátageometria. A z-tengely körüli a szöggel való elforgatás az (x,y,z) pontot az (x.cos(a)+y.sin(a),-x.sin(a)+y.cos(a),z) pontba viszi. Egy ponthalmazt (pl. az E_r egyeneseket) úgy forgatsz el, hogy minden pontját elforgatod.