Перейти до основного контенту

Формула відстані між двома точками в декартовій системі координат

6 хв читання
607 переглядів

Відстань між двома точками в просторі або на площині можна легко обчислити за допомогою формули, заснованої на відомих координатах цих точок. Ця формула є однією з основних в геометрії і знаходить своє застосування в безлічі завдань, особливо у фізиці, геодезії та комп'ютерній графіці.

Для визначення відстані між двома точками необхідно знати їх координати по осях. Для зручності зазвичай використовують декартову систему координат, де кожна точка задається унікальними координатами (x, y, z). У двовимірному просторі координата z дорівнює нулю. Слід зазначити, що координати точок можуть бути як позитивними, так і негативними величинами.

Формула відстані між двома точками в тривимірному просторі виражається наступним чином: D = √((x2 - x1)2 + (y2 - y1)2 + (z2 - z1)2), де (x1, y1, z1) і (x2, y2, z2) - координати точок P1 і p2 відповідно. Тут √ - символ квадратного кореня.

Визначення відстані між точками

Відстань між двома точками в площині можна визначити за допомогою формули відстані:

Для двох точок A(x1, y1) і B(x2, y2) формула відстані виглядає наступним чином:

Формула відстані:d = √((x2 - x1)² + (y2 - y1)²)

У цій формулі:

  • d-відстань між двома точками;
  • x1, y1-координати точки A;
  • x2, y2-координати точки B.

Для визначення відстані між точками необхідно знати їх координати в площині. Координати точок можуть бути задані в різних системах координат, наприклад, в декартовій системі координат (з віссю ординат і віссю абсцис) або полярній системі координат (з радіусом і кутом).

Формула відстані дозволяє обчислити довжину відрізка між двома точками в площині і є важливим інструментом в математиці і в різних областях, таких як фізика, геометрія, комп'ютерна графіка та ін.

Використання формули відстані між точками дозволяє точно визначити відстань між двома об'єктами і застосовувати його в різних завданнях, таких як побудова графіків, знаходження найближчого об'єкта, визначення траєкторії руху та ін.

Геометричне представлення двох точок на площині

Тут x1 і y1 - це координати першої точки, А x2 і y2 - координати другої точки. Координати точок визначають їх положення щодо початку координат.

Точкаx-координатаy-координата
Точка 1x1y1
Точка 2x2y2

Пряма, що з'єднує дві точки, називається відрізком. Довжина цього відрізка являє собою відстань між двома точками.

Формула розрахунку відстані між двома точками за їх координатами на площині записується наступним чином:

Де d-це відстань між двома точками (x1, y1) і (x2, y2).

Маючи координати двох точок, ми можемо використовувати цю формулу для обчислення відстані між ними та визначення їх геометричного розташування на площині.

Формула відстані між двома точками на площині

Відстань між двома точками на площині можна обчислити за формулою евклідової відстані. Формула виглядає наступним чином:

Формула
d = sqrt((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2)
  • d-відстань між двома точками
  • x1, y1-координати першої точки
  • x2, y2-координати другої точки

Для обчислення відстані, слід підставити значення координат в формулу і виконати необхідні обчислення. Результат буде дійсним числом, яке вказує на відстань між двома точками. Формула може бути використана в різних областях, таких як математика, фізика, комп'ютерна графіка та інші.

Приклад використання формули відстані

Для того щоб проілюструвати використання формули відстані між двома точками, розглянемо наступну задачу:

У нас є дві точки A і B На площині з координатами:

A (x1, y1)

B (x2, y2)

Потрібно знайти відстань між цими двома точками.

Для цього можна використовувати формулу відстані:

d = sqrt((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2)

Де sqrt - це функція квадратного кореня.

Наприклад, нехай точка А має координати (3, 4), а точка В має координати (9, 2).

Підставимо ці значення в формулу відстані:

d = sqrt((9 - 3)^2 + (2 - 4)^2) = sqrt(36 + 4) = sqrt(40) ≈ 6.3246

Таким чином, відстань між точками A(3, 4) і B(9, 2) приблизно дорівнює 6.3246.

Формула відстані між двома точками на площині широко використовується в геометрії та фізиці для обчислення відстані між об'єктами, побудови графіків функцій та багатьох інших застосувань.

Відстань у тривимірному просторі

Для знаходження відстані між двома точками в тривимірному просторі необхідно використовувати формулу відстані, аналогічну формулі в двовимірному просторі, але з додаванням третьої координати.

Нехай у нас є дві точки: A(x1, y1, z1) і b(x2, y2, z2).

Для знаходження відстані між цими точками можна скористатися наступною формулою:

ВідстаньФормула
AB√((x2 - x1) 2 + (y2 - y1) 2 + (z2 - z1) 2 )

Тут √ позначає операцію вилучення квадратного кореня, (x2 - x1) і (y2 - y1) – різниця координат по осі X і Y відповідно, а (z2 - z1) – різниця координат по осі Z.

Таким чином, для знаходження відстані між двома точками в тривимірному просторі необхідно обчислити квадратний корінь із суми квадратів різниць координат по кожній осі.