Меню

Калькулятор векторной величины

Рассчитайте длину вектора по его координатам в пространстве любой мерности (от 2D до 5D).

От количества измерений зависит количество координат

Как найти величину вектора?

Вектор можно определить как упорядоченную совокупность чисел. Количество компонент вектора зависит от размерности пространства. На практике мы обычно имеем дело с трехмерными векторами, имеющими три различные компоненты. В декартовых координатах мы можем использовать значения компонент x, y, и z.

Калькулятор векторной величины (тест)

При переходе к сферическим координатам удобно использовать значения двух углов, θ& φ, и величину , которая в чистом виде представляет собой длину вектора. Другими словами, это трехмерное расстояние между начальной и конечной точками вектора.

Компоненты вектора также могут быть комплексными числами.

Величина векторной формулы

Величину вектора |V|можно оценить различными способами, в зависимости от размерности векторного пространства. Мы имеем:

  • |V| = √(x² + y²)в двумерном пространстве;

  • |V| = √(x² + y² + z²)в трехмерном пространстве;

  • |V| = √(x² + y² + z² + t²)в четырехмерном пространстве;

  • |V| = √(x² + y² + z² + t² + w²)в пятимерном пространстве и так далее…

Как видно из формулы для величины вектора, величина во всех случаях равна квадратному корню из суммы компонент вектора во второй степени . В этом калькуляторе величины вектора вы можете задать размерность вашего вектора, чтобы была выбрана правильная формула. В результате значение величины всегда положительно, поэтому мы можем измерить его в любом эксперименте, работающем с векторными величинами.

Также модуль вектора можно вычислить как квадратный корень из скалярного произведения вектора самого на себя:

По определению, величина единичного вектора равна 1. Наш калькулятор единичных векторов поможет вам научиться нормализовать любой вектор.

Матрицы также могут иметь величины, или, по крайней мере, нормы , указывающие на величину растяжения вектора, на который они умножаются.

Как пользоваться калькулятором векторной величины?

Рассмотрим этот вычислительный пример, чтобы научиться находить величину вектора в четырехмерном пространстве. Компоненты вектора — x = 3, y = -1, z = 2, t = -3.

  1. Оцените квадраты каждой компоненты вектора: x² = 9, y² = 1, z² = 4, t² = 9.

  2. Сложите их все вместе: x² + y² + z² + t² = 9 + 1 + 4 + 9 = 23.

  3. Вычислите величину вектора, выраженную в виде квадратного корня из этих значений: |V| = √23 = 4.796.

Примеры векторов в реальной жизни

Многие физические величины (например, сила, ускорение и скорость) являются векторами. В этих случаях величина вектора — это абсолютное значение измеряемой величины, подобно тому как скорость — это величина вектора скорости.