극좌표 계산기

직교좌표 x, y와 극좌표의 반지름, 각도를 서로 변환합니다. 각도는 도 단위입니다.

좌표계 변환
변환 방향을 선택하고 알고 있는 두 좌표 값을 입력하세요.

극좌표 알아보기

직교좌표와 극좌표는 평면 위의 같은 점을 나타내는 두 가지 방식입니다. 직교좌표는 원점을 기준으로 측정한 가로 값 x와 세로 값 y를 사용합니다. 극좌표는 원점에서 점까지의 직선거리인 반지름 r과 양의 x축에서 측정한 각도 theta를 사용합니다. 직교좌표는 직교 방향의 이동을, 극좌표는 거리와 방향을 강조합니다. 직교좌표를 극좌표로 바꿀 때 반지름은 피타고라스 정리로 구합니다. r은 x의 제곱과 y의 제곱을 더한 값의 제곱근입니다. 각도는 보통 atan2(y, x)로 쓰는 두 인자 역탄젠트 함수로 구합니다. 일반 역탄젠트와 달리 atan2는 두 좌표의 부호를 모두 이용해 올바른 사분면을 찾습니다. 이 계산기는 결과 각도를 영도 이상 360 도 미만으로 정규화합니다. 원점에서는 모든 각도가 같은 점을 가리키지만 관례상 방향을 영으로 표시합니다. 역변환에서는 반지름을 좌표축에 투영합니다. r에 theta의 코사인을 곱하면 x, 사인을 곱하면 y가 됩니다. 계산기는 도 단위로 각도를 입력받아 내부에서 라디안으로 변환한 뒤 삼각함수를 계산합니다. 영에 가까운 미세한 부동소수점 잔차는 표시에서 제거하므로 반지름 10, 각도 90 도를 변환하면 x가 매우 작은 지수 표기 값 대신 영으로 나타납니다. 극좌표는 회전이나 중심으로부터의 거리가 핵심인 문제에 특히 유용합니다. 공학에서는 교류 페이저와 회전 기계에 사용하고, 수학에서는 원, 나선, 장미 곡선을 그리거나 원형 영역의 이중적분을 단순화하는 데 사용합니다. 항법에서는 변위를 방위각과 거리로 표현할 수 있습니다. 컴퓨터 그래픽에서도 애니메이션, 입자 효과, 중심 주위의 물체 배치에 극좌표 관계를 활용합니다. 360 도의 한 바퀴를 더하거나 빼도 방향이 같으므로 하나의 직교좌표점에는 여러 동등한 극좌표 표현이 있습니다. 음의 반지름도 방향을 반대로 바꾸어 표현할 수 있지만, 이 계산기는 명확하고 일반적인 결과를 제공하도록 반지름을 음이 아닌 값으로 제한합니다. 어느 변환 방향이든 삼각함수 확인, 기하 데이터 변환, 그래프 좌표 준비, 크기와 방향 관련 계산 검산에 사용할 수 있습니다.

극좌표 예제

입력변환 결과설명
직교좌표 (3, 4)극좌표 (5, 53.130102°)3-4-5 직각삼각형으로 반지름이 결정됩니다.
극좌표 (10, 90°)직교좌표 (0, 10)직각은 양의 y축 방향을 가리킵니다.
직교좌표 (-1, -1)극좌표 (1.414214, 225°)두 좌표가 모두 음수이므로 제3사분면에 있습니다.

좌표 변환 방법

  1. 직교좌표 → 극좌표 또는 극좌표 → 직교좌표를 선택하세요.
  2. 두 좌표 값을 입력하세요. 극각은 도 단위를 사용합니다.
  3. 좌표 변환을 눌러 삼각함수 공식을 적용하세요.
  4. 반지름과 각도 또는 변환된 x, y 좌표를 확인하세요.

극좌표 자주 묻는 질문

r과 theta는 무엇을 뜻하나요?

반지름 r은 원점에서 점까지의 거리입니다. Theta는 양의 x축에서 반시계 방향으로 측정한 각도입니다.

도와 라디안 중 어느 단위를 사용하나요?

읽기 쉽도록 각도 입출력에는 도를 사용합니다. 사인과 코사인을 계산할 때는 내부에서 라디안으로 변환합니다.

일반 역탄젠트 대신 atan2를 쓰는 이유는 무엇인가요?

일반 역탄젠트는 y를 x로 나눈 비율이 같고 서로 반대 사분면에 있는 점을 구별하지 못합니다. Atan2는 두 부호를 모두 확인해 올바른 방향을 반환합니다.

각도가 360 도보다 커도 되나요?

그런 각도는 추가로 완전히 회전한 횟수를 포함하며 수학적으로 유효합니다. 직교좌표를 극좌표로 바꾼 결과는 영도 이상 360 도 미만의 표준 범위로 정규화됩니다.

반지름이 음수가 아니어야 하는 이유는 무엇인가요?

음의 반지름은 각도를 180 도 회전시키면 항상 양의 반지름으로 표현할 수 있습니다. 음이 아닌 값만 허용하면 익숙한 관례에 맞춰 결과가 표시됩니다.