Калькулятор длины вектора

Найдите евклидову длину или норму любого вектора 2D или 3D по его компонентам.

Расчёт длины вектора
Введите компоненты вектора ниже. Для вектора 2D укажите ноль в поле z.

О длине вектора

Модуль вектора — это его длина, не зависящая от направления. Его также называют евклидовой нормой или просто нормой. Для вектора с компонентами x, y и z длина равна квадратному корню из суммы квадратов компонент. Эта формула обобщает теорему Пифагора для прямоугольного треугольника на трёхмерное координатное пространство. Для двумерного вектора задайте z равным нулю. Знакомый пример — вектор (3, 4), длина которого равна 5, поскольку 3 в квадрате плюс 4 в квадрате равно 25. В трёх измерениях та же логика сначала объединяет перпендикулярные расстояния в плоскости xy, а затем учитывает глубину вдоль оси z. Например, вектор (2, 3, 6) имеет длину 7, так как сумма квадратов его компонент равна 49. Длина всегда неотрицательна. Изменение знаков всех компонент обращает направление вектора, но не меняет его длину, поскольку возведение в квадрат устраняет знаки. Только нулевой вектор имеет нулевую длину. Десятичные, дробные и отрицательные компоненты допустимы, если все координаты используют одинаковые единицы и масштаб. Эта величина применяется в математике, физике, инженерии, науке о данных и компьютерной графике. Длина вектора скорости — это модуль скорости. Длина вектора силы — величина силы. Длина вектора перемещения — расстояние по прямой между начальной и конечной точками. В машинном обучении и численном анализе нормы измеряют величину векторов параметров, ошибок и расстояний между наблюдениями. Длина также используется для нормализации вектора. Если разделить каждую компоненту ненулевого вектора на его длину, получится единичный вектор того же направления с длиной один. Единичные векторы позволяют отделить направление от масштаба. Длины также входят в формулы углов через скалярное произведение и используются при проверке ортогональности и сходимости. Калькулятор использует встроенную операцию вычисления гипотенузы для устойчивых вычислений с плавающей точкой и показывает до шести знаков после запятой. В символьной алгебре могут быть предпочтительны точные выражения с корнями, а десятичный результат удобен для измерений и практических задач. Для отсутствующего измерения вводите ноль, а не оставляйте поле пустым, чтобы калькулятор отличал полный вектор 2D от неполного ввода.

Примеры расчёта длины вектора

ВекторДлинаПояснение
(3, 4)5Квадратный корень из 9 + 16 равен 5.
(2, 3, 6)7Сумма квадратов компонент равна 49.
(-1, -2, -2)3При возведении компонент в квадрат отрицательные знаки исчезают.

Как рассчитать длину вектора

  1. Введите компоненты x и y вектора.
  2. Введите компоненту z или ноль для двумерного вектора.
  3. Нажмите «Рассчитать длину», чтобы найти евклидову норму.
  4. Посмотрите результат и нажмите «Сбросить» для расчёта другого вектора.

Частые вопросы о длине вектора

Что такое модуль вектора?

Модуль — это неотрицательная длина вектора. Он характеризует величину без информации о направлении.

Как вычисляется длина вектора?

Возведите каждую компоненту в квадрат, сложите квадраты и извлеките квадратный корень. Это применение теоремы Пифагора к координатным компонентам.

Может ли длина вектора быть отрицательной?

Нет, длина не бывает отрицательной. Только нулевой вектор имеет нулевую длину, а любой ненулевой — положительную.

Как рассчитать вектор 2D?

Введите x и y как обычно, а для z укажите ноль. Трёхмерная формула сведётся к стандартной двумерной.

Чем отличаются длина и направление?

Длина показывает величину или интенсивность вектора. Направление показывает, куда он указывает, и часто задаётся углами или единичным вектором.