端点计算器

根据线段的一个已知端点和中点,求出另一端点。

未知端点坐标
输入同一坐标系中的一个端点和中点。

关于求解未知端点

线段有两个端点,中点恰好位于两端之间的正中位置。在笛卡尔坐标平面中,中点的 x 坐标是两端点 x 坐标的平均值,y 坐标则是两端点 y 坐标的平均值。如果已知一个端点和中点,就可以将这些平均值公式变形,求出另一端点。未知的 x 坐标等于中点 x 坐标的两倍减去已知端点的 x 坐标,y 坐标同理。 这种计算成立,是因为中点将线段分成两段相等的有向位移。从已知端点出发,沿水平方向和竖直方向移动一定距离到达中点;再从中点重复相同位移,就会到达未知端点。减法公式正是对这种关于中点的中心对称关系的描述。它适用于所有象限,支持负数、零、小数及整数坐标。由于两个坐标维度可独立处理,因此不需要计算距离或斜率。 端点问题常见于坐标几何、解析几何、计算机图形学、制图、测量、设计及向量应用中,也可能作为需要变形中点公式的代数练习。本计算器显示求出的有序数对,再将其与已知端点取平均值以进行核对。核对所得的坐标应与输入的中点一致;若一致,结果就满足两个坐标方程。必要时,显示值会舍入至八位小数,而普通整数和较短的小数答案仍保持易读。 请务必将每个 x 坐标与中点的 x 坐标配对,将每个 y 坐标与中点的 y 坐标配对。坐标有顺序,交换 x 和 y 会改变点的位置。还应区分端点与线段长度:本工具需要的是位置,例如横坐标为二、纵坐标为三的点,而不是两点之间的距离。两组输入必须使用相同的坐标尺度和参考原点。在三维空间中,对 z 应用同一公式即可直接推广此方法,但本计算器专用于标准二维平面。也可绘出三个点进行直观检验:中点应在线段上,且前后两半的水平与竖直位移应分别相等。

端点计算示例

已知点与中点未知端点核对
点 (2, 3),中点 (5, 7)(8, 11)两端点坐标取平均值,得到 (5, 7)。
点 (-3, 4),中点 (1.5, -2)(6, -8)负数和小数坐标同样适用。
点 (0, 0),中点 (-2, 3)(-4, 6)此例中,中点坐标是未知端点坐标的一半。

如何求另一端点

  1. 输入已知端点的 x 和 y 坐标。
  2. 输入中点对应的 x 和 y 坐标。
  3. 选择“求另一端点”,求出已知点关于中点的对称点。
  4. 确认显示的中点核对值与原始中点一致。

常见问题

求未知端点的公式是什么?

将中点的每个坐标乘以二,再减去已知端点的对应坐标。对 x 和 y 分别进行此运算。

坐标可以是负数吗?

可以,任何象限的坐标都有效。进行加倍和相减时,请保留各个负号。

如何核对结果?

先求已知端点与计算端点的 x 坐标平均值,再求它们的 y 坐标平均值。这两个平均值应组成原来的中点。

端点的顺序重要吗?

任一端点都可以作为已知点。计算器始终返回位于所给中点另一侧的端点。

此方法能用于三维空间吗?

可以,对 z 坐标也能使用相同的中点公式变形。本计算器专为二维有序数对设计。