透過 MCP 連接 →

輸入計算

數學公式

Show calculation steps (1)
  1. 3D Midpoint

    3D Midpoint: 3D 空間距離與中點計算器

    Midpoint coordinates between the two points

廣告

結果

兩點之間的距離
5
單位
中點 X 2.5
中點 Y 4
中點 Z 3

這個計算器能做什麼

這個工具會幫你算出三維空間中任兩點的兩項基本數值:兩點之間的直線距離(即歐幾里得距離),以及位於兩點正中央的中點座標。只要輸入第一點的座標 \((x_1, y_1, z_1)\) 與第二點的座標 \((x_2, y_2, z_2)\),計算器就會立即回傳兩點距離,以及中點的 \((x, y, z)\) 座標。

使用方法

分別輸入兩個點的三個座標值。座標可以是正數、負數或小數。距離永遠不會是負值,而且無論兩點輸入的先後順序為何,中點都會落在兩點之間——對調兩點並不會改變任何計算結果。

公式說明

距離公式其實就是畢氏定理在三維空間中的延伸。先算出每個座標軸方向上的差值(\(\Delta x = x_2 - x_1\)、\(\Delta y = y_2 - y_1\)、\(\Delta z = z_2 - z_1\)),將每個差值平方後相加,再開根號即可:$$d = \sqrt{\Delta x^2 + \Delta y^2 + \Delta z^2}$$。至於中點,就是把對應座標各自取平均:$$M = \left( \frac{x_1 + x_2}{2},\; \frac{y_1 + y_2}{2},\; \frac{z_1 + z_2}{2} \right)$$。

Advertisement
三維空間中的兩點,中點標記在連接線段的正中央
中點正好位於兩點的正中間,是各座標的平均值。
三維座標空間中由直線連接的兩點,並標出距離的各個分量
三維距離是兩點之間的直線長度,由它們 x、y、z 座標的差值求得。

範例演算

假設第一點 \(= (1, 2, 3)\)、第二點 \(= (4, 6, 3)\)。各軸差值為 \(\Delta x = 3\)、\(\Delta y = 4\)、\(\Delta z = 0\)。平方後相加得 \(9 + 16 + 0 = 25\),因此 $$d = \sqrt{25} = 5$$。中點則為 $$\left( \frac{1+4}{2}, \frac{2+6}{2}, \frac{3+3}{2} \right) = (2.5, 4, 3)$$。

常見問題

兩點輸入的順序會影響結果嗎?不會。距離公式使用的是差值的平方,因此正負號不影響結果;中點則是取平均,本身就具有對稱性。

計算結果的單位是什麼?與你輸入的座標單位相同——如果座標以公尺為單位,距離也會是公尺。

可以用來計算 2D(平面)的問題嗎?可以。只要設定 \(z_1 = z_2 = 0\),公式就會退化成標準的二維距離與中點計算。

最後更新: