這個斜率計算機能做什麼
本計算機可從座標平面上的兩個點求出直線的斜率。你只要輸入兩個點的座標——第一點(X1、Y1)與第二點(X2、Y2)——工具就會一次算出四項結果:垂直變化量(rise)、水平變化量(run)、斜率(m),以及直線與水平方向所形成的夾角(以度數表示)。
無論是代數、幾何、三角函數還是物理題目,只要需要描述一條直線爬升或下降的陡峭程度,它都能幫你快速得出答案。
需要輸入的資料
- X1、Y1-第一點的座標。
- X2、Y2-第二點的座標。
這四個數值可以是正數、負數或零。只要把每個點的 X 與 Y 對應好,先後順序並不會影響斜率的結果。
計算公式
計算機採用標準的斜率定義:
$$\text{m} = \frac{\text{垂直變化量}}{\text{水平變化量}} = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1}$$
它會先算出垂直變化量 \(y_2 - y_1\) 與水平變化量 \(x_2 - x_1\),再用垂直變化量除以水平變化量得到斜率。如果水平變化量為零(也就是完全垂直的直線),斜率便無法定義——此時工具會回傳無限大(infinity),因為除以零是不允許的。接著再以 \(\text{角度} = \arctan(\text{斜率})\) 求出夾角,並將弧度換算成度數。
實際範例
假設兩個點分別為 (1, 2) 與 (4, 8):
- 垂直變化量 = \(y_2 - y_1 = 8 - 2 = 6\)
- 水平變化量 = \(x_2 - x_1 = 4 - 1 = 3\)
- 斜率 = \(6 / 3 = 2\)
- 角度 = \(\arctan(2) \approx 63.43°\)
也就是說,這條直線每往右移動 1 個單位,就會上升 2 個單位,與水平方向的夾角約為 63.4 度。
常見問題
斜率為負代表什麼?斜率為負,表示直線由左往右是往下走的。此時計算機會回傳一個負的角度。
為什麼我的斜率顯示為無限大?這是因為 X1 等於 X2,使得水平變化量為零。這條直線是垂直的,因此斜率無法定義。
如果斜率為零呢?斜率為零代表直線是完全水平的(\(y_2 = y_1\)),角度即為 0 度。