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输入计算

数学公式

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结果

欧氏距离
7.0711
单位
比较的维度数 3
差的平方和 50

什么是向量之间的欧氏距离?

欧氏距离指的是 n 维空间中两个点或两个向量之间的“直线距离”,也就是我们常说的“两点之间最短的那条线”。它把勾股定理推广到了任意维度,是几何学、机器学习、聚类分析和数据科学中最常用的距离度量之一。

二维平面上的两点由一条表示距离 d 的直线对角线连接
欧几里得距离是两点(向量)之间的直线距离。

如何使用这个计算器

把向量 A 和向量 B 的各个分量用英文逗号分隔后填入即可,例如 1, 2, 34, 6, 8。两个向量的分量个数最好相同;如果不一致,计算器只会比较两者重叠的前几个分量。点击“计算”,即可看到距离值、参与比较的维度数量,以及各分量差的平方和。

公式详解

距离的计算公式为 $$d = \sqrt{\sum_{i=1}^{n}\left(\text{A}_i - \text{B}_i\right)^{2}}$$。对每一对对应分量,先相减,再把差值平方(这样负值就不会与正值相互抵消),把所有平方值相加,最后对总和开平方根。开方这一步是为了把结果还原到与原始数据相同的量纲上。

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图示展示两个向量逐分量的差被平方并在平方根下求和
该公式将每个分量的差平方、求和,再取平方根。

实例演示

设 \(A = (1, 2, 3)\),\(B = (4, 6, 8)\)。各分量的差分别为 −3、−4、−5。平方后得到 9、16、25,三者相加为 50。50 的平方根约等于 7.0711,这就是这两个向量之间的欧氏距离。

$$d = \sqrt{(1-4)^2 + (2-6)^2 + (3-8)^2} = \sqrt{9 + 16 + 25} = \sqrt{50} \approx 7.0711$$

常见问题

如果两个向量长度不一样怎么办?距离只有在两个向量长度相等时才有明确定义。本工具会按照较短向量的长度,比较两者开头的对应分量。

它适用于二维和三维的点吗?适用。二维点输入两个数字,三维点输入三个数字,公式完全一样。

它和曼哈顿距离有什么区别?曼哈顿距离是把各分量差的绝对值 \(|\text{A}_i - \text{B}_i|\) 直接相加,既不平方也不开方,衡量的是沿坐标轴方向的距离,而不是直线距离。

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