在線即時計算器 · 純前端本地秒算 · 零數據上傳

🔢 Vector Angle 計算機

專業免費的 Vector Angle 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
90° 1.570796radians
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是兩向量夾角計算機?

這個工具能依據兩個向量在 2D 或 3D 空間中的分量,計算出它們之間的夾角。它運用的是「內積(點積)」這個向量代數中最基本的關係式。無論你是在處理物理、電腦繪圖、機器學習還是工程問題,求出兩個方向之間的夾角都是相當常見且重要的工作。

使用方式

請輸入向量 A 與向量 B 的 x、y、z 分量。若處理的是二維問題,只要將 z 欄位留空或填入 0 即可。計算機會同時以度數和弧度回傳夾角,並列出內積、各向量的長度(大小)以及夾角的餘弦值,讓你能完整對照每一步的計算過程。

公式說明

夾角 θ 滿足以下關係:

θ = \arccos≤ft( \dfrac{\vec{a} · \vec{b}}{\lVert \vec{a} \rVert · \lVert \vec{b} \rVert} \right)

其中內積為 \vec{a} · \vec{b} = a_x b_x + a_y b_y + a_z b_z,而每個向量的長度則是各分量平方和的平方根,例如 \lVert \vec{a} \rVert = √(a_x^2 + a_y^2 + a_z^2)。將內積除以兩向量長度的乘積即可得到 \cosθ,再取反餘弦(arccos)就能求出夾角,而這個角度必定落在 0° 到 180° 之間。

實例演算

假設 \vec{a} = (1, 0, 0)、\vec{b} = (1, 1, 0)。其內積為 1·1 + 0·1 + 0·0 = 1。兩向量長度分別為 \lVert \vec{a} \rVert = 1、\lVert \vec{b} \rVert = √(2) ≈ 1.4142。因此

\cosθ = ((1) ÷ (1 × 1.4142)) ≈ 0.7071, θ = \arccos(0.7071) = 45°.

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

可以計算二維向量嗎?
可以——只要把 z 分量保持為 0,公式就會自動化簡成平面(二維)的情況。
如果其中一個向量是零向量怎麼辦?
對零向量而言,夾角是沒有定義的,因此計算機會回傳 0,以避免除以零的問題。
為什麼結果一定介於 0 到 180 度之間?
因為反餘弦(arccos)函數的輸出範圍就只在這個區間內,而它所代表的正是兩向量之間最小且不分方向的夾角。