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向量计算器

二维与三维向量在线计算:加减、数乘、点积、叉积、模长、单位化、夹角、投影、混合积,并判断向量是否平行、垂直、共面。

浏览器本地运行所有计算都在你的浏览器里完成,数据不会离开本机。

向量输入

输入用逗号或空格分隔的数字,例如「3, 4」或「1, 2, 3」。

维度

结果

结果数值11

这个工具能做什么

  • 做线性代数作业时核对结果:点积、叉积、混合积、单位向量与夹角一次算完,不用手推中间步骤。
  • 判断两条方向向量是平行还是垂直、三个向量是否共面(混合积为 0 即共面),比对着公式一个个算不容易出错。
  • 求一个力在某个方向上的分量:用「a 在 b 上的投影」直接得到投影向量,做物理题很顺手。
  • 写图形程序时快速验算:归一化方向向量、算两向量夹角,确认法线朝向是否正确。

示例

输入

维度二维,运算「点积 a·b」,向量 a = 3, 4,向量 b = 1, 0

输出

结果数值 11

点积 3×1 + 4×0 = 11;把运算换成「a 在 b 上的投影」,同样的输入会得到 (3, 0)。

常见问题

为什么二维向量不能算叉积?

二维叉积的结果是标量(即 a₁b₂ − a₂b₁,等于两向量张成的平行四边形有向面积),不存在垂直于平面的第三个分量。本工具只实现三维叉积,二维时会提示「维度只支持二维或三维」,需要判断二维平行请直接用「是否平行」。

零向量为什么算不了单位向量和夹角?

零向量的方向未定义,a/|a| 会除以 0,cosθ = (a·b)/(|a||b|) 也会出现 0/0,因此这两种运算会报错。投影也有同样的问题:投影目标为零向量时没有投影方向。

平行、垂直、共面的判断有误差吗?

判断用的是与向量长度无关的相对容差 1e-9:平行看 |a×b| ≤ ε|a||b|,垂直看 |a·b| ≤ ε|a||b|,共面看 |a·(b×c)| ≤ ε|a||b||c|。这样即使输入 0.333333 这类近似值也不会因为浮点误差给出反直觉的结果。

输入格式有什么要求?

用逗号、空格或分号分隔的数字,数量必须与所选维度一致,例如二维写「3, 4」、三维写「1, 2, 3」。数字个数不对会提示格式错误,不会给出错误答案。

夹角显示的是度还是弧度?

两者都显示。内部按 cosθ = (a·b)/(|a||b|) 求出弧度再换算成度,角度范围是 0°–180°,不会出现负角。

关键词:vector calculatordot productcross productvector magnitudevector projectionscalar triple product向量计算器点积叉积模长单位向量向量夹角

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