C++已知平面向量的坐标,求向量夹角的余弦值
时间: 2023-10-02 09:08:23 浏览: 125
假设已知两个向量 $\vec{a}=(x_1,y_1)$ 和 $\vec{b}=(x_2,y_2)$,它们的夹角的余弦值可以通过向量点积公式求得:
$$ \cos\theta=\frac{\vec{a}\cdot\vec{b}}{|\vec{a}||\vec{b}|} $$
其中 $|\vec{a}|$ 和 $|\vec{b}|$ 分别是两个向量的模长,可以通过以下公式计算:
$$ |\vec{a}|=\sqrt{x_1^2+y_1^2}, \quad |\vec{b}|=\sqrt{x_2^2+y_2^2} $$
向量点积可以使用以下公式计算:
$$ \vec{a}\cdot\vec{b}=x_1x_2+y_1y_2 $$
因此,C++代码实现如下:
#include <cmath>
double cos_angle(double x1, double y1, double x2, double y2) {
double dot_product = x1 * x2 + y1 * y2;
double len1 = sqrt(x1 * x1 + y1 * y1);
double len2 = sqrt(x2 * x2 + y2 * y2);
return dot_product / (len1 * len2);
}
其中,x1
、y1
、x2
、y2
分别是两个向量的坐标。
相关问题
C++已知平面向量的坐标,求向量的夹角
可以使用向量的点积公式求出两个向量的夹角,公式如下:
cosθ = (a · b) / (|a| × |b|)
其中 a · b 为向量 a 和向量 b 的点积,|a| 和 |b| 分别为向量 a 和向量 b 的模长。
夹角 θ 的弧度值可以用反余弦函数求出:
θ = arccos(cosθ)
C++代码实现如下:
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
struct Vector {
double x, y; // 向量的坐标
};
double dot_product(Vector a, Vector b) {
return a.x * b.x + a.y * b.y; // 向量的点积
}
double vector_length(Vector v) {
return sqrt(v.x * v.x + v.y * v.y); // 向量的模长
}
double vector_angle(Vector a, Vector b) {
double cos_theta = dot_product(a, b) / (vector_length(a) * vector_length(b)); // cosθ
double theta = acos(cos_theta); // θ
return theta;
}
int main() {
Vector a = {1, 2}; // 向量a的坐标
Vector b = {3, 4}; // 向量b的坐标
double angle = vector_angle(a, b); // 求向量a和向量b的夹角
cout << "The angle between vector a and vector b is " << angle << " radians." << endl;
return 0;
}
C++已知两个平面向量的坐标,求这两个平面向量夹角的余弦值
可以使用向量点积的公式求解。假设有两个向量A和B,它们的坐标分别为(Ax, Ay)和(Bx, By),则它们的夹角θ的余弦值可以通过如下公式计算:
cos(θ) = (Ax * Bx + Ay * By) / (sqrt(Ax^2 + Ay^2) * sqrt(Bx^2 + By^2))
其中,sqrt为平方根函数,可以使用cmath库中的sqrt函数计算。
需要注意的是,上述公式中的单位为弧度,如果需要输出角度,则需要将计算出的弧度转换为角度,即将计算结果乘以180再除以π。
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