ベクトルの角度の計算

はじめに

この実験では、ベクトルの角度の概念を探り、JavaScript を使って 2 つのベクトルの間の角度を計算する方法を学びます。必要な計算を行い、目的の結果を導き出すために、Math.pow()、Math.sqrt()、Math.acos() などの様々な数学関数を使用します。この実験を通じて、ベクトル演算とその実際の応用について、より深い理解を得るでしょう。

Skills Graph

%%%%{init: {'theme':'neutral'}}%%%% flowchart RL javascript(("JavaScript")) -.-> javascript/BasicConceptsGroup(["Basic Concepts"]) javascript(("JavaScript")) -.-> javascript/AdvancedConceptsGroup(["Advanced Concepts"]) javascript/BasicConceptsGroup -.-> javascript/variables("Variables") javascript/BasicConceptsGroup -.-> javascript/data_types("Data Types") javascript/BasicConceptsGroup -.-> javascript/arith_ops("Arithmetic Operators") javascript/BasicConceptsGroup -.-> javascript/comp_ops("Comparison Operators") javascript/BasicConceptsGroup -.-> javascript/array_methods("Array Methods") javascript/AdvancedConceptsGroup -.-> javascript/higher_funcs("Higher-Order Functions") subgraph Lab Skills javascript/variables -.-> lab-28691{{"JavaScript によるベクトルの角度の計算"}} javascript/data_types -.-> lab-28691{{"JavaScript によるベクトルの角度の計算"}} javascript/arith_ops -.-> lab-28691{{"JavaScript によるベクトルの角度の計算"}} javascript/comp_ops -.-> lab-28691{{"JavaScript によるベクトルの角度の計算"}} javascript/array_methods -.-> lab-28691{{"JavaScript によるベクトルの角度の計算"}} javascript/higher_funcs -.-> lab-28691{{"JavaScript によるベクトルの角度の計算"}} end

2 つのベクトルの間の角度（θ）を計算するには、次の手順に従います。

ターミナル/SSH を開き、コーディングの練習を始めるために node と入力します。
Array.prototype.reduce()、Math.pow()、および Math.sqrt() を使用して、各ベクトルの大きさと 2 つのベクトルのスカラー積を計算します。
Math.acos() を使用して逆余弦を計算し、θ の値を取得します。

以下はコードの例です。

const vectorAngle = (x, y) => {
  let mX = Math.sqrt(x.reduce((acc, n) => acc + Math.pow(n, 2), 0));
  let mY = Math.sqrt(y.reduce((acc, n) => acc + Math.pow(n, 2), 0));
  return Math.acos(x.reduce((acc, n, i) => acc + n * y[i], 0) / (mX * mY));
};

vectorAngle([3, 4], [4, 3]); // 0.283794109208328

この関数は 2 つの配列（x と y）を引数として受け取り、それらの間の角度（ラジアン）を返します。

まとめ

おめでとうございます！あなたはベクトルの角度の実験を完了しました。あなたのスキルを向上させるために、LabEx でさらに多くの実験を練習することができます。