用JavaScript进行向量角度计算

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简介

在本实验中,我们将探讨向量角度的概念,并学习如何使用 JavaScript 计算两个向量之间的角度。我们将使用各种数学函数,如 Math.pow()Math.sqrt()Math.acos() 来执行必要的计算并得出所需的结果。通过本实验,我们将更好地理解向量运算及其实际应用。


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{{"`用JavaScript进行向量角度计算`"}} javascript/data_types -.-> lab-28691{{"`用JavaScript进行向量角度计算`"}} javascript/arith_ops -.-> lab-28691{{"`用JavaScript进行向量角度计算`"}} javascript/comp_ops -.-> lab-28691{{"`用JavaScript进行向量角度计算`"}} javascript/array_methods -.-> lab-28691{{"`用JavaScript进行向量角度计算`"}} javascript/higher_funcs -.-> lab-28691{{"`用JavaScript进行向量角度计算`"}} end

向量角度计算

要计算两个向量之间的夹角(θ),请按以下步骤操作:

  1. 打开终端/SSH 并输入 node 开始练习编码。
  2. 使用 Array.prototype.reduce()Math.pow()Math.sqrt() 来计算每个向量的模以及两个向量的点积。
  3. 使用 Math.acos() 计算反余弦并得到 θ 值。

以下是一个示例代码片段:

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

此函数接受两个数组(xy)作为参数,并返回它们之间的夹角(以弧度为单位)。

总结

恭喜你!你已经完成了向量角度实验。你可以在 LabEx 中练习更多实验来提升你的技能。

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