Afstand tussen twee punten berekenen (afstandsformule, richtingscoëfficiënt en vergelijking van de lijn)
Vul de coördinaten van punt 1 en punt 2 in en bereken de afstand tussen de punten. Ook de richtingscoëfficiënt en de vergelijking van de lijn door de twee punten worden getoond.
Inhoudsopgave
-
Wat je op deze pagina kunt doen
-
Waarvoor is deze berekening handig?
-
Zo werkt het
-
Formules en figuren
-
Symbolen en begrippen
-
Handig om vooraf te weten
-
Berekenen met Excel
-
Berekenen met Google Spreadsheets
-
Berekenen met Python
-
De formule in LaTeX en andere wiskundenotaties (om te kopiëren)
-
Zo laat je ChatGPT de berekening doen
-
Kenmerken van DataChef
-
Gerelateerde functies
-
Alle rekenmachines van NumberChef
Wat je op deze pagina kunt doen
- Vul de coördinaten van twee punten in en je ziet meteen de afstand \(d\) tussen die punten
- Naast de afstand bereken je ook de toename van x \(\Delta x\), de toename van y \(\Delta y\), de richtingscoëfficiënt \(m\) en de vergelijking van de lijn door de twee punten, \(y = mx + b\)
- Het resultaat staat ook in een grafiek, zodat je kunt zien dat de afstand de lengte is van het lijnstuk tussen de twee punten
- Op deze pagina vind je ook een uitleg van de formules in gewone taal en formules om te kopiëren voor Excel, Google Spreadsheets en Python
Waarvoor is deze berekening handig?
In een 2D-game worden de posities van je personage, vijanden en voorwerpen bijgehouden als coördinaten, en telt het spel een “treffer” als de afstand kleiner wordt dan een bepaalde waarde. Staat je personage bijvoorbeeld op (1; 1) en een vijand op (4; 5), dan is de afstand \(\sqrt{3^2 + 4^2} = 5\). Deze berekening steeds herhalen is hoe botsingsdetectie op basis van afstand werkt.
De afstandsformule is een van de eerste praktische formules die je schrijft als je leert games te maken.
Landmeters leggen perceelgrenzen en uitzetpunten voor bouwwerken vast als coördinaten, in Nederland bijvoorbeeld in het Rijksdriehoeksstelsel (RD), met coördinaten in meters. Ken je de coördinaten van twee punten, dan vind je de horizontale afstand ertussen met de afstandsformule op deze pagina.
Deze berekening ondersteunt de bouw van wegen, gebouwen en andere infrastructuur. (Een afstand uit lengte- en breedtegraad, waarbij je rekening houdt met de kromming van de aarde, bereken je met een andere formule.)
Bij data-analyse zie je een paar getallen, zoals lengte en gewicht, als een punt in het assenstelsel. Hoe dichter twee punten bij elkaar liggen, hoe meer de gegevens op elkaar lijken. Deze afstand (de euclidische afstand) wordt gebruikt om vergelijkbare klanten te groeperen (clustering) en om voorspellingen te doen met gegevens uit de buurt (de k-nearest-neighbors-methode).
De formule op deze pagina is de basismanier om afstand te meten die in elk handboek over AI en machine learning voorkomt.
In technische tekeningen en CAD worden posities, zoals de middelpunten van gaten in een onderdeel, aangegeven met coördinaten. De schuine afstand tussen de middelpunten van twee gaten, die vaak niet op de tekening staat, vind je uit de verschillen in coördinaten met de afstandsformule.
Liggen twee gaten bijvoorbeeld 30 mm horizontaal en 40 mm verticaal uit elkaar, dan liggen hun middelpunten \(\sqrt{30^2 + 40^2} = \sqrt{2500} = 50\) mm uit elkaar. Het is een alledaagse berekening bij het bewerken en controleren van onderdelen.
Formules en figuren
Symbolen en begrippen
Symbolen
| \(d\) | dee | De afstand tussen de twee punten. |
| \((x_1; y_1)\), \((x_2; y_2)\) | iks een, ypsilon een | De coördinaten van de twee punten. \(x\) is de horizontale plaats en \(y\) de verticale plaats. Het kleine getal rechtsonder (de index) maakt onderscheid tussen het eerste en het tweede punt. |
| \(\Delta x\), \(\Delta y\) | delta iks, delta ypsilon | De toename (het verschil van de coördinaten). \(\Delta\) (delta) is een Griekse letter die “verandering” of “verschil” aangeeft: \(\Delta x = x_2 - x_1\) en \(\Delta y = y_2 - y_1\). |
| \(\sqrt{\phantom{a}}\) | wortel (wortelteken) | Het teken voor de vierkantswortel (het getal dat je met zichzelf vermenigvuldigt om dit getal te krijgen). \(\sqrt{25} = 5\) (want 5² = 25). In de afstandsformule neem je de wortel maar één keer, aan het eind. |
| \(m\) | em | De richtingscoëfficiënt van de lijn door de twee punten. Hij zegt hoeveel de lijn stijgt of daalt bij elke stap van 1 naar rechts. Is hij positief, dan stijgt de lijn naar rechts; is hij negatief, dan daalt hij. In Nederlandse schoolboeken heet hij meestal \(a\) (rc). |
| \(b\) | bee | Het snijpunt met de y-as: de hoogte waar de lijn de y-as snijdt (de waarde van \(y\) als \(x = 0\)). |
Begrippen
| coördinaten | Een paar getallen (horizontale plaats; verticale plaats) dat de plaats van een punt aangeeft. Het punt (4; 5) ligt 4 naar rechts en 5 omhoog vanaf de oorsprong. |
| assenstelsel | Een vlak waarin plaatsen worden aangegeven met een horizontale x-as en een verticale y-as. De afstand op deze pagina is de rechte lengte tussen twee punten in het assenstelsel. |
| lijnstuk | Een rechte lijn die twee punten verbindt, met die punten als uiteinden. De afstand tussen twee punten is de lengte van dit lijnstuk. |
| stelling van Pythagoras | De stelling dat in een rechthoekige driehoek de som van de kwadraten van de twee rechthoekszijden gelijk is aan het kwadraat van de schuine zijde (\(a^2 + b^2 = c^2\)). De afstandsformule is deze stelling toegepast op coördinaten. Je leert hem in de onderbouw van het voortgezet onderwijs (klas 2, 13-14 jaar). |
| schuine zijde | De langste zijde van een rechthoekige driehoek, tegenover de rechte hoek. In de afstandsformule is het lijnstuk tussen de twee punten de schuine zijde. |
| euclidische afstand | De officiële naam voor de rechte afstand tussen twee punten die deze pagina berekent. In data-analyse en AI wordt deze naam vaak gebruikt voor de basismanier om te meten hoe dicht punten bij elkaar liggen. |
| richtingscoëfficiënt | Een getal dat laat zien hoe steil een lijn is: hoeveel y toeneemt als x met 1 toeneemt (stijging gedeeld door verschuiving). Je schrijft vaak rc; het is dezelfde als de verandering per stap van een lineaire functie. |
| verticale lijn | Een lijn die loodrecht op de x-as staat (recht omhoog loopt). De lijn door twee punten met dezelfde x-coördinaat is verticaal. De toename van x is 0, dus de richtingscoëfficiënt is niet gedefinieerd. De vergelijking heeft de vorm \(x = c\), waarbij \(c\) een constante is. |
Handig om vooraf te weten
Dit helpt je de berekening op deze pagina echt te begrijpen en niet alleen op de knop te drukken.
Kom je er niet uit, dan is het het snelst om deze onderwerpen eerst te herhalen.
| Het assenstelsel (groep 8 en klas 1, 11-13 jaar) |
|
| Rekenen met positieve en negatieve getallen (klas 1-2, 12-14 jaar) |
|
| Wortels (klas 2-3, 13-15 jaar) |
|
| De stelling van Pythagoras (klas 2, 13-14 jaar) |
|
| Lineaire functies (klas 2-3, 13-15 jaar) |
|
Berekenen met Excel
| x-coördinaat van punt 1, x₁ | 1 |
| y-coördinaat van punt 1, y₁ | 1 |
| x-coördinaat van punt 2, x₂ | 4 |
| y-coördinaat van punt 2, y₂ | 5 |
| Afstand tussen de punten d | =WORTEL((B3-B1)^2+(B4-B2)^2) |
| x-coördinaat van punt 1, x₁ | 1 |
| y-coördinaat van punt 1, y₁ | 1 |
| x-coördinaat van punt 2, x₂ | 4 |
| y-coördinaat van punt 2, y₂ | 5 |
| Toename van x Δx | =B3-B1 |
| Toename van y Δy | =B4-B2 |
| Som van de kwadraten Δx²+Δy² | =B5^2+B6^2 |
| Afstand tussen de punten d | =WORTEL(B7) |
| x-coördinaat van punt 1, x₁ | 1 |
| y-coördinaat van punt 1, y₁ | 5 |
| x-coördinaat van punt 2, x₂ | 3 |
| y-coördinaat van punt 2, y₂ | 2 |
| Richtingscoëfficiënt m | =(B4-B2)/(B3-B1) |
| Snijpunt met de y-as b | =B2-B5*B1 |
“WORTEL(…)” is de vierkantswortel en “^2” is in het kwadraat.
De eerste tabel geeft de afstand 5. De tweede tabel vindt dezelfde afstand 5 uit Δx = 3, Δy = 4 en de som van de kwadraten 25, zodat je ook de tussenwaarden ziet.
De derde tabel geeft de richtingscoëfficiënt −1,5 en het snijpunt met de y-as 6,5 (de lijn y = −1,5x + 6,5). Hebben de twee punten dezelfde x-coördinaat, dan deel je door 0 en verschijnt een foutmelding (#DEEL/0!); dat laat zien dat de richtingscoëfficiënt niet gedefinieerd is (een verticale lijn).
Berekenen met Google Spreadsheets
| x-coördinaat van punt 1, x₁ | 1 |
| y-coördinaat van punt 1, y₁ | 1 |
| x-coördinaat van punt 2, x₂ | 4 |
| y-coördinaat van punt 2, y₂ | 5 |
| Afstand tussen de punten d | =WORTEL((B3-B1)^2+(B4-B2)^2) |
| x-coördinaat van punt 1, x₁ | 1 |
| y-coördinaat van punt 1, y₁ | 1 |
| x-coördinaat van punt 2, x₂ | 4 |
| y-coördinaat van punt 2, y₂ | 5 |
| Toename van x Δx | =B3-B1 |
| Toename van y Δy | =B4-B2 |
| Som van de kwadraten Δx²+Δy² | =B5^2+B6^2 |
| Afstand tussen de punten d | =WORTEL(B7) |
| x-coördinaat van punt 1, x₁ | 1 |
| y-coördinaat van punt 1, y₁ | 5 |
| x-coördinaat van punt 2, x₂ | 3 |
| y-coördinaat van punt 2, y₂ | 2 |
| Richtingscoëfficiënt m | =(B4-B2)/(B3-B1) |
| Snijpunt met de y-as b | =B2-B5*B1 |
Berekenen met Python
import math
x1, y1 = 1.0, 1.0 # coördinaten van punt 1
x2, y2 = 4.0, 5.0 # coördinaten van punt 2
delta_x = x2 - x1 # toename van x
delta_y = y2 - y1 # toename van y
distance = math.hypot(delta_x, delta_y) # afstand tussen de punten (hetzelfde als √(Δx²+Δy²))
print(f"Afstand tussen de punten d: {distance}")
# Extra: richtingscoëfficiënt en vergelijking van de lijn door de twee punten (niet gedefinieerd als Δx 0 is, een verticale lijn)
if delta_x != 0:
slope = delta_y / delta_x # richtingscoëfficiënt m
y_intercept = y1 - slope * x1 # snijpunt met de y-as b
sign = "+" if y_intercept >= 0 else "-" # splits het teken af zodat een negatief snijpunt niet als "+ -0.3" wordt getoond
print(f"Richtingscoëfficiënt m: {slope}")
print(f"Snijpunt met de y-as b: {y_intercept}")
print(f"Vergelijking van de lijn: y = {slope}x {sign} {abs(y_intercept)}")
else:
print(f"Verticale lijn (x = {x1}), dus de richtingscoëfficiënt is niet gedefinieerd")
De formule in LaTeX en andere wiskundenotaties (om te kopiëren)
d = √((x₂ − x₁)² + (y₂ − y₁)²)
d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>d</mi>
<mo>=</mo>
<msqrt>
<mrow>
<msup>
<mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><mo>−</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow>
<mn>2</mn>
</msup>
<mo>+</mo>
<msup>
<mrow><mo>(</mo><msub><mi>y</mi><mn>2</mn></msub><mo>−</mo><msub><mi>y</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow>
<mn>2</mn>
</msup>
</mrow>
</msqrt>
</mrow>
</math>
d = sqrt((x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2)
Sqrt[(x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2]
d := sqrt((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2);
d = sqrt((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2);
d = √((x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2)
Δx² + Δy² = d²
\Delta x^2 + \Delta y^2 = d^2
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msup><mrow><mi mathvariant="normal">Δ</mi><mi>x</mi></mrow><mn>2</mn></msup>
<mo>+</mo>
<msup><mrow><mi mathvariant="normal">Δ</mi><mi>y</mi></mrow><mn>2</mn></msup>
<mo>=</mo>
<msup><mi>d</mi><mn>2</mn></msup>
</mrow>
</math>
(Delta x)^2 + (Delta y)^2 = d^2
dx^2 + dy^2 == d^2
dx^2 + dy^2 = d^2;
dx^2 + dy^2 == d^2
Δx^2 + Δy^2 = d^2
m = (y₂ − y₁) ÷ (x₂ − x₁), y = mx + b (b = y₁ − m·x₁)
m = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1}, \quad y = mx + b, \quad b = y_1 - m x_1
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>m</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow><msub><mi>y</mi><mn>2</mn></msub><mo>−</mo><msub><mi>y</mi><mn>1</mn></msub></mrow>
<mrow><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><mo>−</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub></mrow>
</mfrac>
<mo>,</mo>
<mi>y</mi>
<mo>=</mo>
<mi>m</mi><mi>x</mi>
<mo>+</mo>
<mi>b</mi>
<mo>,</mo>
<mi>b</mi>
<mo>=</mo>
<msub><mi>y</mi><mn>1</mn></msub>
<mo>−</mo>
<mi>m</mi><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub>
</mrow>
</math>
m = (y_2 - y_1)/(x_2 - x_1), y = m x + b, b = y_1 - m x_1
m = (y2 - y1)/(x2 - x1); b = y1 - m*x1; y = m*x + b
m := (y2 - y1)/(x2 - x1); b := y1 - m*x1; y := m*x + b;
m = (y2 - y1)/(x2 - x1); b = y1 - m*x1; y = m*x + b;
m = (y_2 - y_1)/(x_2 - x_1), y = mx + b, b = y_1 - mx_1
Zo laat je ChatGPT de berekening doen
Je bent een rekenassistent voor wiskunde. Voer de volgende berekening uit door echt Python-code uit te voeren en baseer je antwoord alleen op de getallen uit de uitvoer (antwoord niet uit het hoofd en niet op basis van een schatting). Bepaal voor de twee punten (1; 1) en (4; 5) in het assenstelsel het volgende: 1. De afstand d tussen de twee punten (gebruik de afstandsformule d = √((x2−x1)² + (y2−y1)²)) 2. De toename van x, Δx, en de toename van y, Δy 3. De richtingscoëfficiënt m van de lijn door deze twee punten en de vergelijking van de lijn y = mx + b (laat ook de waarde van het snijpunt met de y-as b zien) Laat de gebruikte formules en de getallen uit de uitvoer zien.
Zo werkt het
-
1Vul je getallen inTyp de getallen waarmee je wilt rekenen in de invoervelden
-
2BerekenKlik op de knop “Berekenen”
-
3Bekijk het resultaatHet resultaat verschijnt meteen. Op dezelfde pagina vind je ook de uitwerking van de berekening en de uitleg van de formule
Kenmerken van DataChef
Geen voorkennis nodig – intuïtieve en eenvoudige bediening
Zonder persoonlijke gegevens op te geven
Bestand wordt automatisch verwijderd zodra je op "Downloaden" klikt
Geen bronvermelding vereist
Geen toestemming vooraf nodig