坐标计算公式

合集下载

坐标计算程序及坐标计算公式

坐标计算程序及坐标计算公式

坐标计算程序及坐标计算公式一、坐标计算公式直线段:中桩公式:x=x1+(z-c)*cosay=y1+(z-c)*sina边桩公式:x=x1+(z-c)*cosa±d*cos(a-90)y=y1+(z-c)*sina±d*sin(a-90)说明: x1——起点x坐标,y1——起点y坐标,z——计算点桩号, c——起点桩号,a——方位角,d——距中桩距离。

“±”左边桩为“+”,右边桩为“-”。

二、方位角计算公式1、直线段方位角图纸提供。

2、若为单一圆曲线时,起点用直线段方位角图纸提供。

3、若为缓和曲线时:第一段缓和曲线方位角为直线段方位角图纸提供;第二段圆曲线起点方位角a1=a0±Ls*180/2∏r。

第三段缓和曲线方位角a2=a1±L*360/2∏r。

(a0为直线段方位角,Ls为缓和曲线长度,L为圆曲线长度,r为圆曲线半径,“±”右偏角为“+”、左偏角为“-”。

)三、5800计算器坐标程序坐标程序由1个主程序、5个子程序和1个数据库组成进入计算器编程模式(5:PROG—1:NEW新建程序名—3:EDIT),输写程序。

1、主程序adminFix 3(回车换行)Lb1 0:150→DimZ:“ZX→0,A→1,B1→2,B2→3,C→4,D→5,CR→6”?N:N→Z[149]:Prog “DAT2”:“ZS=>1,FS=>2”?N:If N=1:Then Goto 1:Else N=2=>Goto 2:IfEnd:Goto 0:Lb1 1:?S:“ANG=”?M:?Z:S=0=>Goto 0:0→N(回车换行)Lb1 5:Isz N:If S≤Z[8N+2]+Z[8N+4]:Then N→J:Prog“DAT1”:Else Goto5:IfEnd(回车换行)Abs(S-0)→W:Prog“SUB1”:“XS=”:X◢“YS=” :Y◢“FWI=”:F-M→F:If F≤360:Then F→F:Else F-360→F:IfEnd:F►DMS◢Goto4(回车换行)Lb1 2:?X:?Y:“ANG=”?M:M→Z[148]:If M<90:Then 180-M→M:IfEnd(回车换行)X-Z[4]:Y-Z[5]:X=0=>Goto 0:0→N(回车换行)Lb1 A:Isz N:N→Z[150]:Z[8N+3]-M→A:Z[8(N+1)+3]-M→B:Prog “ZX1”:If Z[6]×Z[7]≤0:Then N→J:Prog “DAT1”:Goto B:IfEnd(回车换行)Z[8N+3]+M→A:Z[8(N+1)+3]+M→B:Prog “ZX1”:If Z[6]×Z[7] ≤0:Then N→J:Prog “DAT1”:Goto B:Else Goto A: IfEnd(回车换行)Lb1 B:Prog “SUB2” (回车换行)Z[150]→N:0+W→S:If S>Z[8N+2]+Z[8N+4]+.001:Then Goto A: IfEnd(回车换行)If N>13:Then 0→N: Goto A: IfEnd(回车换行)If Z[148]>90: Then S+2Zsin(M-90) →S: IfEnd:“S=”:S◢“Z=”: Z◢“OK→2,NO→1”?N:If N=1: Then Z[150]→N: Goto A:Else Goto 2: IfEnd(回车换行)Lb1 4 :0→J:“DIST=”:Pol (X-Z[1],Y-Z[2])→I◢ J-F:If F<0:Then F+360→F:IfEnd:“FW=”: F►DMS◢ Goto 12、子程序DAT1Z[8J]→U:Z[8J+1]→V:Z[8J+2]→O:Z[8J+3]→G:Z[8J+4]→G:Z[8J+4]→H:Z[8J+5]→P:Z[8J+6]→R:Z[8J+7]→Q:1÷P→C:(P-R)÷(2HPR)→D:(180÷∏)→E:Return3、子程序ss“A”?→A:If A<0:Then 10A◢Else 9A◢IfEnd:Ans×1.05(回车)4、子程序SUB1.1184634425→A:.2393143352→B:.28444444444→N:.046910077→K:.2307653449→L:.5→Z[3]:U+W(Acos(G+QEKW(C+KWD))+Bcos(G+QELW(C+LWD))+Ncos(G+QEZ[3]W(C +Z[3]WD))+Bcos(G+QE(1-L)W(C+(1-L)WD))+Acos(G+QE(1-K)W(C+(1-K)WD)))→X:V+W(Asin(G+QEKW(C+KWD))+Bsin(G+QELW(C+LWD))+Nsin(G+QEZ[3]W(C+Z[3 ]WD))+Bsin(G+QE(1-L)W(C+(1-L)WD))+Asin(G+QE(1-K)W(C+(1-K)WD))) →Y:G+QEW(C+WD)+M→F:X+Zcos(F)→X:Y+Zsin(F)→Y: Return5、子程序SUB2G-M→T:Abs((Y-V)cos(T)-(X-U)sin(T))→W:0→Z:Lb1 0:Pros “SUB1” (回车换行)T+QEW(C+WD)→L:(Z[5]-Y)cos(L)-(Z[4]-X)sin(L)→Z:If Abs(Z)<1×10∧(-4):Then Goto 1:Else W+Z→W: Goto 0: IfEnd(回车换行)Lb1 1:0→Z:Prog“SUB1”:(Z[5]-Y)÷sin(F-2M+180)→Z:Return6、子程序ZX1(Z[5]-Z[8N+1])cos(A)-(Z[4]-z[8N])sin(A)→Z[6]:(Z[5]-Z[8(N+1)+1])C5]-Z[8(N+1)+1])cos(B)-(Z[4]-Z[8(N+1)]sin(B)→Z[7]:Return7、数据库DAT2If N=0:Then起点X坐标→Z[8]:起点Y坐标→Z[9]:起点桩号→Z[10]:起点坐标方位角→Z[11]:曲线长度→Z[12]:起点半径→Z[13]:终点半径→Z[14]:曲线转向(左转为“-1”右转为“+1”直线为“0”)→Z[15]:Return IfEnd(依次把所有平曲线要素输完)If N=1:Then起点X坐标→Z[8]:起点Y坐标→Z[9]:起点桩号→Z[10]:起点坐标方位角→Z[11]:曲线长度→Z[12]:起点半径→Z[13]:终点半径→Z[14]:曲线转向(左转为“-1”右转为“+1”直线为“0”)→Z[15]:Return IfEnd(依次把所有平曲线要素输完)说明:1、所有路线都是从Z[8]开始。

坐标计算的基本公式

坐标计算的基本公式

坐标计算的基本公式
1.坐标正算
根据直线起点的坐标、直线长度及其坐标方位角计算直线终点的坐标,称为坐标正算。

如图6-10所示,已知直线AB起点A的坐标为(xA,yA),AB边的边长及坐标方位角分别为DAB和αAB,需计算直线终点B的坐标。

附:导线的载流量对照表。

直线两端点A、B的坐标值之差,称为坐标增量,用ΔxAB、ΔyAB表示。

由图6-10可看出坐标增量的计算公式为:
根据式(6 -1)计算坐标增量时,sin和cos函数值随着α角所在象限而有正负之分,因此算得的坐标增量同样具有正、负号。

坐标增量正、负号的规律如表6-5所示。

表6-5 坐标增量正、负号的规律
则B点坐标的计算公式为:
2.坐标反算
根据直线起点和终点的坐标,计算直线的边长和坐标方位角,称为坐标反算。

如图6-10所示,已知直线AB两端点的坐标分别为(xA,yA)和(xB,yB),则直线边长DAB和坐标方位角αAB的计算公式为:
应该注意的是坐标方位角的角值范围在0˚~360˚间,而arctan函数的角值范围在-90˚~+90˚间,两者是不一致的。

按式(6-4)计算坐标方位角时,计算出的是象限角,因此,应根据坐标增量Δx、Δy的正、负号,按表6-5决定其所在象限,再把象限角换算成相应的坐标方位角。

例6-2 已知A、B两点的坐标分别为
试计算AB的边长及坐标方位角。

解计算A、B两点的坐标增量。

坐标计算公式

坐标计算公式

坐标计算公式一、计算公式1、圆曲线坐标计算公式β=180°/π×L/R (L= βπ R/180°)弧长公式β为圆心角△X=sinβ×R△Y=(1-cosβ)×RC= 弦长X=X1+cos (α±β/2)×CY=Y1+sin (α±β/2)×Cβ代表偏角,(既弧上任一点所对的圆心角)。

β/2是所谓的偏角(弦长与切线的夹角)△X、△Y代表增量值。

X、Y代表准备求的坐标。

X1、Y1代表起算点坐标值。

α代表起算点的方位角。

R 代表曲线半径2、缓和曲线坐标计算公式β= L2/2RLS ×180°/πC= L - L5/90R2LS2X=X1+cos (α±β/3)×CY=Y1+sin (α±β/3)×CL代表起算点到准备算的距离。

LS代表缓和曲线总长。

X1、Y1代表起算点坐标值。

3、直线坐标计算公式X=X1+cosα×LY=Y1+sinα×LX1、Y1代表起算点坐标值α代表直线段方位角。

L代表起算点到准备算的距离。

4、左右边桩计算方法X边=X中+cos(α±90°)×LY边=Y中+sin(α±90°)×L在计算左右边桩时,先求出中桩坐标,在用此公式求左右边桩。

如果在线路方向左侧用中桩方位角减去90°,线路右侧加90°,乘以准备算的左右宽度。

二、例题解析例题:直线坐标计算方法α(方位角)=18°21′47″DK184+714.029求DK186+421.02里程坐标X1=84817.831 Y1=352.177 起始里程解:根据公式X=X1+cosα×LX=84817.831+COS18°21′47″×(86421.02—84714.029)=86437.90 1Y=Y1+sinα×LY=352.177+sin18°21′47″×(86421.02—84714.029)=889.943 求DK186+421.02里程左右边桩,左侧3.75m,右侧7.05m.解:根据公式线路左侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=86437.901+cos(18°21′47″- 90°)×3.75=86439.082Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=889.943+sin(18°21′47″- 90°)×3.75=886.384线路右侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=86437.901+cos(18°21′47″+ 90°)×7.05=86435.680Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=889.943+sin(18°21′47″+90°)×7.05=896.634例题:缓和曲线坐标计算方法α(ZH点起始方位角)=18°21′47″ X1=86437.901 Y1=889.941 起始里程DK186+421.02曲线半径2500 缓和曲线长120m求HY点坐标,也可以求ZH点到HY点任意坐标解:根据公式β=L2/2RLS×180°/πβ={1202/(2×2500×120)}×(180°/π)= 1°22′30.36″C=L-L5/90R2LS2C=120-1205/(90×25002×1202)=119.997X=X1+cos(α±β/3)×CX=86437.901+cos(18°21′47″-1°22′30.36″/3)×119.997=86552.086 Y=Y1+sin(α±β/3)×CY=889.941+sin(18°21′47″-1°22′30.36″/3)×119.997=926.832 求DK186+541.02里程左右边桩,左侧3.75m,右侧7.05m.解:根据公式线路左侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=86552.086+cos{(18°21′47″-1°22′30.36″)- 90°}×3.75=86553.182 Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=926.832+sin{(18°21′47″-1°22′30.36″)- 90°}×3.75=923.246 线路右侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=86552.086+cos{(18°21′47″-1°22′30.36″)+ 90°}×7.05=86550.026 Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=926.832+sin{(18°21′47″-1°22′30.36″)+ 90°}×7.05=933.574 缓和曲线方位角计算方法α=(起始方位角±β偏角)= 18°21′47″-1°22′30.36″=16°59′16.64″注:缓和曲线在计算坐标时,此公式只能从两头往中间推,只能从ZH点往HY点推,HZ点往YH点推算,如果YH往HZ点推算坐标,公式里的β为β2/3.例题:圆曲线坐标计算方法α(HY点起始方位角)= 16°59′16.64″ X1=86552.086 Y1=926.832 曲线半径2500 曲线长748.75 起始里程DK186+541.02求YH点坐标,也可以求QZ点坐标或任意圆曲线一点坐标.解:根据公式β=180°/π×L/Rβ= 180°/π×748.75/2500=17°09′36.31″△X=sinβ×R△X=sin17°09′36.31″×2500=737.606△Y=(1-cosβ)×R△Y=(1-cos17°09′36.31″)×2500=111.290C= 弦长C=745.954X=X1+cos(α±β/2)×CX= 86552.086 +cos(16°59′16.64″+360°-17°09′36.31″/2)×745.954=87290.023 Y=Y1+sin(α±β/2)×CY=926.832+ sin(16°59′16.64″+360°-17°09′36.31″/2)×745.954=1035.905圆曲线方位角计算方法α=(起始方位角±β偏角)=16°59′16.64″+360°-17°09′36.31″=359°49′40.33″求DK187+289.77里程左右边桩,左侧3.75m,右侧7.05m.解:根据公式线路左侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=87290.023+cos(359°49′40.33″-90°)×3.75=87290.012 Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=1035.905+sin(359°49′40.33″-90°)×3.75=1032.155线路右侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=87290.023+cos(359°49′40.33″+90°)×7.05=87290.044 Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=1035.905+sin(359°49′40.33″+90°)×7.05=1042.955三、公式解析公式解析一.坐标转换X =A +NCOSα-ESINαY =B +NSINα+ECOSα N=(X-A) COSα±(Y-B)SINα E=(Y-B)COSα±(X-A)SINαA,B为施工坐标系坐标原点α为施工坐标系与北京坐标系X轴的夹角(旋转角)即大地坐标系方位角X,Y为北京坐标值N,E为施工坐标值二.方位角计算1.直线段方位角: α=tanˉ¹ [(Yb-Ya)/(Xb-Xa)]2.交点转角角度: α=2 tanˉ¹ (T/R)计算结果①为﹢且<360,则用原数;②为﹢且>360,则减去360;③为﹣,则加上180.3.缓和曲线上切线角: α=ƟZH±90°*Lo²/(π*R* Ls)α= Lo/(2ρ)=Lo²/(2 A²)=Lo²/(2R*Ls)ρ—该点的曲率半径4.圆曲线上切线角: α=ƟHY±180°*Lo/(π*R)ƟZH—直缓点方位角, ƟHY—缓圆点方位角,注:以计算方向为准,左偏,取"﹣";右偏,取"﹢"。

计算坐标与坐标方位角的基本公式

计算坐标与坐标方位角的基本公式

二 计算坐标与坐标方位角的基本公式控制测量的主要目的是通过测量和计算求出控制点的坐标,控制点的坐标是根据边长及方位角计算出来的.下面介绍计算坐标与坐标方位角的基本公式,这些公式是矿山测量工中最基本最常用的公式.一、坐标正算和坐标反算公式1.坐标正算根据已知点的坐标和已知点到待定点的坐标方位角、边长计算待定点的坐标,这种计算在测量中称为坐标正算。

如图5—5所示,已知A 点的坐标为A x 、A y ,A 到B 的边长和坐标方位角分别为AB S 和AB α,则待定点B 的坐标为AB A B ABA B y y y x x x ∆+=∆+= }(5—1) 式中 AB x ∆ 、AB y ∆——坐标增量。

由图5—5可知AB AB AB AB AB AB S y S x ααsin cos =∆=∆ }(5—2)式中 AB S ——水平边长; AB α-—坐标方位角.将式(5-2)代入式(5—1),则有AB AB A B ABAB A B S y y S x x ααsin cos +=+= }(5—3)当A 点的坐标A x 、A y 和边长AB S 及其坐标方位角AB α为已知时,就可以用上述公式计算出待定点B 的坐标。

式(5—2)是计算坐标增量的基本公式,式(5-3)是计算坐标的基本公式,称为坐标正算公式.从图5—5可以看出AB x ∆是边长AB S 在x 轴上的投影长度,AB y ∆是边长AB S 在y 轴上的投影长度,边长是有向线段,是在实地由A 量到B 得到的正值。

而公式中的坐标方位角可以从0°到360°变化,根据三角函数定义,坐标方位角的正弦值和余弦值就有正负两种情况,其正负符号取决于坐标方位角所在的象限,如图5-6所示。

从式(5—2)知,由于三角函数值的正负决定了坐标增量的正负,其符号归纳成表5—3.图5-5 坐标计算图5—6 坐标增量符号表5—3 坐标增量符号表坐标方位角(°)所在象限坐标增量的正负号⊿x ⊿y0~9090~180180~270270~ⅠⅡⅢⅣ+--+++--例1 已知A 点坐标A x =100。

直角坐标系的8大公式

直角坐标系的8大公式

直角坐标系的8大公式直角坐标系是数学中常用的坐标系之一,广泛应用于几何、物理和工程等领域。

在直角坐标系中,我们通过坐标对点进行唯一标识和定位。

本文将介绍直角坐标系中的8大公式,这些公式在解决几何和代数问题时非常有用。

一、坐标距离公式在直角坐标系中,我们可以通过两点的坐标计算它们之间的距离。

假设点A的坐标为(x₁, y₁),点B的坐标为(x₂, y₂),那么点A和点B之间的距离可以由以下公式求得:d = √((x₂ - x₁)² + (y₂ - y₁)²)这个公式被称为坐标距离公式,可以通过计算两点之间的直线距离来确定它们之间的距离。

二、中点公式在直角坐标系中,我们可以通过两点的坐标计算它们的中点坐标。

假设点A的坐标为(x₁, y₁),点B的坐标为(x₂, y₂),那么这两点的中点坐标可以由以下公式求得:M = ((x₁ + x₂) / 2, (y₁ + y₂) / 2)这个公式被称为中点公式,可以通过计算两点坐标的平均值来确定它们的中点坐标。

三、斜率公式在直角坐标系中,我们可以通过两点的坐标计算它们之间的斜率。

假设点A的坐标为(x₁, y₁),点B的坐标为(x₂, y₂),那么这两点之间的斜率可以由以下公式求得:m = (y₂ - y₁) / (x₂ - x₁)这个公式被称为斜率公式,可以用于计算两点之间直线的斜率。

斜率表示直线的倾斜程度。

四、线性方程公式在直角坐标系中,我们可以通过直线的斜率和一点的坐标来确定直线的方程。

假设直线的斜率为m,一点的坐标为(x₁, y₁),那么直线的方程可以由以下公式给出:y - y₁ = m(x - x₁)这个公式被称为线性方程公式,可以用于描述直线在直角坐标系中的方程。

五、平行线公式在直角坐标系中,我们可以通过两条平行线的斜率来确定它们之间的关系。

假设平行线L₁的斜率为m₁,平行线L₂的斜率为m₂,那么这两条平行线之间的关系可以由以下公式给出:m₁ = m₂这个公式表示两条平行线的斜率相等。

角度、坐标测量计算公式细则

角度、坐标测量计算公式细则

计算细那么1、坐标计算:X 1=X+Dcosα,Y1=Y+Dsin α。

式中Y 、 X 为坐标, D 为两点之间的距离,Α 为方位角。

2、方位角计算:1〕、方位角 =tan=两坐标增量的比值,然后用计算器按出他们的反三角函数〔±号判断象限〕。

2〕、方位角: arctan〔 y2- y1)/(x2-x 1)。

加减 180〔大于 180 就减去 180〔还大于 360 就在减去 360〕、小于 180 就加 180 如果 x 轴坐标增量为负数,那么结果加 180°。

如果为正数,那么看 y 轴的坐标增量,如果 Y 轴上的结果为正,那么算出来的结果就是两点间的方位角,如果为负值,加360°。

S=√(y2- y1)+(x2-x 1),1)、当 y2- y1>0,x2-x 1>0 时;α =arctan〔 y2- y1)/(x2-x 1)。

2)、当 y2- y1<0,x2-x 1>0 时;α =360° +arctan〔y2- y1)/(x2-x 1)。

3)、当 x2-x 1<0 时;α =180° +arctan〔y2- y1)/(x2-x 1)。

再用两点之间的距离公式可算距离(根号下两个坐标距离差的平方相加〕。

拨角: arctan〔y2- y1)/(x2-x 1)1、例如:两条巷道要互相平行掘进的话,求它们的拨角:方法〔前视边方位角减后视边方位〕在此后视边方位要加减 180°,假设拨角结果为负值为左偏“逆时针〞〔 +360°就可化为右偏,正值为右偏“顺时针〞。

2、在图上标识方位的方法:就是导线边与Y 轴的夹角。

3、高程计算:目标高程 =测点高程 +?h〔高差〕 +仪器高—占标高。

4、直角坐标与极坐标的换算:〔直角坐标用坐标增量表示;极坐标用方位角和边长表示〕1〕、坐标正算〔极坐标化为直角坐标〕一个点的坐标及该点至未知点的距离和方位角,计算未知点坐标方位角,知A(Xa,Ya) 、Sab、αab,求 B(Xa,Ya)解: ?Xab=Sab×COSαab 那么有 Xb=Xa+?Xab ?Yab=Sab × SIN αab Yb=Ya+?Yab2)、坐标反算,两点的坐标,求两点的距离〔称反算边长〕和方位角(称反算方位角〕的方法A(Xa,Ya) 、 B(Xb,Yb), 求α ab、 Sab。

测量坐标计算公式大全

测量坐标计算公式大全

测量坐标计算公式大全1. 两点之间的距离计算公式两点之间的距离计算是测量中常见的需求之一。

当我们知道两个点的坐标时,可以使用下面的公式来计算它们之间的距离:d = √((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2)其中,(x1, y1) 和 (x2, y2) 分别表示两个点的坐标,d 表示两点之间的距离。

2. 垂直距离计算公式垂直距离通常用于计算一个点到一条直线的距离。

给定一个点 P(x, y) 和一条直线 Ax + By + C = 0,垂直距离的计算公式如下:d = |Ax + By + C| / √(A^2 + B^2)其中,x 和 y 表示点 P 的坐标,A、B 和 C 表示直线的系数。

3. 线段的中点坐标计算公式线段的中点是线段上两个端点的平均位置。

当我们知道线段的两个端点坐标时,可以使用下面的公式来计算线段的中点坐标:xm = (x1 + x2) / 2 ym = (y1 + y2) / 2其中,(x1, y1) 和 (x2, y2) 分别表示线段的两个端点的坐标,(xm, ym) 表示线段的中点坐标。

4. 点关于坐标轴的对称点计算公式点关于坐标轴的对称点是指将点 P(x, y) 沿 x 轴或 y 轴进行对称得到的点。

对称点的计算公式如下:•关于 x 轴对称点:P’(x, -y)•关于 y 轴对称点:P’(-x, y)其中,(x, y) 表示原始点的坐标,P’ 表示对称点的坐标。

5. 三角形重心坐标计算公式三角形的重心是三条中线的交点,中线是连接三角形的一个顶点和对边中点的线段。

当我们知道三角形的三个顶点坐标时,可以使用下面的公式来计算三角形的重心坐标:xg = (x1 + x2 + x3) / 3 yg = (y1 + y2 + y3) / 3其中,(x1, y1),(x2, y2) 和 (x3, y3) 分别表示三角形的三个顶点的坐标,(xg, yg) 表示三角形的重心坐标。

工程测量坐标计算公式

工程测量坐标计算公式

工程测量坐标计算公式工程测量是工程建设的重要环节,准确的坐标计算是保证工程质量和施工安全的基础。

本文将介绍工程测量中常用的坐标计算公式,帮助读者更好地理解并应用于实践中。

一、坐标计算的基础知识在工程测量中,常用的坐标系统有直角坐标系和大地坐标系。

直角坐标系以某一点为原点,建立笛卡尔坐标系,用x、y、z三个轴线表示空间位置。

大地坐标系则以地球为基准,通过经度、纬度和高程来确定点的相对位置。

二、坐标计算公式1. 直角坐标系的坐标计算公式在直角坐标系中,常用的坐标计算公式有:- 两点间距离计算公式:设A点坐标为(x1, y1, z1),B点坐标为(x2, y2, z2)。

则两点间的距离d计算公式如下:d = √((x2-x1)^2 + (y2-y1)^2 + (z2-z1)^2)- 点到直线距离计算公式:设点A的坐标为(x1, y1, z1),直线方程为Ax + By + Cz + D = 0。

则A点到直线的距离d计算公式如下:d = |Ax1 + By1 + Cz1 + D| / √(A^2 + B^2 + C^2)- 点到平面距离计算公式:设点A的坐标为(x1, y1, z1),平面方程为Ax + By + Cz + D = 0。

则A点到平面的距离d计算公式如下:d = |Ax1 + By1 + Cz1 + D| / √(A^2 + B^2 + C^2)2. 大地坐标系的坐标计算公式在大地坐标系中,常用的坐标计算公式有:- 两点间距离计算公式:根据两点的经纬度计算其球面距离,公式如下:d = R * arccos(sinφ1*sinφ2 + cosφ1*cosφ2*cos(λ2-λ1))其中,R为地球半径,φ为纬度,λ为经度。

- 两点间方位角计算公式:根据两点经纬度计算其中一点相对于另一点的方位角,公式如下:α = arctan((sinΔλ * cosφ2) / (cosφ1*sinφ2 -sinφ1*cosφ2*cosΔλ))其中,φ为纬度,λ为经度,Δλ为两点经度差。

坐标计算公式范文

坐标计算公式范文

坐标计算公式范文坐标计算是一种在数学和几何学中广泛使用的方法,用于确定点在一个指定坐标系中的位置。

在平面坐标系中,点的位置通常由两个坐标值表示,即水平方向的x坐标和垂直方向的y坐标。

在三维坐标系中,点的位置由三个坐标值表示,即水平方向的x坐标、垂直方向的y坐标和垂直方向的z坐标。

下面将介绍几种常见的坐标计算公式。

1.距离公式:距离公式用于计算两个点之间的距离,可以根据点的坐标使用勾股定理计算:d=√[(x2-x1)²+(y2-y1)²](二维空间)d=√[(x2-x1)²+(y2-y1)²+(z2-z1)²](三维空间)2.中点公式:中点公式用于计算连接两个点的线段的中点的坐标,可以通过两个点的坐标值的平均值来计算:(x,y)=((x1+x2)/2,(y1+y2)/2)(二维空间)(x,y,z)=((x1+x2)/2,(y1+y2)/2,(z1+z2)/2)(三维空间)3.倾斜角度公式:倾斜角度公式用于计算连接两个点的线段与水平轴之间的夹角,可以使用反三角函数计算:θ = arctan[(y2 - y1) / (x2 - x1)] (二维空间)θ = arccos[(v1 · v2) / (,v1,· ,v2,)] (三维空间)其中,v1=(x2-x1,y2-y1,z2-z1),v2为水平向量4.坐标旋转公式:坐标旋转公式用于计算将一个点绕另一个点旋转后的新坐标,可以使用三角函数和矩阵运算计算:x' = x1 + (x - x1) * cos(θ) - (y - y1) * sin(θ)y' = y1 + (x - x1) * sin(θ) + (y - y1) * cos(θ)其中,(x,y)为旋转前的点的坐标,(x',y')为旋转后的点的坐标,(x1,y1)为旋转中心,θ为旋转角度。

5.坐标缩放公式:坐标缩放公式用于计算将一个点缩放到另一个点的比例后的新坐标,可以使用比例关系计算:x'=x1+(x-x1)*ry'=y1+(y-y1)*r其中,(x,y)为原始点的坐标,(x',y')为缩放后的点的坐标,(x1,y1)为参考点的坐标,r为缩放比例。

坐标反算正算计算公式

坐标反算正算计算公式

坐标反算正算计算公式一、坐标正算 根据A点的坐标X A、Y A和直线AB的水平距离D AB与坐标方位角αAB,推算B点的坐标X B、Y B,为坐标正算,其计算公式为: X B=X A + ΔX AB Y B=X A + ΔY AB (1-18)二式中,ΔX AB与ΔY AB分别称为A~B的纵、横坐标增量,其计算公式为: ΔX AB=X B-X A=D AB · cosαAB ΔY AB=Y B-Y A=D AB · sinαAB (1-19) 注意,ΔX AB和ΔY AB均有正、负,其符号取决于直线AB的坐标方位角所在的象限。

二、坐标反算 根据A、B两点的坐标X A、Y A和X B、Y B,推算直线AB的水平距离D AB与坐标方位角αAB,为坐标反算。

其计算公式为: (1-20) (1-21)注意,由(1-20)式计算αAB时往往得到的是象限角的数值,必须先根据ΔX AB、ΔY AB的正、负号,确定直线AB所在的象限,再将象限角换算为坐标方位角。

三角函数内容规律 三角函数看似很多,很复杂,但只要掌握了三角函数的本质及内部规律就会发现三角函数各个公式之间有强大的联系。

而掌握三角函数的内部规律及本质也是学好三角函数的关键所在. 1、三角函数本质: 三角函数的本质来源于定义,如右图: 根据右图,有 sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。

深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: 推导: 首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。

角AOD为α,BO D为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。

A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) ∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2)[1] 两角和公式 sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA)[编辑本段]倍角公式 Sin2A=2SinA•CosA Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 tan2A=2tanA/(1-tanA^2) (注:SinA^2 是sinA的平方sin2(A))[编辑本段]三倍角公式 sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a)[编辑本段]三倍角公式推导 sin3a =sin(2a+a) =sin2acosa+cos2asina =2sina(1-sin&sup2;a)+(1-2sin&sup2;a)sina =3sina-4sin&sup3;a cos3a =cos(2a+a) =cos2acosa-sin2asina =(2cos&sup2;a-1)cosa-2(1-sin&sup2;a)cosa =4cos&sup3;a-3cosa sin3a=3sina-4sin&sup3;a =4sina(3/4-sin&sup2;a) =4sina[(√3/2)&sup2;-sin&sup2;a] =4sina(sin&sup2;60°-sin&sup2;a) =4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) =4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] =4sinasin(60°+a)sin(60°-a) cos3a=4cos&sup3;a-3cosa =4cosa(cos&sup2;a-3/4) =4cosa[cos&sup2;a-(√3/2)&sup2;] =4cosa(cos&sup2;a-cos&sup2;30°) =4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) =4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} =-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) =-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] =-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] =4cosacos(60°-a)cos(60°+a) 上述两式相比可得 tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a)[编辑本段]半角公式tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA.[编辑本段]和差化积 sinθ+sinφ= 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] sinθ-sinφ= 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] cosθ+cosφ= 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] cosθ-cosφ= -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) [编辑本段]积化和差 sinαsinβ= -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] cosαcosβ= 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] sinαcosβ= 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] cosαsinβ= 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)][编辑本段]诱导公式 sin(-α) = -sinα cos(-α) = cosα sin(π/2-α) = -cosα cos(π/2-α) = sinα sin(π/2+α) = cosα cos(π/2+α) = -sinα sin(π-α) = sinα cos(π-α) = -cosα sin(π+α) = -sinα cos(π+α) = -cosα tanA= sinA/cosA tan(π/2+α)=-cotα tan(π/2-α)=cotα tan(π-α)=-tanα tan(π+α)=tanα[编辑本段]万能公式[编辑本段]其它公式(sinα)^2+(cosα)^2=1 1+(tanα)^2=(secα)^2 1+(cotα)^2=(cscα)^2 证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 对于任意非直角三角形,总有 tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 证: A+B=π-C tan(A+B)=tan(π-C) (tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) 整理可得 tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 得证 同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立[编辑本段]其他非重点三角函数 csc(a) = 1/sin(a) sec(a) = 1/cos(a)[编辑本段]双曲函数 sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) 公式一: 设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: sin(2kπ+α)= sinα cos(2kπ+α)= cosα cot(kπ+α)= cotα 公式二: 设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: sin(π+α)= -sinα cos(π+α)= -cosα tan(π+α)= tanα cot(π+α)= cotα 公式三: 任意角α与-α的三角函数值之间的关系: sin(-α)= -sinα cos(-α)= cosα tan(-α)= -tanα cot(-α)= -cotα 公式四: 利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: sin(π-α)= sinα cos(π-α)= -cosα tan(π-α)= -tanα cot(π-α)= -cotα 公式五: 利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: sin(2π-α)= -sinα cos(2π-α)= cosα tan(2π-α)= -tanα cot(2π-α)= -cotα 公式六: π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: sin(π/2+α)= cosα cos(π/2+α)= -sinα tan(π/2+α)= -cotα cot(π/2+α)= -tanα sin(π/2-α)= cosα cos(π/2-α)= sinα tan(π/2-α)= cotα cot(π/2-α)= tanα sin(3π/2+α)= -cosα cos(3π/2+α)= sinα cot(3π/2+α)= -tanα sin(3π/2-α)= -cosα cos(3π/2-α)= -sinα tan(3π/2-α)= cotα cot(3π/2-α)= tanα (以上k∈Z) 这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = √{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } √表示根号,包括{……}中的内容。

坐标的计算方法及公式

坐标的计算方法及公式

坐标的计算方法及公式
坐标是指在空间中定位一个点的方法,常见的坐标系有直角坐标系、极坐标系、球坐标系等。

在数学、物理、工程等领域中,坐标的计算是非常重要的。

下面将介绍几种常见的坐标系及其计算方法和公式。

1. 直角坐标系
直角坐标系也称笛卡尔坐标系,是指通过x、y、z三条坐标轴来确定空间中的点。

其中x轴、y轴、z轴两两垂直,形成一个直角坐标系。

在直角坐标系中,一个点的坐标可以表示为(x,y,z),其中x 表示点在x轴上的投影,y表示点在y轴上的投影,z表示点在z轴上的投影。

计算两个点之间的距离可以使用勾股定理:d = √((x2-x1) + (y2-y1) + (z2-z1))
2. 极坐标系
极坐标系是指通过极径和极角来定位一个点的坐标系。

在极坐标系中,极径是从原点到点的距离,极角是从x轴正半轴到点的连线与x轴正半轴的夹角。

通常用(r,θ)表示一个点在极坐标系中的坐标。

计算两点之间的距离公式为:d = √(r1 + r2 - 2r1r2cos(θ2-θ1))
3. 球坐标系
球坐标系同样是通过三个坐标轴来确定一个点的位置,其中半径r表示点到原点的距离,θ表示点到x轴的夹角,φ表示点到z轴的
夹角。

可以用(r,θ,φ)表示一个点在球坐标系中的坐标。

计算两个点之间的距离公式为:d = √[r1 + r2 - 2r1r2(cos θ1cosθ2cos(φ1-φ2)+sinθ1sinθ2)]。

需要注意的是,不同的坐标系有不同的计算方法和公式,根据实际情况选择正确的坐标系进行计算是非常重要的。

坐标计算公式

坐标计算公式

坐标计算公式1 .坐标正算用坐标正算计算测点X、Y 坐标值(注意,全站仪测得的边长分水平距与斜距,坐标正算公式用的是水平距)测点高程= 测站高程+高差坐标正算,就是根据直线的边长、坐标方位角和一个端点的坐标,计算直线另一个端点的坐标的工作。

编辑本段计算实例实例1,设直线AB的边长DAB和一个端点A的坐标XA、YA为已知,则直线另一个端点B的坐标为:XB=XA+ A XAB (5.1)YB=YA+ A YAB (5.2)式中,A XAB、A YAB 称为坐标增量,也就是直线两端点A、B 的坐标值之差。

根据三角函数,可写出坐标增量的计算公式为:A XAB=DAB c os a AB (5.3)A YAB=DAB sin oAB (5.4)式中A X、A Y的符号取决于方位角a所在的象限。

实例2.已知直线B1的边长为125.36m,坐标方位角为211°7'53 〃,其中一个端点B的坐标为(1536.86 ,837.54),求直线另一个端点1的坐标X1,Y1。

解: 先代入公式(5.3 )、( 5.4 ),求出直线B1 的坐标增量:A XB1=DB1 Cos 出仁125.36 “os211°7'53 〃= —107.31m A YB1=DB1 sin 出仁125.36 X sin211 °7'53 〃〃= —64.81m然后代入公式(5.1 )、(5.2),求出直线另一端点1的坐标:X1=XB+ A XB1=1536.86 —107.31=1429.55mY1=YB+ A YB1=837.54 —64.81=772.73m坐标增量计算也常使用小型计算器计算,而且非常简单。

如使用fx140等类型的计算器,可使用功能转换键INV和极坐标与直角坐标换算键P T R以及x y键。

按键顺序为:D INV P T R a =显示A X X <--> y 显示A Y。

坐标计算公式必看

坐标计算公式必看

坐标计算公式必看坐标计算是一个重要的数学概念,在各个领域都有广泛的应用。

它可以帮助我们确定位置、测量距离和角度,以及进行各种几何计算。

本文将介绍一些常用的坐标计算公式,并给出一些实际应用的例子。

一、笛卡尔坐标系笛卡尔坐标系是平面上最常见的坐标系,它由两个垂直的坐标轴构成,通常表示为X轴和Y轴。

任何一个点在该坐标系中都可以用一个有序对(x,y)表示,其中x代表X轴上的坐标,y代表Y轴上的坐标。

1.点的距离公式两个点A(x1,y1)和B(x2,y2)之间的距离可以用以下公式计算:d=√((x2-x1)^2+(y2-y1)^2)2.点的中点公式两个点A(x1,y1)和B(x2,y2)之间的中点的坐标可以用以下公式计算:x=(x1+x2)/2y=(y1+y2)/2二、极坐标系极坐标系是一种用极径和极角表示点的坐标系统。

它通常用于描述圆形或与圆相关的形状。

1.极坐标转换为笛卡尔坐标一个极坐标点(r,θ)可以用以下公式转换为笛卡尔坐标(x,y):x = r * cos(θ)y = r * sin(θ)2.笛卡尔坐标转换为极坐标一个笛卡尔坐标点(x,y)可以用以下公式转换为极坐标(r,θ):r=√(x^2+y^2)θ = arctan(y / x)三、三维坐标三维坐标系统是在二维笛卡尔坐标的基础上增加了一个垂直的坐标轴,通常表示为Z轴。

任何一个点在该坐标系中都可以用一个有序三元组(x,y,z)表示。

1.点的距离公式两个点A(x1,y1,z1)和B(x2,y2,z2)之间的距离可以用以下公式计算:d=√((x2-x1)^2+(y2-y1)^2+(z2-z1)^2)2.点的中点公式两个点A(x1,y1,z1)和B(x2,y2,z2)之间的中点的坐标可以用以下公式计算:x=(x1+x2)/2y=(y1+y2)/2z=(z1+z2)/2四、实际应用坐标计算在各个领域都有广泛的应用。

以下是一些实际应用的例子:1.GPS导航系统:GPS使用卫星定位技术来确定用户的位置,然后根据用户的目的地计算最短路径。

坐标计算公式

坐标计算公式

圆曲线圆曲线- -X=A+sin[90×(E X=A+sin[90×(E--F)÷R÷π]cos[M+90×(E-F E-F))÷R÷π] ×2×R ×2×R Y=B+sin[90×(E Y=B+sin[90×(E--F)÷R÷π]sin [M+90×(E-F E-F))÷R÷π] ×2×R ×2×R K=M+180×(K=M+180×(E-F E-F E-F)÷R÷)÷R÷πA:A:点为点为点为 X X 轴坐标轴坐标 R R 为半径为半径 M M 为起点方位角为起点方位角 E E 为起点里程为起点里程 F 为计算点里程为计算点里程 B B 为起点坐标为起点坐标 Y Y 为起点坐标为起点坐标K 为计算点方位角为计算点方位角直线直线+ +A=X+cosK×D A=X+cosK×D B=Y+cosK×D B=Y+cosK×D B=Y+cosK×DX 为起点坐标为起点坐标 K K 为方位角为方位角Y 为起点坐标为起点坐标 D D 为距离为距离导线点导线点F4缓和曲线缓和曲线+ +V=L 3÷6÷R÷LS V=L 3÷6÷R÷LS W=L- W=L- W=L-L 5÷40÷R 2÷LS2L 5÷40÷R 2÷LS2L 5÷40÷R 2÷LS2V V 为为Y 轴值轴值 R R 为半径为半径 50 50为缓和曲线全长为缓和曲线全长W 为X 轴值轴值 L L 为弧长为弧长 POI POI POI((V ,W )M=tan -1M=tan -1(v÷w)(v÷w)(v÷w) M M 为计算方位角为计算方位角D=D=((W 2 +V 2W 2 +V 2)) D 为计算长度为计算长度X=A+cos X=A+cos((J+M J+M)×D )×D )×DX 为X 轴坐标轴坐标 J J 为该点方位角为该点方位角Y=B+sin Y=B+sin((J+M J+M)×D )×D )×D Y Y 为Y 轴坐标轴坐标K=J+28.6479×L 2÷R÷50K=J+28.6479×L 2÷R÷50 K K 为切线方位角为切线方位角G=X+cos G=X+cos((K+J K+J)×O )×O )×OG 为平移后的坐标为平移后的坐标 O O 为平移的距离为平移的距离 I I 为转角角度为转角角度H=Y+sin H=Y+sin((K+J K+J)×O )×O )×OH 为转角后的坐标为转角后的坐标F5缓和曲线缓和曲线+ +V=L 3÷6÷R÷LS V=L 3÷6÷R÷LSV 为Y 轴值轴值 R R 为半径为半径 50 50为缓和曲线全长为缓和曲线全长 W=L-W=L-L 5÷40÷R 2÷LS 2L 5÷40÷R 2÷LS 2L 5÷40÷R 2÷LS 2W 为X 轴值轴值 L L 为弧长为弧长 M=tan -1 M=tan -1 M=tan -1(v÷w)(v÷w)(v÷w)M 为计算方位角为计算方位角D=D=((W 2 +V 2W 2 +V 2)) D 为计算长度为计算长度X=A+cos X=A+cos((J+M J+M)×D )×D )×D X X 为X 轴坐标轴坐标 J J 为该点方位角为该点方位角 Y=B+sin Y=B+sin((J+M J+M)×D )×D )×D Y Y 为Y 轴坐标轴坐标K=J+28.6479×L 2÷R÷50K=J+28.6479×L 2÷R÷50 K K 为切线方位角为切线方位角G=X+cos G=X+cos((K+J K+J)×O )×O )×OG 为平移后的坐标为平移后的坐标 O O 为平移的距离为平移的距离 I I 为转角角度为转角角度H=Y+sin H=Y+sin((K+J K+J)×O )×O )×OH 为转角后的坐标为转角后的坐标线路中桩坐标和方位角计算公式线路中桩坐标和方位角计算公式A=A=起点桩号,起点桩号,起点桩号,B=B=B=终点桩号,终点桩号,终点桩号,C=AB C=AB 上任意点桩号,上任意点桩号,D=D=D=起点切线方起点切线方位角,位角,X0=X0=起点起点X 坐标,坐标,Y0=Y0=Y0=起点起点Y 坐标,坐标,M=M=M=左转为左转为左转为-1-1-1;右转为;右转为1;直线为0,K=K=起点曲率,起点曲率,起点曲率,R=R=R=终点曲率。

坐标的计算公式

坐标的计算公式

坐标的计算公式在我们的数学世界里,坐标可是个相当重要的家伙!就好像是给每个点都安了个“家”,而计算坐标的公式呢,就是找到这个“家”的钥匙。

咱先来说说平面直角坐标系中的坐标计算公式。

比如说,有两个点A(x₁, y₁) 和 B(x₂, y₂) ,那它们之间的距离公式就是:d = √[(x₂ -x₁)² + (y₂ - y₁)²] 。

这就好比是在地图上找两个地点的距离,通过这个公式就能算出来。

我记得有一次给学生们讲这个知识点的时候,有个小家伙特别可爱。

他瞪着大眼睛问我:“老师,这公式咋就像个魔法咒语似的,能算出距离来呢?”我笑着跟他说:“这可不是魔法咒语,这是数学的智慧呀!”然后我就给他举了个例子。

假设咱们学校要举办运动会,起点是 A 点(3, 4),终点是 B 点(7, 8),那通过这个公式就能算出起点到终点的距离。

先算横坐标的差 7 - 3 = 4,纵坐标的差 8 - 4 = 4,然后代入公式就是:d = √[(4)² + (4)²] = √32 = 4√2 。

我跟那小家伙说:“你看,这样就知道从起点到终点有多远啦。

”再来说说极坐标。

极坐标中的点用(r, θ) 来表示,其中 r 是极径,θ是极角。

要把极坐标转化为直角坐标,那就是x = r * cosθ ,y = r *sinθ 。

这让我想起之前带学生们去公园做实地测量的时候。

我们找了个小亭子作为原点,然后让学生们去测量不同景点相对于小亭子的距离和角度,也就是极坐标。

回来后大家一起用公式转化为直角坐标,标在纸上,就画出了公园的简易地图。

有个学生特别兴奋地说:“原来数学能这么好玩,能让我们自己画出公园的地图!”在空间直角坐标系中,点 P(x, y, z) 的坐标计算公式就更复杂一些啦。

两个点 P₁(x₁, y₁, z₁) 和 P₂(x₂, y₂, z₂) 之间的距离公式是:d =√[(x₂ - x₁)² + (y₂ - y₁)² + (z₂ - z₁)²] 。

坐标计算公式总结

坐标计算公式总结

坐标计算公式总结交点坐标为JD (X J 、Y J ),交点相邻直线的方位角分别为A1,A2。

则:一、ZH (或ZY )点坐标:X ZH = X J +T ·cos (A 1+180)Y ZH = Y J +T ·sin (A 1+180)HZ (或YZ )点坐标:X HZ = X J +T ·cosA 2Y HZ = Y J +T ·sinA 2直线上加桩里程为L ,ZH 、HZ 表示曲线起点、终点里程,则前直线上任意点坐标(L ≤ZH ):)180cos()(1+⋅-++=A L ZH T X X J)180sin()(1+⋅-++=A L ZH T Y Y J 后直线上任意点坐标(L >ZH ):2cos )(A ZH L T X X J ⋅-++=2sin )(A ZH L T Y Y J ⋅-++= 二、ZH ~HY 段任意点坐标 )2/cos(cos 11π⋅+⋅+⋅+=i A y A x X X ZH)2/sin(sin 11π⋅+⋅+⋅+=i A y A x Y Y ZH任意点方位角(度):)218021'πR l l i A A s += 式中:待求点支距:)40225R l l l x s -=,)33663373R l l R l l y s s -=-l 计算点到缓和曲线起点(ZH )的曲线长;-s l 缓和曲线长度;-R 圆曲线半径;-i 曲线转向符号,右偏1=i ,左偏1-=i ;- A 待求点的切线方位角;三、圆曲线上任意点坐标计算:(1)、HY ~QZ 段任意点坐标())90cos(90sin 21R l l i A R l R X X s HY ππ+⋅+⋅⋅+= ())90sin(90sin 21R l l i A R l R Y Y s HY ππ+⋅+⋅⋅+=任意点方位角(度): ()πR l l iA A s ++=2901' -l 圆曲线上任意点到HY 点的曲线长;(2)、QZ ~YH 段任意点坐标())90180cos(90sin 22R l l i A R l R X X s YH ππ+⋅-+⋅⋅+= ())901802sin(90sin 2R l l i A R l R Y Y s YH ππ+⋅-+⋅⋅+=任意点方位角(度):()πR l l i A A s +-=2902' -l 圆曲线上任意点到YH 点的曲线长;四、 第二缓和曲线(YH ~HZ )上任意点坐标)2/cos()cos(22ππ⋅+++⋅+=i A y A x X X HZ )2/sin()sin(22ππ⋅+⋅++⋅+=i A y A x Y Y HZ 任意点方位角(度):πR l l i A A s 22'90-= 五、 边桩坐标计算X 左= X+D ·cos (A ‘-90)Y 左= Y+D ·sin (A ‘-90)X 右= X+D ·cos (A ‘+90)Y 右= Y+D ·sin (A ‘+90)D-边桩到中桩的距离;注意:1、本公式根据人民交通出版社2001年10版《路桥施工计算手册》(第7、12页)及1997年9月《道路勘测设计》(公路与城市道路工程专业); 2、 sin ()、cos ()括号内数值的单位为度,在excel 中单位应转换为弧度;。

坐标计算公式必看

坐标计算公式必看

坐标计算公式必看坐标计算是一种常用的数学工具,它可以帮助我们在空间中确定物体的位置。

在坐标计算中,我们通常使用二维或三维坐标系统来描述物体的位置。

以下是一些常见的坐标计算公式。

一、二维坐标计算公式在二维坐标系统中,我们使用两个坐标轴(x轴和y轴)来描述物体的位置。

一般来说,我们可以使用两点间的距离和角度来计算物体的位置和方向。

1.两点间的距离公式当我们知道两点的坐标时,可以使用勾股定理来计算它们之间的距离。

假设有两点A(x1,y1)和B(x2,y2),它们之间的距离可以通过以下公式计算:d=√[(x2-x1)²+(y2-y1)²]其中,d表示两点之间的距离。

2.两点间的角度公式当我们知道两点的坐标时,可以使用三角函数来计算它们之间的角度。

假设有两点A(x1,y1)和B(x2,y2),它们之间的角度可以通过以下公式计算:θ = atan2(y2-y1, x2-x1)其中,θ表示两点之间的角度。

二、三维坐标计算公式在三维坐标系统中,我们使用三个坐标轴(x轴、y轴和z轴)来描述物体的位置。

除了距离和角度,我们还可以使用向量和矩阵来进行坐标计算。

1.三点间的距离公式当我们知道三点的坐标时,可以使用几何关系来计算它们之间的距离。

假设有三点A(x1,y1,z1)、B(x2,y2,z2)和C(x3,y3,z3),它们之间的距离可以通过以下公式计算:d=√[(x2-x1)²+(y2-y1)²+(z2-z1)²]其中,d表示两点之间的距离。

2.三点间的角度公式当我们知道三点的坐标时,可以使用向量和点积来计算它们之间的角度。

假设有三点A(x1,y1,z1)、B(x2,y2,z2)和C(x3,y3,z3),它们之间的角度可以通过以下公式计算:cosθ = (AB·BC) / (,AB, * ,BC,)其中,·表示点积,AB,表示向量AB的模。

3.平面方程当我们知道三个不共线的点的坐标时,可以使用向量叉积和点积来计算它们所确定的平面方程。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

坐标计算公式一、计算公式1、圆曲线坐标计算公式β=180°/π×L/R (L= βπ R/180°)弧长公式β为圆心角△X=sinβ×R△Y=(1-cosβ)×RC= 弦长X=X1+cos (α ± β/2)×CY=Y1+sin (α ± β/2)×Cβ代表偏角,(既弧上任一点所对的圆心角)。

β/2是所谓的偏角(弦长与切线的夹角)△X、△Y代表增量值。

X、Y代表准备求的坐标。

X1、Y1代表起算点坐标值。

α代表起算点的方位角。

R 代表曲线半径2、缓和曲线坐标计算公式β= L2/2RLS ×180°/πC= L - L5/90R2LS2X=X1+cos (α ± β/3)×CY=Y1+sin (α ± β/3)×CL代表起算点到准备算的距离。

LS代表缓和曲线总长。

X1、Y1代表起算点坐标值。

3、直线坐标计算公式X=X1+cosα×LY=Y1+sinα×LX1、Y1代表起算点坐标值α代表直线段方位角。

L代表起算点到准备算的距离。

4、左右边桩计算方法X边=X中+cos(α±90°)×LY边=Y中+sin(α±90°)×L在计算左右边桩时,先求出中桩坐标,在用此公式求左右边桩。

如果在线路方向左侧用中桩方位角减去90°,线路右侧加90°,乘以准备算的左右宽度。

二、例题解析例题:直线坐标计算方法α(方位角)=18°21′47″DK184+714.029求DK186+421.02里程坐标X1=84817.831 Y1=352.177 起始里程解:根据公式X=X1+cosα×LX=84817.831+COS18°21′47″×(86421.02—84714.029)=86437.901 Y=Y1+sinα×LY=352.177+sin18°21′47″×(86421.02—84714.029)=889.943 求DK186+421.02里程左右边桩,左侧3.75m,右侧7.05m.解:根据公式线路左侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=86437.901+cos(18°21′47″- 90°)×3.75=86439.082Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=889.943+sin(18°21′47″- 90°)×3.75=886.384线路右侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=86437.901+cos(18°21′47″+ 90°)×7.05=86435.680Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=889.943+sin(18°21′47″+90°)×7.05=896.634例题:缓和曲线坐标计算方法α(ZH点起始方位角)=18°21′47″ X1=86437.901 Y1=889.941 起始里程DK186+421.02曲线半径2500 缓和曲线长120m求HY点坐标,也可以求ZH点到HY点任意坐标解:根据公式β=L2/2RLS×180°/πβ={1202/(2×2500×120)}×(180°/π)= 1°22′30.36″C=L-L5/90R2LS2C=120-1205/(90×25002×1202)=119.997X=X1+cos(α±β/3)×CX=86437.901+cos(18°21′47″-1°22′30.36″/3)×119.997=86552.086Y=Y1+sin(α±β/3)×CY=889.941+sin(18°21′47″-1°22′30.36″/3)×119.997=926.832 求DK186+541.02里程左右边桩,左侧3.75m,右侧7.05m.解:根据公式线路左侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=86552.086+cos{(18°21′47″-1°22′30.36″)- 90°}×3.75=86553.182 Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=926.832+sin{(18°21′47″-1°22′30.36″)- 90°}×3.75=923.246线路右侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=86552.086+cos{(18°21′47″-1°22′30.36″)+ 90°}×7.05=86550.026 Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=926.832+sin{(18°21′47″-1°22′30.36″)+ 90°}×7.05=933.574 缓和曲线方位角计算方法α=(起始方位角±β偏角)= 18°21′47″-1°22′30.36″=16°59′16.64″注:缓和曲线在计算坐标时,此公式只能从两头往中间推,只能从ZH点往HY点推,HZ点往YH点推算,如果YH往HZ点推算坐标,公式里的β为β2/3.例题:圆曲线坐标计算方法α(HY点起始方位角)= 16°59′16.64″ X1=86552.086 Y1=926.832曲线半径2500 曲线长748.75 起始里程DK186+541.02求YH点坐标,也可以求QZ点坐标或任意圆曲线一点坐标.解:根据公式β=180°/π×L/Rβ= 180°/π×748.75/2500=17°09′36.31″△X=sinβ×R△X=sin17°09′36.31″×2500=737.606△Y=(1-cosβ)×R△Y=(1-cos17°09′36.31″)×2500=111.290C= 弦长C=745.954X=X1+cos(α±β/2)×CX= 86552.086 +cos(16°59′16.64″+360°-17°09′36.31″/2)×745.954=87290.023 Y=Y1+sin(α±β/2)×CY=926.832+ sin(16°59′16.64″+360°-17°09′36.31″/2)×745.954=1035.905圆曲线方位角计算方法α=(起始方位角±β偏角)=16°59′16.64″+360°-17°09′36.31″=359°49′40.33″求DK187+289.77里程左右边桩,左侧3.75m,右侧7.05m.解:根据公式线路左侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=87290.023+cos(359°49′40.33″-90°)×3.75=87290.012 Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=1035.905+sin(359°49′40.33″-90°)×3.75=1032.155线路右侧计算:X边=X中+cos(α±90°)×LX边=87290.023+cos(359°49′40.33″+90°)×7.05=87290.044 Y边=Y中+sin(α±90°)×LY边=1035.905+sin(359°49′40.33″+90°)×7.05=1042.955三、公式解析公式解析一.坐标转换X =A +NCOSα-ESINαY =B +NSINα+ECOSα N=(X-A) COSα±(Y-B)SINα E=(Y-B)COSα±(X-A)SINαA,B为施工坐标系坐标原点α为施工坐标系与北京坐标系X轴的夹角(旋转角)即大地坐标系方位角X,Y为北京坐标值N,E为施工坐标值二.方位角计算1.直线段方位角: α=tanˉ¹ [(Yb-Ya)/(Xb-Xa)]2.交点转角角度: α=2 tanˉ¹ (T/R)计算结果①为﹢且<360,则用原数;②为﹢且>360,则减去360;③为﹣,则加上180.3.缓和曲线上切线角: α=ƟZH±90°*Lo²/(π*R* Ls)α= Lo/(2ρ)=Lo²/(2 A²)=Lo²/(2R*Ls)ρ—该点的曲率半径4.圆曲线上切线角: α=ƟHY±180°*Lo/(π*R)ƟZH—直缓点方位角, ƟHY—缓圆点方位角,注:以计算方向为准,左偏,取"﹣";右偏,取"﹢"。

左偏,则第一段缓和曲线和圆曲线上取"﹣",第二段缓和曲线上取"﹢" ;右偏,则第一段缓和曲线和圆曲线上取"﹢",第二段缓和曲线上取"﹣" .。

符号说明:A—回旋线参数(A²=R* Ls)Ls—缓和曲线长度R—曲线半径Lo—曲线长度:计算点位到特殊点(ZH、HY、YH、HZ)的长度三.坐标值计算1.直线段坐标计算公式:直线两端点A.B间距离为S;A点坐标为A(Xa, Ya);方位角为α Xb= Xa+S*cosαYb= Ya+S*sinα2.缓和曲线及圆曲线坐标计算公式:①缓和曲线坐标计算公式:X=XZH+(Lo-Lo^5/(40*R^2*Ls^2)+Lo^9/(3456*R^4*Ls^4)-Lo^13/(599040*R^6*Ls^6)+Lo^17/(1 75472640*R^8*Ls^8))*cosα-(Lo^3/(6*R*Ls)-Lo^7/(336*R^3*Ls^3)+Lo^11/(42240*R^5*Ls^5)-L o^15/(9676800*R^7*Ls^7)+Lo^19/(3530096640*R^9*Ls^9))*sinαY=YZH+(Lo-^5/(40*R^2*Ls^2)+Lo^9/(3456*R^4*Ls^4)-Lo^13/(599040*R^6*Ls^6)+Lo^17/(175 472640*R^8*Ls^8))*sinα+(Lo^3/(6*R*Ls)-Lo^7/(336*R^3*Ls^3)+Lo^11/(42240*R^5*Ls^5)-Lo^ 15/(9676800*R^7*Ls^7)+Lo^19/(3530096640*R^9*Ls^9))* cosα符号说明:XZH—直缓点X坐标值YZH—直缓点Y坐标值A—回旋线参数(A²=R* Ls)Lo—计算点位到特殊点的长度Ls—缓和曲线长度R—曲线半径α—方位角注:式中,紫色部分为缓和曲线任意点的坐标增量(支距坐标)。

相关文档
最新文档