直角座標-極座標轉換

平面座標系統中有2種表示方法,分別是極座標直角座標。使用下面的工具快速進行座標之間的轉換,要轉換過去的座標欄位請保持空格,例如要從直角坐標轉換成極座標,那麼極座標的欄位請保持空格狀態。

直角坐標極座標轉換
x
y
r
θ

直角座標 轉換 極座標

從直角三角形的邊長關係 (畢氏定理) ,極座標的半徑 r 與直角坐標 x、y 之間的關係可以寫成 : \[ r = \sqrt {x^2 + y^2} \]

角度 θ 則利用反三角函數的反正切(arc tangent)來表示 : \[ θ = tan^{-1}( {y \over x} ) \]

要注意的是,x、y 皆正(第一象限)與 x、y 皆負(第三象限)會算出一樣的角度 θ,因此 x、y 皆負(第三象限)所算出的角度需再加 180°。
同樣的,x、y 為一正一負(第二、四象限)時會算出一樣的角度 θ,因此 x 為負,y 為正時(第二象限)所算出的角度需再加 180°。

極座標 轉換 直角座標

直角坐標 x、y 與極座標半徑 r 、角度 θ 之間的關係可以透過三角函數的正弦(sine)與餘弦(cosine)表示成 : \[ x = r \: cos \, θ ,\quad y = r \: sin \, θ \]