测量坐标计算基本公式

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测量坐标计算公式讲解

测量坐标计算公式讲解

测量坐标计算公式讲解在测量和制图领域,测量坐标计算公式是非常重要的工具。

它们用于确定物体在二维或三维空间中的位置,并进行精确的测量和定位。

本文将介绍一些常用的测量坐标计算公式,并讲解其原理和应用。

一、二维坐标计算1. 直角坐标系直角坐标系是最常用的坐标系之一。

在直角坐标系中,通过给定的两个坐标轴(通常是x轴和y轴),我们可以准确地确定点的位置。

对于二维平面上的点P(x, y),我们可以使用以下公式计算其坐标:x = x1 + Δxy = y1 + Δy其中,x1和y1表示已知点的坐标,Δx和Δy分别表示点P到已知点的水平和垂直距离。

2. 极坐标系极坐标系是另一种常用的坐标系,它使用极径和极角来确定点的位置。

极坐标系常用于描述圆形或其他具有对称性的图形。

对于极坐标系中的点P(r, θ),我们可以使用以下公式计算其坐标:x = r * cos(θ)y = r * sin(θ)其中,r表示点P到原点的距离,θ表示点P与正x轴之间的夹角。

二、三维坐标计算1. 笛卡尔坐标系笛卡尔坐标系是三维空间中最常用的坐标系之一。

它使用x、y和z轴来确定点的位置。

对于三维空间中的点P(x, y, z),我们可以使用以下公式计算其坐标:x = x1 + Δxy = y1 + Δyz = z1 + Δz其中,x1、y1和z1表示已知点的坐标,Δx、Δy和Δz分别表示点P到已知点的水平、垂直和深度距离。

2. 球坐标系球坐标系也是一种常用的三维坐标系,它使用球半径、极角和方位角来确定点的位置。

球坐标系常用于描述球形物体或球面上的点。

对于球坐标系中的点P(ρ, θ, φ),我们可以使用以下公式计算其坐标:x = ρ * sin(θ) * cos(φ)y = ρ * sin(θ) * sin(φ)z = ρ * cos(θ)其中,ρ表示点P到原点的距离,θ表示点P与正z轴之间的夹角,φ表示点P在x-y平面上的投影与正x轴之间的夹角。

测量学坐标计算公式是什么

测量学坐标计算公式是什么

测量学坐标计算公式是什么在测量学中,我们经常需要进行坐标计算,以确定物体在空间中的位置。

测量学坐标计算公式是一组数学公式,用于计算目标物体的坐标。

本文将介绍一些常用的测量学坐标计算公式,帮助我们了解测量学中的基本原理和方法。

1. 二维空间坐标计算公式在二维空间中,我们通常使用直角坐标系来表示物体的位置。

直角坐标系由X 轴和Y轴组成,物体的位置可以由X轴和Y轴上的坐标确定。

下面是二维空间中常用的坐标计算公式:•两点之间的距离公式:对于平面上的两个点A(x1, y1)和B(x2, y2),它们之间的距离可以使用以下公式计算:d = √((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2) •点到直线的距离公式:对于平面上的一点P(x, y)和一条直线Ax + By + C = 0,点P到直线的距离可以使用以下公式计算: d = |(Ax + By + C)| /√(A^2 + B^2)2. 三维空间坐标计算公式在三维空间中,我们通常使用三维直角坐标系来表示物体的位置。

三维直角坐标系由X轴、Y轴和Z轴组成,物体的位置可以由X轴、Y轴和Z轴上的坐标确定。

下面是三维空间中常用的坐标计算公式:•两点之间的距离公式:对于空间中的两个点A(x1, y1, z1)和B(x2, y2, z2),它们之间的距离可以使用以下公式计算:d = √((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2 + (z2 - z1)^2)•点到平面的距离公式:对于空间中的一点P(x, y, z)和一个平面Ax + By + Cz + D = 0,点P到平面的距离可以使用以下公式计算: d = |(Ax + By + Cz + D)| / √(A^2 + B^2 + C^2)•点到直线的距离公式:对于空间中的一点P(x, y, z)和一条直线的参数方程: x = x1 + at y = y1 + bt z = z1 + ct 点P到直线的距离可以使用以下公式计算:d = |(Ax + By + Cz + D)| / √(A^2 + B^2 + C^2)3. 坐标计算示例为了更好地理解坐标计算公式的应用,以下示例将展示如何使用这些公式计算物体之间的距离或与平面、直线的距离。

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坐标反算和正算是地理测量学中常见的问题,用于计算地球表面上两点之间的距离、方位角和坐标。

坐标反算是根据已知的两个地点的经纬度和距离,来计算出另一个点的经纬度坐标。

坐标正算则是根据已知的一个地点的经纬度和另一个地点的方位角和距离,来计算出第二个地点的经纬度坐标。

下面简单介绍一下坐标反算和正算的计算公式。

坐标反算坐标反算通常用于计算两点间的距离和方位角。

1.距离计算两点间的距离可以通过公式:D = 2 * R * asin(sqrt(sin((lat2-lat1)/2)^2 + cos(lat1) * cos(lat2) * sin((lon2-lon1)/2)^2))其中,lat1和lon1为第一个点的经纬度,lat2和lon2为第二个点的经纬度,R为地球平均半径。

2.方位角计算两点间的方位角可以通过公式:brng = atan2(sin(lon2-lon1) * cos(lat2), cos(lat1) * sin(lat2) - sin(lat1) * cos(lat2) *cos(lon2-lon1))其中,lat1和lon1为第一个点的经纬度,lat2和lon2为第二个点的经纬度。

坐标正算坐标正算通常用于根据已知一个点的经纬度和另一个点的方位角和距离,计算出第二个点的经纬度。

1.纬度计算第二个点的纬度可以通过公式:lat2 = asin(sin(lat1) * cos(d/R) + cos(lat1) * sin(d/R) * cos(brng))其中,lat1为第一个点的纬度,d为距离,R为地球平均半径,brng 为方位角。

2.经度计算第二个点的经度可以通过公式:lon2 = lon1 + atan2(sin(brng) * sin(d/R) * cos(lat1), cos(d/R) - sin(lat1) * sin(lat2))其中,lon1为第一个点的经度,d为距离,R为地球平均半径,brng 为方位角。

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一、两点间距离公式(平面直角坐标系)设两点坐标分别为A(x_1,y_1),B(x_2,y_2),则两点间的距离d为:d = √((x_2 - x_1)^2+(y_2 - y_1)^2)例如,A(1,2),B(4,6),则x_1 = 1,y_1=2,x_2 = 4,y_2 = 6d=√((4 - 1)^2+(6 - 2)^2)=√(3^2 + 4^2)=√(9+16)=√(25) = 5二、中点坐标公式(平面直角坐标系)设两点坐标分别为A(x_1,y_1),B(x_2,y_2),则AB中点M的坐标为(x_m,y_m),其中。

x_m=(x_1 + x_2)/(2)y_m=(y_1 + y_2)/(2)例如,A( - 2,3),B(4,-1),则中点M的坐标为。

x_m=(-2+4)/(2)=1y_m=(3+(-1))/(2)=1即中点M(1,1)三、直线的斜率公式(平面直角坐标系)设直线上两点坐标为A(x_1,y_1),B(x_2,y_2)(x_1≠ x_2),则直线AB的斜率k 为:k=(y_2 - y_1)/(x_2 - x_1)例如,A(1,2),B(3,6),则k=(6 - 2)/(3 - 1)=(4)/(2)=2四、直线的点斜式方程(平面直角坐标系)已知直线过点(x_0,y_0),斜率为k,则直线方程为y - y_0=k(x - x_0)例如,直线过点(1,3),斜率k = 2,则直线方程为y-3 = 2(x - 1),即y=2x+1五、平面直角坐标系中坐标旋转公式。

设点P(x,y)绕原点旋转θ角后得到点P'(x',y')x'=xcosθ - ysinθy'=xsinθ + ycosθ六、极坐标与直角坐标的转换公式。

1. 直角坐标(x,y)转换为极坐标(ρ,θ)ρ=√(x^2 + y^2)θ=arctan(y)/(x)(x≠0)2. 极坐标(ρ,θ)转换为直角坐标(x,y)x = ρcosθy=ρsinθ七、空间直角坐标系中两点间距离公式。

测量学坐标计算公式表

测量学坐标计算公式表

测量学坐标计算公式表在测量学中,坐标计算是一项基础而重要的任务。

通过测量物体的位置和形状,我们可以获得其准确的坐标信息,从而帮助我们进行进一步的分析和应用。

本文将介绍一些常用的测量学坐标计算公式,以帮助读者更好地理解和应用这些公式。

1. 二维坐标计算公式1.1. 距离公式测量学中最基础的公式之一是计算两点之间的距离。

对于平面坐标系中的两个点A(x1, y1)和B(x2, y2),它们之间的距离d可以通过以下公式计算:d = sqrt((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2)1.2. 中点公式中点公式用于计算两个点的中点坐标。

对于平面坐标系中的两个点A(x1, y1)和B(x2, y2),它们的中点坐标M(x, y)可以通过以下公式计算:x = (x1 + x2) / 2y = (y1 + y2) / 21.3. 角度公式计算两条线段之间的夹角也是测量学中常见的任务。

对于平面坐标系中的两条线段AB和AC,它们之间的夹角θ可以通过以下公式计算:θ = arccos((AB · AC) / (|AB| * |AC|))其中,AB · AC表示向量的点乘,|AB|和|AC|表示向量的模。

2. 三维坐标计算公式在三维空间中,坐标计算稍微复杂一些。

下面介绍一些常见的三维坐标计算公式。

2.1. 距离公式与二维情况类似,计算三维空间中两点之间的距离也是一项基本的测量任务。

对于坐标系中的两点A(x1, y1, z1)和B(x2, y2, z2),它们之间的距离d可以通过以下公式计算:d = sqrt((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2 + (z2 - z1)^2)2.2. 中点公式与二维情况类似,计算三维空间中两个点的中点也是常见的测量任务。

对于坐标系中的两个点A(x1, y1, z1)和B(x2, y2, z2),它们的中点坐标M(x, y, z)可以通过以下公式计算:x = (x1 + x2) / 2y = (y1 + y2) / 2z = (z1 + z2) / 22.3. 体积公式测量物体的体积是一项常见的任务。

测量坐标计算基本公式

测量坐标计算基本公式

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:。

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。

测量坐标计算基本公式

测量坐标计算基本公式

测量坐标计算基本公式1.大地曲面与平面投影:地球是一个近似于椭球体的几何体,而测量中常常需要将其投影到平面上进行计算。

常用的平面投影方式有经纬度投影和高斯投影。

在大地测量学中,常常使用平面直角坐标系进行计算,根据地球表面上其中一点的大地坐标求得其平面坐标,或者已知平面坐标求得该点的大地坐标。

2.大地测向公式:大地测向是指在测量中确定两个点之间的方位角。

方位角是指从一个点出发,在向另一个点的方向上所作的方向与北极方向的夹角。

在测量中,通常使用方位角的正弦和余弦值进行计算,其中正弦值用于计算纬度角度差,余弦值用于计算经度角度差。

3.三角测量与宽度测量公式:在测量中,常常需要测量一个三角形的角度和边长,并根据这些数据推导出其他的数据。

对于已知三角形的两个角和一个边长,可以使用正弦定理和余弦定理等公式进行计算推导。

而对于已知一个角和两个边长,可以使用正弦定理、余弦定理和正切定理进行计算推导。

4.坐标转换公式:在测量中,常常需要将一个坐标系中的坐标转换为另一个坐标系中的坐标。

在大地测量中常用的坐标系有大地坐标系、高斯平面坐标系和笛卡尔坐标系等。

根据不同的坐标系统和投影方式,可以使用不同的转换公式进行计算推导。

5.高程计算公式:高程是指地球表面上其中一点与参考水平面的垂直距离。

在测量中,通常使用高程角度和坡度角度进行计算。

高程角度是指从参考水平面向上到其中一点的连线与水平面的夹角,而坡度角度则是指其中一点的坡度或斜度。

根据这些角度和已知的基线长,可以使用正弦定律和余弦定律进行高程计算。

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。

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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。

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