Матлаб найти угол между векторами

Определение взаимного угла в Matlab/Simulink

Видео:Угол между векторами. 9 класс.Скачать

Угол между векторами. 9 класс.

В процессе моделировании переходных процессов в Matlab/Simulink (с библиотекой SimPowerSystems) возникает необходимость в определении взаимного угла между двумя наблюдаемыми векторами (например, угол между током и напряжением или угол между двумя напряжениями). Следует отметить, что взаимным углом между двумя векторами, отложенными от одной точки, называется кратчайший угол, на который нужно повернуть один из векторов вокруг своего начала до положения второго вектора.

В статье представлены два способа моделирования отдельных пользовательских блок-элементов расчетной схемы для определения взаимного угла между двумя наблюдаемыми аналоговыми сигналами.

Матлаб найти угол между векторами

Рис.1. Взаимный угол между векторами

Способ №1. Определение взаимного угла из разности значений собственных углов векторов

Самым простым способом определить взаимный угол между двумя векторами является метод основанный на вычислении разности значений собственного угла первого и второго вектора:

Матлаб найти угол между векторами

где Матлаб найти угол между векторами— собственный угол первого и второго вектора

В случае если полученное значение взаимного угла отрицательное Матлаб найти угол между векторами, то второй вектор отстает от первого вектора, если полученное значение взаимного угла положительное Матлаб найти угол между векторами, то второй вектор опережает первый вектор.

Следует отметить, что полученный угол имеет область значений, которая ограничивается «плавающим» интервалом Матлаб найти угол между векторамис периодом изменения сигнала Матлаб найти угол между векторами(в качестве примера, угол может меняться в диапазоне от -150 градусов до +220 градусов). Для решения данной проблемы необходимо дополнительно добавить два условия, которые изменяют переменную при достижении границ диапазона Матлаб найти угол между векторами:

Если Матлаб найти угол между векторами, то Матлаб найти угол между векторами;

Если Матлаб найти угол между векторами, то Матлаб найти угол между векторами.

Описанный выше алгоритм легко реализуется в программном обеспечении Matlab/Simulink.

Матлаб найти угол между векторами

Рис.2. Реализация в программном обеспечении Matlab/Simulink

Для преобразования аналогового сигнала в вектор используется блок «Fourier», который из периодического сигнала определяет амплитуду и фазу. В качестве блока, который позволяет выбрать необходимое значение взаимного угла используется ключ «Switch» на вход которого поступает логический сигнал «0» или «1». В зависимости от поступающего логического сигнала выбирается одно из двух значений взаимного угла.

В результате получена первая модель определения взаимного угла между аналоговыми сигналами в Matlab/Simulink область значений которой определена на интервале Матлаб найти угол между векторами.

Способ №2 Определение взаимного угла из выражения для определения скалярного произведения векторов

Рассмотрим более сложный способ определения взаимного угла между векторами с использованием выражения для определения скалярного произведения векторов:

Матлаб найти угол между векторами

Матлаб найти угол между векторами— скалярное произведение векторов можно вычислить через координаты векторов;

Матлаб найти угол между векторами— модули соответствующих векторов, которые вычисляются через арифметический квадратный корень из суммы квадратов координат вектора.

В результате угол между векторами определяется через арккосинус отношения скалярного произведения к произведению модулей векторов.

Матлаб найти угол между векторами

Однако следует отметить, что функция арккосинус имеет область значений, которая ограничивается интервалом Матлаб найти угол между векторами, поэтому невозможно определить расположение векторов в пространстве: отставание или опережение одного вектора от другого. Для решения данной проблемы необходимо к последнему выражению добавить множитель, который принимает значения «1» или «-1» в зависимости от выполнения определенных условий:

Если Матлаб найти угол между векторамии Матлаб найти угол между векторамиили Матлаб найти угол между векторамии Матлаб найти угол между векторами, то коэффициент равен «1»;

Если Матлаб найти угол между векторамии Матлаб найти угол между векторамиили Матлаб найти угол между векторамии Матлаб найти угол между векторами, то коэффициент равен «-1» .

В результате мы получим, что область значений будет ограничиваться интервалом Матлаб найти угол между векторами.

Рассмотрим реализацию рассмотренного выше алгоритма определения взаимного угла между векторами в программном обеспечении Matlab/Simulink.

Матлаб найти угол между векторами

Рис.3. Реализация в программном обеспечении Matlab/Simulink

Для преобразования аналогового сигнала в вектор используется блок «Fourier», который из периодического сигнала определяет амплитуду и фазу. Также имеется возможность преобразовать вектор через вещественные и мнимые составляющие с помощью использования блока «Magnitude-Angle to Complex» и блока «Complex to Real-Imag».

Матлаб найти угол между векторами

Рис.4. А лгоритм определения вещественной и мнимой составляющей комплексного числа из аналогового сигнала

Взаимный угол между двумя рассматриваемыми векторами определяется с помощью использования математических блок-элементов в программном обеспечении Matlab/Simulink.

Матлаб найти угол между векторами

В качестве блока, который позволяет выбрать значение между положительным и отрицательным числом, используется ключ «Switch» на вход которого поступает логический сигнал «0» или «1». В зависимости от поступающего логического сигнала выбирается одно из двух значений взаимного угла.

В результате получена вторая модель определения взаимного угла между аналоговыми сигналами в Matlab/Simulink область значений которой определена на интервале Матлаб найти угол между векторами.

Для того, чтобы добавить Ваш комментарий к статье, пожалуйста, зарегистрируйтесь на сайте.

Видео:Угол между векторами | МатематикаСкачать

Угол между векторами | Математика

Smnggeophysics

Матлаб найти угол между векторами

Матлаб найти угол между векторами

Матлаб найти угол между векторами

Видео:Как находить угол между векторамиСкачать

Как находить угол между векторами

Угол между двумя векторами matlab

  • Главная 
  • Угол между двумя векторами matlab

Видео:Нахождение угла между векторами через координаты. 9 класс.Скачать

Нахождение угла между векторами  через координаты. 9 класс.

Определение угла между двумя векторами

Я хочу рассчитать угол между двумя векторами V = [Vx Vy Vz] а также B = [Bx By Bz] . эта формула верна?

и есть ли другой способ его вычислить?

Мой вопрос не в том, чтобы нормализовать векторы или сделать это проще. Я спрашиваю, как получить угол между этими двумя векторами

  • 1 Кажется, это скорее вопрос математики, чем вопрос программирования.
  • 1 В зависимости от вашего языка вы должны добавить круглые скобки, чтобы убедиться, что продукт оценивается до разделения. Если оценивать слева направо, это было бы неправильно.

Судя по этой ссылке, это кажется наиболее стабильным решением:

  • 1 Вот почему я запутался и не знаю, какой из них правильный и почему
  • 2 Прочтите больше по предоставленной мной ссылке. Оба они верны в теории, но на практике этот вариант упоминается для обеспечения более стабильных результатов (в то время как альтернатива с acos вычисляет немного быстрее).

Вариантов очень много:

Все формулы из этой ветки mathworks. Говорят, что а3 самая стабильная, но я не знаю почему.

За несколько векторов хранящиеся в столбцах матрицы, можно вычислить углы с помощью этого кода:

Вы можете вычислить VdotB намного быстрее и для векторов произвольной длины с помощью оператора точки, а именно:

Кроме того, как упоминалось в комментариях, в Matlab есть функция точки для прямого вычисления внутренних продуктов.

Кроме того, формула такова, что вы делаете правильно.

  • 4 Если вы хотите быть лаконичным, по крайней мере рекомендую V*B’
  • 1 Есть ли причина, по которой вы избегаете внутреннего dot функция?
  • @HighPerformanceMark Не говоря уже о том, чтобы забыть о его существовании.
  • нет, нет причин, и функция точки работает очень хорошо, но я просто написал такой вопрос.

Эта функция должна возвращать угол в радианах.

Решение Денниса Джахеруддина отлично подходит для трехмерных векторов, для векторов более высокой размерности я бы предложил использовать:

Это исправляет числовые проблемы, из-за которых аргумент acos может быть чуть выше 1 или ниже -1. Однако все еще проблематично, когда один из векторов является нулевым вектором. Этот метод также требует всего 3 * N + 1 умножения и 1 sqrt. Однако для этого также требуются 2 сравнения, в которых метод atan не требуется.

Видео:11 класс, 5 урок, Угол между векторамиСкачать

11 класс, 5 урок, Угол между векторами

Smnggeophysics

Матлаб найти угол между векторами

Матлаб найти угол между векторами

Матлаб найти угол между векторами

Видео:Математика без Ху!ни. Угол между векторами, применение скалярного произведения.Скачать

Математика без Ху!ни. Угол между векторами, применение скалярного произведения.

Угол между двумя векторами matlab

  • Главная 
  • Угол между двумя векторами matlab

Видео:18+ Математика без Ху!ни. Скалярное произведение векторов. Угол между векторами.Скачать

18+ Математика без Ху!ни. Скалярное произведение векторов. Угол между векторами.

Определение угла между двумя векторами

Я хочу рассчитать угол между двумя векторами V = [Vx Vy Vz] а также B = [Bx By Bz] . эта формула верна?

и есть ли другой способ его вычислить?

Мой вопрос не в том, чтобы нормализовать векторы или сделать это проще. Я спрашиваю, как получить угол между этими двумя векторами

  • 1 Кажется, это скорее вопрос математики, чем вопрос программирования.
  • 1 В зависимости от вашего языка вы должны добавить круглые скобки, чтобы убедиться, что продукт оценивается до разделения. Если оценивать слева направо, это было бы неправильно.

Судя по этой ссылке, это кажется наиболее стабильным решением:

  • 1 Вот почему я запутался и не знаю, какой из них правильный и почему
  • 2 Прочтите больше по предоставленной мной ссылке. Оба они верны в теории, но на практике этот вариант упоминается для обеспечения более стабильных результатов (в то время как альтернатива с acos вычисляет немного быстрее).

Вариантов очень много:

Все формулы из этой ветки mathworks. Говорят, что а3 самая стабильная, но я не знаю почему.

За несколько векторов хранящиеся в столбцах матрицы, можно вычислить углы с помощью этого кода:

Вы можете вычислить VdotB намного быстрее и для векторов произвольной длины с помощью оператора точки, а именно:

Кроме того, как упоминалось в комментариях, в Matlab есть функция точки для прямого вычисления внутренних продуктов.

Кроме того, формула такова, что вы делаете правильно.

  • 4 Если вы хотите быть лаконичным, по крайней мере рекомендую V*B’
  • 1 Есть ли причина, по которой вы избегаете внутреннего dot функция?
  • @HighPerformanceMark Не говоря уже о том, чтобы забыть о его существовании.
  • нет, нет причин, и функция точки работает очень хорошо, но я просто написал такой вопрос.

Эта функция должна возвращать угол в радианах.

Решение Денниса Джахеруддина отлично подходит для трехмерных векторов, для векторов более высокой размерности я бы предложил использовать:

Это исправляет числовые проблемы, из-за которых аргумент acos может быть чуть выше 1 или ниже -1. Однако все еще проблематично, когда один из векторов является нулевым вектором. Этот метод также требует всего 3 * N + 1 умножения и 1 sqrt. Однако для этого также требуются 2 сравнения, в которых метод atan не требуется.

🎥 Видео

найти угол между единичными векторамиСкачать

найти угол между единичными векторами

100 тренировочных задач #135 Угол между векторамиСкачать

100 тренировочных задач #135 Угол между векторами

Урок 3. Произведение векторов и загадочный угол между векторами. Высшая математика | TutorOnlineСкачать

Урок 3. Произведение векторов и загадочный угол между векторами. Высшая математика | TutorOnline

Задание 3 ЕГЭ профиль #121Скачать

Задание 3 ЕГЭ профиль #121

105. Угол между векторамиСкачать

105. Угол между векторами

Найти угол между векторами и площадь параллелограмма, построенного на этих векторахСкачать

Найти угол между векторами и площадь параллелограмма, построенного на этих векторах

Задача 3. Найти косинус угла между векторами.Скачать

Задача 3. Найти косинус угла между векторами.

2 - Решениt систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) с помощью Matlab.Скачать

2 - Решениt систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) с помощью Matlab.

9 класс, 17 урок, Угол между векторамиСкачать

9 класс, 17 урок, Угол между векторами

Косинус угла между векторами. Коллинеарность векторовСкачать

Косинус угла между векторами.  Коллинеарность векторов

Математика это не ИсламСкачать

Математика это не Ислам

Геометрия 9 класс (Урок№18 - Угол между векторами. Скалярное произведение векторов.)Скачать

Геометрия 9 класс (Урок№18 - Угол между векторами. Скалярное произведение векторов.)

СКАЛЯРНОЕ УМНОЖЕНИЕ ВЕКТОРОВ ЧАСТЬ I #математика #егэ #огэ #формулы #профильныйегэ #векторыСкачать

СКАЛЯРНОЕ УМНОЖЕНИЕ ВЕКТОРОВ ЧАСТЬ I #математика #егэ #огэ #формулы #профильныйегэ #векторы
Поделиться или сохранить к себе: