О калькуляторе наклона (slope)
Калькулятор наклона определяет slope (наклон/градиент) прямой между двумя точками в декартовой системе координат. Slope показывает “крутизну” линии и может быть положительным, отрицательным, нулевым или неопределённым.
Как пользоваться калькулятором
Чтобы найти наклон прямой, достаточно любых двух точек на ней:
- Введите координаты \(x\) и \(y\) первой точки
- Введите координаты \(x\) и \(y\) второй точки
- Нажмите Calculate — и получите результат
Калькулятор мгновенно покажет slope и дополнительные параметры:
- уравнение прямой
- точку пересечения с осью \(y\) (y-intercept)
- угол наклона к оси \(x\) (против часовой стрелки)
- наклон в процентах (percentage grade)
- расстояние между точками
Пример:
Пусть прямая проходит через точки (1, 5) и (7, 6). Введите их — и получите:
- slope = 0.166667
- уравнение: y = 0.16667x + 4.83333
- угол ≈ 9.46°
- наклон ≈ 16.67%
Обратное использование
Калькулятор можно использовать и “наоборот” — найти неизвестную координату \(x\) или \(y\). Например, если прямая проходит через точку (9, 12) и имеет наклон 12%, а вы хотите найти пересечение с осью \(y\) (x = 0), введите известную точку и наклон, затем задайте x2 = 0 и найдите y2.
Формула наклона
Формула slope:
Заметьте: при небольших целых координатах наклон легко посчитать вручную, но формула особенно полезна при больших или дробных значениях.
Если прямая задана как y = mx + c, то:
- m — наклон (slope)
- c — пересечение с осью \(y\)
Особые случаи:
- Горизонтальная прямая: slope = 0, потому что \(y\) не меняется.
- Вертикальная прямая: slope неопределён, потому что \(x\) постоянен (деление на ноль).
Как найти slope: пошагово
Посчитаем наклон прямой через точки (3, 8) и (-2, 10):
- Координаты: (x1, y1) = (3, 8) и (x2, y2) = (-2, 10)
- Подставляем: (10 - 8) / (-2 - 3)
- Считаем: 2 / (-5)
- Упрощаем: -2/5 или -0.4
- Проверяем: через калькулятор
По сути мы делим изменение по \(y\) (rise) на изменение по \(x\) (run). Это обычные вычитание и деление.
Типы наклона
| Тип | Значение | Направление линии |
|---|---|---|
| Положительный | m > 0 | Поднимается слева снизу вправо вверх |
| Отрицательный | m < 0 | Опускается слева сверху вправо вниз |
| Нулевой | m = 0 | Горизонтальная линия |
| Неопределённый | Division by zero | Вертикальная линия |
Применение в физике
Intuitively, the slope of a function captures its rate of change. One of the simplest real-life examples is velocity: the measure of how position changes in time.
Constant Velocity Example:
Suppose a cyclist travels along a straight line, and their position at time t is given by x(t) = 5t + 3. Their velocity is v = 5, which is precisely the slope in the formula. This means in a time increment Δt, the cyclist covers an extra distance of 5(Δt).
Constant Acceleration Example:
If the cyclist starts at x = 0 with acceleration a = 10, their velocity becomes v(t) = 10t and position becomes x(t) = 5t². In this case:
- Velocity is the derivative (rate of change) of position
- Acceleration is the derivative of velocity
- The slope is no longer constant but varies with time
Практические применения
Наклон холма:
- Use a map to determine the distance between top and bottom (horizontal distance)
- Find the altitude difference using GPS or map
- Convert both measurements to same units
- Divide altitude difference by horizontal distance
- This gives you the average gradient of the hill
Длина наклонного участка:
- Measure the change in x and y directions
- Square both changes
- Add the squared values
- Find the square root
- This gives you the length (our calculator does this automatically as "Distance")
Common Slope Conversions
| Ratio | Decimal | Percentage | Angle |
|---|---|---|---|
| 1/20 | 0.05 | 5% | 2.86° |
| 1/10 | 0.10 | 10% | 5.71° |
| 1/5 | 0.20 | 20% | 11.31° |
| 1/4 | 0.25 | 25% | 14.04° |
| 1/2 | 0.50 | 50% | 26.57° |
| 1/1 | 1.00 | 100% | 45.00° |
Частые вопросы
Как найти наклон из уравнения?
Если уравнение имеет вид y = mx + c, то наклон — это m. Если вид другой, попробуйте преобразовать. Для более сложных функций потребуется производная по \(x\).
Rate of change — это то же самое, что slope?
Да. Скорость изменения графика — это его наклон (gradient). Её находят как \(\Delta y / \Delta x\). Это полезно для прогнозов и анализа трендов.
Где slope встречается в жизни?
Наклон нужен во многих ситуациях:
- Hills and roads: Every hill has a slope, and the steeper the hill, the greater its gradient
- Roofs: The slope of a roof changes depending on style and location
- Ramps: Wheelchair ramps must meet specific slope requirements
- Graphs: Understanding how things change over time (stock prices, temperature, etc.)
- Navigation: Finding the best route based on elevation changes
Что такое наклон 10%?
A 10% slope is one that rises by 1 unit for every 10 units traveled horizontally. For example, a roof with a 10% slope that is 20 m across will be 2 m high. This is the same as a gradient of 1/10, and forms an angle of 5.71° with the x-axis.
Какой угол у наклона 1 к 5?
A 1 to 5 slope (which rises 1 unit for every 5 units horizontally) forms an angle of 11.3 degrees with the x-axis. This can be found by:
- Calculating the slope: 1/5 = 0.2
- Finding the inverse tangent: arctan(0.2) = 11.3°
Как найти площадь под линией?
For a line given by y = mx + c between x-coordinates x1 and x2:
- Find Δx = x2 - x1
- Calculate corresponding Δy = m × Δx
- Area of triangle = (Δx × Δy) / 2
- If there's a y-intercept, add the rectangular area: Δx × c
Important Note
Калькулятор даёт точный математический результат для координатной геометрии. Для практических задач (геодезия, строительство, инженерия) консультируйтесь со специалистами и соблюдайте нормы и стандарты безопасности.