シューレース公式電卓
シューレース（ガウス）の公式を使用して、(x, y) 頂点座標からあらゆる多角形の面積を計算します。三角形、四角形、および複雑な多角形に対応しています。測量、GIS、土地計測、幾何学の問題に最適です。
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シューレース公式電卓
シューレース公式電卓へようこそ。これは、頂点の座標からあらゆる多角形の正確な面積を計算するための、高速で視覚的なツールです。土地を計測する測量士、座標幾何学に取り組む学生、またはGISポリゴンを扱う開発者であっても、この電卓は完全なステップバイステップの分解とインタラクティブな多角形プレビューとともに結果を提供します。
シューレース公式とは何ですか？
シューレース公式（別名：ガウスの面積公式または測量士の公式）は、頂点のデカルト座標が既知である場合の、あらゆる単純多角形（自己交差しないもの）の面積を計算するためのアルゴリズムです。三角形、四角形、五角形、およびあらゆるn角形に対して機能します。
ここで、添字のインデックスは法n（modulo n）で扱われるため、頂点nは頂点0に戻ります。
なぜシューレース公式と呼ばれているのですか？
この名前は視覚的なパターンに由来しています。x座標を1列に、y座標をもう1列に書き、斜めに（順方向と逆方向に）掛け算を行うと、掛け算の矢印が交差する様子が、まさに靴の紐を結んでいるように見えるからです。
この電卓の使い方
- 頂点の入力： 多角形の境界に沿って順番に (x, y) 座標を入力または貼り付けます。サンプルボタンを使用して、プリセットの形状をすぐに試すこともできます。
- 精度の選択： 出力する小数点以下の桁数を選択します。
- 計算： 「面積を計算」をクリックして、面積、周囲の長さ、重心、および巻き順を計算します。
- ステップを確認： ステップバイステップの表にはすべての外積項が表示されるため、計算の各部分を確認できます。
- 多角形を表示： インタラクティブなキャンバスが、頂点ラベルと重心マーカーとともに多角形を描画します。
結果の理解
- 面積： 平面座標単位での囲まれた面積。
- 周囲の長さ： 境界の総延長（すべての辺の長さの合計）。
- 重心： 幾何学的な中心（すべての頂点座標の平均）。
- 巻き順： 頂点が時計回りか反時計回りか。これは絶対値を取る前の符号付き面積の符号によって決定されます。
シューレース公式の用途
土地測量
測量士はGPSやセオドライトを使用して境界標の座標ペアを記録します。シューレース公式はこれらの座標を正確な土地面積に変換します。これは地籍測量や不動産における核となる計算です。
GISとマッピング
地理情報システム（GIS）は、国、湖、森林、都市部などの多角形面積を計算するためにシューレース公式に依存しており、多くの場合、一度に数百万の多角形を処理します。
コンピュータグラフィックス
ゲームエンジンやレンダリングパイプラインは、符号付き面積を使用して頂点の巻き順を検出し、多角形のどちらの面がカメラを向いているか（表面か裏面かのカリング）を決定します。
幾何学の宿題
この公式は、手動で多角形を三角形に分割する必要がある座標幾何学の問題を解決します。どんな形状でも1回のパスで処理できます。
入力形式ガイド
座標はいくつかの方法で入力できます：
- 括弧付きペア：
(0,0), (4,0), (2,3) - 1行に1つ： 各行に
x yまたはx,y - 混合区切り： ペア間のカンマ、スペース、またはセミコロンはすべて受け入れられます
重要な制約
- 多角形は単純（自己交差がない）である必要があります。自己交差する形状の場合、公式は正しくない正味の面積を返します。
- 多角形を定義するには、少なくとも3つの頂点が必要です。
- 頂点は一貫した順序（すべて時計回り、またはすべて反時計回り）でリストする必要があります。方向を混ぜると間違った結果になります。
- すべての座標が同じ単位を共有している限り、この公式はメートル、フィート、度（十進法）など、あらゆる単位で機能します。
よくある質問
シューレース公式とは何ですか？
シューレース公式は、頂点のデカルト座標のみを使用して単純多角形の面積を計算するアルゴリズムです。公式は A = (1/2)|Σ(xᵢyᵢ₊₁ − xᵢ₊₁yᵢ)| で、すべての連続する頂点ペアを順番に合計します。
なぜシューレース公式と呼ばれているのですか？
名前の由来は、座標をたすき掛けに掛け合わせる際の視覚的なパターンにあります。列に書き出したとき、掛け算の矢印が靴紐のように交差するためです。ガウスの面積公式や測量士の公式としても知られています。
シューレース公式はどんな多角形でも使えますか？
頂点が順番に並んでいる単純な（自己交差のない）多角形であれば、どのような多角形でも機能します。単一のパスとして描かれたダビデの星のような自己交差する多角形に対しては、意味のある結果を与えません。
巻き順は何を教えてくれますか？
絶対値を取る前の符号付き面積の符号は、巻き順を示します。正 = 反時計回り (CCW)、負 = 時計回り (CW)。コンピュータグラフィックスでは、CWかCCWかが表面/裏面の向きを決定します。GISでは、CCWが外側のポリゴンリングの標準です。
GPSや地図からの座標はどう入力すればよいですか？
十進法（緯度、経度）の実世界の座標の場合、緯度を y、経度を x として使用します。ただし、平方度単位の面積は投影係数を使用して実際の面積に変換する必要があり、これは緯度によって異なることに注意してください。投影座標（UTM、平面直角座標系など）の場合、公式は投影単位の2乗で直接面積を算出します。
その他のリソース
このコンテンツ、ページ、またはツールを引用する場合は、次のようにしてください：
"シューレース公式電卓"（https://MiniWebtool.com/ja//） MiniWebtool からの引用、https://MiniWebtool.com/
作成：miniwebtool チーム。更新日：2026年2月18日
また、AI 数学ソルバー GPT を使って、自然言語による質問と回答で数学の問題を解決することもできます。