เครื่องคำนวณการฉายเวกเตอร์
คำนวณการฉายเวกเตอร์ (Vector Projection) และการฉายสเกลาร์ (Scalar Projection) ของเวกเตอร์หนึ่งไปยังอีกเวกเตอร์หนึ่ง รองรับเวกเตอร์ 2 มิติและ 3 มิติ พร้อมสูตรทีละขั้นตอน แผนภาพเชิงโต้ตอบ และการแยกส่วนประกอบในแนวตั้งฉาก
ตัวบล็อกโฆษณาของคุณทำให้เราไม่สามารถแสดงโฆษณาได้
MiniWebtool ให้ใช้งานฟรีเพราะมีโฆษณา หากเครื่องมือนี้ช่วยคุณได้ โปรดสนับสนุนเราด้วย Premium (ไม่มีโฆษณา + เร็วขึ้น) หรืออนุญาต MiniWebtool.com แล้วรีโหลดหน้าเว็บ
- หรืออัปเกรดเป็น Premium (ไม่มีโฆษณา)
- อนุญาตโฆษณาสำหรับ MiniWebtool.com แล้วรีโหลด
เกี่ยวกับ เครื่องคำนวณการฉายเวกเตอร์
ยินดีต้อนรับสู่ เครื่องคำนวณการฉายเวกเตอร์ เครื่องมือพีชคณิตเชิงเส้นที่มีประสิทธิภาพซึ่งช่วยคำนวณการฉายของเวกเตอร์หนึ่งลงบนอีกเวกเตอร์หนึ่ง พร้อมการแยกรายละเอียดสูตรทีละขั้นตอน การแสดงภาพเรขาคณิตแบบโต้ตอบ และการแยกองค์ประกอบแนวฉาก ไม่ว่าคุณจะกำลังศึกษาพีชคณิตเชิงเส้น แก้โจทย์ฟิสิกส์ หรือวิเคราะห์ข้อมูลในการเรียนรู้ของเครื่อง (Machine Learning) เครื่องคำนวณนี้จะทำให้การฉายเวกเตอร์เป็นเรื่องที่เข้าใจง่ายและชัดเจน
การฉายเวกเตอร์คืออะไร?
การฉายเวกเตอร์ คือการดำเนินการพื้นฐานในพีชคณิตเชิงเส้นเพื่อหาว่าเวกเตอร์หนึ่งมีค่าเท่าใดในทิศทางของอีกเวกเตอร์หนึ่ง กำหนดให้เวกเตอร์ a และ b การฉายของ a ลงบน b จะสร้างเวกเตอร์ใหม่ที่อยู่บนแนวเดียวกับ b และทำหน้าที่เป็น "เงา" ของ a ที่ทอดลงบนเส้นที่กำหนดโดย b
มีแนวคิดที่เกี่ยวข้องกันสองประการ:
- การฉายสเกลาร์ (องค์ประกอบ): ตัวเลขเดียวที่แสดงถึงความยาวที่มีเครื่องหมายของภาพฉายตามแนว b
- การฉายเวกเตอร์: เวกเตอร์ที่อยู่บนแนวเดียวกับ b โดยมีขนาดเท่ากับการฉายสเกลาร์
สูตรการฉายเวกเตอร์
สูตรการฉายสเกลาร์
การแยกองค์ประกอบแนวฉาก
เวกเตอร์ a ใดๆ สามารถแยกออกเป็นสององค์ประกอบที่ตั้งฉากกันเมื่อเทียบกับ b:
โดยที่ \(\vec{a}_{\perp} = \vec{a} - \text{proj}_{\vec{b}} \vec{a}\) คือองค์ประกอบของ a ที่ตั้งฉากกับ b (เรียกอีกอย่างว่าการปฏิเสธเวกเตอร์)
วิธีใช้เครื่องคำนวณนี้
- เลือกมิติ: เลือกเวกเตอร์แบบ 2D หรือ 3D โดยใช้ปุ่มสลับ
- กรอกข้อมูลเวกเตอร์: ป้อนองค์ประกอบของเวกเตอร์ a (เวกเตอร์ที่ต้องการฉาย) และเวกเตอร์ b (ทิศทางของการฉาย)
- คำนวณ: คลิก "คำนวณการฉาย" เพื่อดูผลลัพธ์ทั้งหมด รวมถึงการฉายเวกเตอร์ การฉายสเกลาร์ องค์ประกอบแนวฉาก มุมระหว่างเวกเตอร์ และวิธีแก้ปัญหาทีละขั้นตอน
- สำรวจภาพประกอบ: ตรวจสอบไดอะแกรมแบบโต้ตอบที่แสดงเวกเตอร์ทั้งหมดและความสัมพันธ์ทางเรขาคณิตระหว่างกัน
ทำความเข้าใจผลลัพธ์ของคุณ
- การฉายเวกเตอร์: เวกเตอร์ภาพฉายที่อยู่บนแนว b
- การฉายสเกลาร์: ความยาวที่มีเครื่องหมายของภาพฉาย (เป็นบวกถ้ามุม < 90° เป็นลบถ้ามุม > 90°)
- องค์ประกอบแนวฉาก: ส่วนของ a ที่ตั้งฉากกับ b
- มุมระหว่างเวกเตอร์: มุม θ ทั้งในหน่วยองศาและเรเดียน
- สเกลาร์การฉาย (a·b/b·b): ตัวคูณที่ใช้กับ b เพื่อให้ได้เวกเตอร์ภาพฉาย
การประยุกต์ใช้การฉายเวกเตอร์
คำนวณงานที่ทำโดยแรง (W = F·d), การแยกแรงออกเป็นองค์ประกอบตามแนวแกน และการวิเคราะห์การเคลื่อนที่บนพื้นเอียง
การคำนวณแสงสว่าง, การทอดเงา, การฉายภาพจากกล้อง และการตรวจจับการชนกัน ล้วนใช้การฉายเวกเตอร์อย่างกว้างขวาง
การวิเคราะห์องค์ประกอบหลัก (PCA), การฉายคุณลักษณะ (Feature Projection) และการลดมิติข้อมูล อาศัยการฉายข้อมูลลงในทิศทางที่สำคัญ
การวิเคราะห์โครงสร้าง, การประมวลผลสัญญาณ และการแยกสนามแม่เหล็กไฟฟ้าใช้การฉายเพื่อการวิเคราะห์องค์ประกอบ
กรณีพิเศษ
- เวกเตอร์ขนานกัน (θ = 0°): การฉายของ a ลงบน b จะเท่ากับ a เอง (ปรับตามสัดส่วนขนาด)
- เวกเตอร์สวนทางกัน (θ = 180°): ภาพฉายจะมีทิศทางตรงกันข้ามกับ b
- เวกเตอร์ตั้งฉากกัน (θ = 90°): ภาพฉายจะเป็นเวกเตอร์ศูนย์ — a ไม่มีองค์ประกอบในแนว b
- การฉายสเกลาร์ = 0: เวกเตอร์ตั้งฉากกัน
- การฉายสเกลาร์เป็นลบ: มุมระหว่างเวกเตอร์เกิน 90 องศา
คำถามที่พบบ่อย
การฉายเวกเตอร์คืออะไร?
การฉายเวกเตอร์ของ a ลงบน b คือองค์ประกอบของ a ที่อยู่ในทิศทางของ b คำนวณเป็น projb(a) = (a·b / b·b) × b ผลลัพธ์ที่ได้คือเวกเตอร์ที่ชี้ไปในทิศทางเดียวกับ (หรือตรงข้ามกับ) b ซึ่งแสดงให้เห็นว่า a มีค่าเท่าใดตามแนว b
ความแตกต่างระหว่างการฉายสเกลาร์และการฉายเวกเตอร์คืออะไร?
การฉายสเกลาร์ให้ค่าตัวเลขเดียวที่แสดงความยาวที่มีเครื่องหมายของภาพฉายตามแนว b คำนวณเป็น compb(a) = a·b / |b| ส่วนการฉายเวกเตอร์ให้ผลลัพธ์เป็นเวกเตอร์ที่มีทั้งขนาดและทิศทาง คำนวณเป็น projb(a) = (a·b / b·b) × b โดยการฉายสเกลาร์คือขนาด (พร้อมเครื่องหมาย) ของการฉายเวกเตอร์
องค์ประกอบแนวฉาก (การปฏิเสธเวกเตอร์) คืออะไร?
องค์ประกอบแนวฉาก (หรือเรียกอีกอย่างว่า การปฏิเสธเวกเตอร์) คือส่วนของเวกเตอร์ a ที่ตั้งฉากกับเวกเตอร์ b คำนวณเป็น a⊥ = a − projb(a) เมื่อรวมกัน การฉายและการปฏิเสธจะแยก a ออกเป็นสององค์ประกอบที่ตั้งฉากกันซึ่งผลรวมจะเท่ากับเวกเตอร์เดิม
การฉายสเกลาร์สามารถเป็นค่าลบได้หรือไม่?
ได้ การฉายสเกลาร์ที่เป็นค่าลบหมายความว่ามุมระหว่างเวกเตอร์ทั้งสองมากกว่า 90 องศา ดังนั้นเวกเตอร์ a จึงมีองค์ประกอบที่ชี้ไปในทิศทางตรงกันข้ามกับ b โดยค่าสัมบูรณ์ของการฉายสเกลาร์ยังคงแสดงถึงความยาวของเงาที่ฉายออกมา
เหตุใดการฉายเวกเตอร์จึงสำคัญในการเรียนรู้ของเครื่อง?
การฉายเวกเตอร์เป็นพื้นฐานของเทคนิคต่างๆ เช่น การวิเคราะห์องค์ประกอบหลัก (PCA) ซึ่งจะฉายข้อมูลที่มีมิติสูงลงในทิศทางที่มีความแปรปรวนสูงสุด นอกจากนี้ยังใช้ในการถดถอย (การฉายเวกเตอร์ตอบสนองลงในช่องว่างคุณลักษณะ) ระบบแนะนำ และการลดมิติ ทำให้เป็นการดำเนินการที่ใช้บ่อยที่สุดอย่างหนึ่งในวิทยาศาสตร์ข้อมูล
แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม
อ้างอิงเนื้อหา หน้าหรือเครื่องมือนี้ว่า:
"เครื่องคำนวณการฉายเวกเตอร์" ที่ https://MiniWebtool.com/th// จาก MiniWebtool, https://MiniWebtool.com/
โดยทีม miniwebtool อัปเดตเมื่อ: 18 ก.พ. 2026
คุณสามารถลองใช้ AI แก้ปัญหาคณิตศาสตร์ GPT ของเรา เพื่อแก้ไขปัญหาทางคณิตศาสตร์ของคุณผ่านคำถามและคำตอบด้วยภาษาธรรมชาติ.