極座標・直交座標 変換ツール
極座標(r, θ)から直交座標(x, y)へ高精度に変換。リアルタイム2Dベクトル描画、根号(√)を含む厳密解表示、3次元球面座標モード、逆変換にも即座に対応します。
特殊角(30°、45°、60°など)では、小数近似値だけでなく根号(√)を用いた厳密解も表示します。
# Python 3 Polar to Cartesian
import math
r = 10
theta_deg = 45
theta_rad = math.radians(theta_deg)
x = r * math.cos(theta_rad)
y = r * math.sin(theta_rad)
print(f"X: {x:.6f}, Y: {y:.6f}")解析的導出プロセス
| 手順 | 計算式 | 代入式 | 結果 |
|---|---|---|---|
| ステップ1:偏角の正規化(0°〜360° / 0〜2π) | θ_norm = ((θ % 360) + 360) % 360 | (45° % 360) | 45.00° |
| ステップ2:x座標の算出(x = r · cos θ) | x = r · cos(θ) | 10 · 0.707107 | 7.071068 |
| ステップ3:y座標の算出(y = r · sin θ) | y = r · sin(θ) | 10 · 0.707107 | 7.071068 |
| ステップ4:閉形式の厳密値(根号表記) | ステップ4:単位円の有名角との照合 | ステップ4:有理数の厳密値(分数表記) | (5√2, 5√2) |
| ステップ5:微分と接線の傾き(dy/dx) | dy/dx 計算式 | 微分値(dx/dθ) -7.0711, dy/dθ(θ微分) 7.0711 | m = 1.000000 |
極座標・直交座標 相互変換
極座標(r, θ)と直交座標(x, y)の相互変換に加え、3次元の円筒座標・球面座標やCSV一括変換に対応しています。ステップごとの詳細な数式展開と単位円の有名角照合により、直感的な幾何学的理解をサポートします。
ブラウザ完結処理
外部通信を行わず、ブラウザのメモリ内でのみ高速に計算を実行します。
完全プライバシー保護
入力データは端末内でのみ処理され、外部サーバーへ送信されることは一切ありません。
実務対応データ出力
開発現場やデータ分析業務で即座に活用できる最適化フォーマットで出力します。