Wzór na długość odcinka – przykłady z rozwiązaniami
W tym artykule krok po kroku wyjaśnimy, czym jest długość odcinka, jaki jest wzór na długość odcinka w matematyce oraz jak z niego korzystać w praktyce. Zobaczysz wiele przykładów z rozwiązaniami i prosty kalkulator, który pomoże Ci samodzielnie obliczać długość odcinka.
Co to jest odcinek?
Odcinek to część prostej ograniczona dwoma punktami. Te punkty nazywamy końcami odcinka. Na przykład odcinek o końcach w punktach \(A\) i \(B\) zapisujemy jako \(AB\).
Odcinek:
- ma określoną długość,
- nie jest nieskończony (w przeciwieństwie do prostej),
- może być położony poziomo, pionowo lub ukośnie.
Długość odcinka na prostej liczbowej
Zacznijmy od najprostszego przypadku: punkty leżą na jednej prostej liczbowej (osi liczbowej). Załóżmy, że mamy dwa punkty:
- punkt \(A\) o współrzędnej \(x_A\),
- punkt \(B\) o współrzędnej \(x_B\).
Długość odcinka \(AB\) obliczamy jako różnicę współrzędnych (bez znaku minus):
\[ |AB| = |x_B – x_A| \]
Znak \(| \cdot |\) oznacza wartość bezwzględną, czyli „odrzucenie” minusa, jeśli wynik byłby ujemny.
Przykład 1 – odcinek na osi liczbowej (pozytywne liczby)
Dane są punkty: \(A(2)\) i \(B(7)\). Oblicz długość odcinka \(AB\).
Rozwiązanie:
\[ |AB| = |x_B – x_A| = |7 – 2| = |5| = 5 \]
Długość odcinka \(AB\) wynosi 5 jednostek.
Przykład 2 – odcinek na osi liczbowej (liczby dodatnie i ujemne)
Dane są punkty: \(A(-3)\) i \(B(4)\). Oblicz długość odcinka \(AB\).
Rozwiązanie:
\[ |AB| = |x_B – x_A| = |4 – (-3)| = |4 + 3| = |7| = 7 \]
Długość odcinka \(AB\) wynosi 7 jednostek.
Zwróć uwagę na nawias: \(4 – (-3)\) zamienia się w \(4 + 3\).
Długość odcinka w układzie współrzędnych (na płaszczyźnie)
Teraz przechodzimy do sytuacji, gdy punkty mają współrzędne na płaszczyźnie, czyli postaci \((x, y)\). Mamy dwa punkty:
- \(A(x_A, y_A)\),
- \(B(x_B, y_B)\).
Długość odcinka \(AB\) obliczamy ze wzoru:
\[ |AB| = \sqrt{(x_B – x_A)^2 + (y_B – y_A)^2} \]
Jest to podstawowy wzór na długość odcinka w geometrii na płaszczyźnie kartezjańskiej.
Skąd się bierze ten wzór? (intuicyjne wyjaśnienie)
Wyobraź sobie, że punkty \(A\) i \(B\) są połączone odcinkiem ukośnym. Możemy zbudować z tego trójkąt prostokątny:
- jedna przyprostokątna to różnica współrzędnych w poziomie: \( |x_B – x_A| \),
- druga przyprostokątna to różnica współrzędnych w pionie: \( |y_B – y_A| \),
- odcinek \(AB\) jest przeciwprostokątną.
Z twierdzenia Pitagorasa dla trójkąta prostokątnego mamy:
\[ |AB|^2 = (x_B – x_A)^2 + (y_B – y_A)^2 \]
Aby dostać długość odcinka, bierzemy pierwiastek obu stron:
\[ |AB| = \sqrt{(x_B – x_A)^2 + (y_B – y_A)^2} \]
Dzięki temu widzimy, że wzór na długość odcinka to w istocie zastosowanie twierdzenia Pitagorasa w układzie współrzędnych.
Wzór na długość odcinka – zapis ogólny
Podsumujmy:
- Na osi liczbowej (1 wymiar):
\[ |AB| = |x_B – x_A| \]
- W układzie współrzędnych na płaszczyźnie (2 wymiary):
\[ |AB| = \sqrt{(x_B – x_A)^2 + (y_B – y_A)^2} \]
Przykłady długości odcinków w układzie współrzędnych
Przykład 3 – prosty przypadek (dodatnie współrzędne)
Dane są punkty: \(A(1, 2)\) oraz \(B(4, 6)\). Oblicz długość odcinka \(AB\).
Krok 1. Oblicz różnice współrzędnych:
\[ x_B – x_A = 4 – 1 = 3 \]
\[ y_B – y_A = 6 – 2 = 4 \]
Krok 2. Podstaw do wzoru:
\[ |AB| = \sqrt{(x_B – x_A)^2 + (y_B – y_A)^2} = \sqrt{3^2 + 4^2} \]
Krok 3. Oblicz:
\[ |AB| = \sqrt{9 + 16} = \sqrt{25} = 5 \]
Długość odcinka \(AB\) wynosi 5 jednostek.
Zauważ, że pojawił się tutaj znany trójkąt prostokątny o bokach 3, 4, 5.
Przykład 4 – współrzędne ujemne
Dane są punkty: \(A(-2, 3)\) oraz \(B(3, -1)\). Oblicz długość odcinka \(AB\).
Krok 1. Oblicz różnice współrzędnych:
\[ x_B – x_A = 3 – (-2) = 3 + 2 = 5 \]
\[ y_B – y_A = -1 – 3 = -4 \]
Krok 2. Podstaw do wzoru:
\[ |AB| = \sqrt{(5)^2 + (-4)^2} = \sqrt{25 + 16} = \sqrt{41} \]
Nie zawsze wynik będzie „ładną” liczbą naturalną. W tym przypadku:
\[ |AB| = \sqrt{41} \approx 6{,}40 \]
W zależności od polecenia w zadaniu, możesz zostawić wynik z pierwiastkiem lub podać przybliżenie dziesiętne.
Przykład 5 – odcinek poziomy (szczególny przypadek)
Dane są punkty: \(A(1, 5)\) oraz \(B(7, 5)\). Oblicz długość odcinka \(AB\).
Zauważ, że punkty mają tę samą współrzędną \(y\), więc odcinek jest poziomy.
Krok 1. Różnice współrzędnych:
\[ x_B – x_A = 7 – 1 = 6 \]
\[ y_B – y_A = 5 – 5 = 0 \]
Krok 2. Wzór:
\[ |AB| = \sqrt{6^2 + 0^2} = \sqrt{36} = 6 \]
Widzimy, że dla odcinka poziomego długość to po prostu różnica współrzędnych \(x\).
Przykład 6 – odcinek pionowy (szczególny przypadek)
Dane są punkty: \(A(-2, -1)\) oraz \(B(-2, 4)\). Oblicz długość odcinka \(AB\).
Punkty mają tę samą współrzędną \(x\), więc odcinek jest pionowy.
Krok 1. Różnice współrzędnych:
\[ x_B – x_A = -2 – (-2) = 0 \]
\[ y_B – y_A = 4 – (-1) = 4 + 1 = 5 \]
Krok 2. Wzór:
\[ |AB| = \sqrt{0^2 + 5^2} = \sqrt{25} = 5 \]
Dla odcinka pionowego długość to różnica współrzędnych \(y\).
Zadania z długości odcinka – tabela z przykładami
Poniższa tabela zbiera kilka różnych przykładów obliczania długości odcinka. Zwróć uwagę na różne typy współrzędnych: dodatnie, ujemne, te same współrzędne itp.
| Nr | Punkt A \((x_A, y_A)\) | Punkt B \((x_B, y_B)\) | Obliczenia | Długość \(|AB|\) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | \((0, 0)\) | \((3, 4)\) | \(\sqrt{(3-0)^2 + (4-0)^2} = \sqrt{9+16}\) | \(5\) |
| 2 | \((1, 2)\) | \((1, 7)\) | \(\sqrt{(1-1)^2 + (7-2)^2} = \sqrt{0+25}\) | \(5\) |
| 3 | \((-2, 3)\) | \((3, -1)\) | \(\sqrt{(3+2)^2 + (-1-3)^2} = \sqrt{5^2+(-4)^2} = \sqrt{25+16}\) | \(\sqrt{41} \approx 6{,}40\) |
| 4 | \((-1, -1)\) | \((2, -5)\) | \(\sqrt{(2+1)^2 + (-5+1)^2} = \sqrt{3^2+(-4)^2}\) | \(5\) |
| 5 | \((4, 2)\) | \((-2, 2)\) | \(\sqrt{(-2-4)^2 + (2-2)^2} = \sqrt{(-6)^2+0}\) | \(6\) |
Typowe błędy przy obliczaniu długości odcinka
- Pomylenie kolejności odejmowania.
Wzór zawiera kwadraty, więc \((x_B – x_A)^2 = (x_A – x_B)^2\). Kolejność w praktyce nie ma znaczenia dla wyniku, ale łatwo się pomylić przy samym odejmowaniu (zwłaszcza z liczbami ujemnymi). Zawsze licz różnice powoli i dokładnie. - Brak nawiasów przy liczbach ujemnych.
Gdy podstawiasz liczby ujemne, pamiętaj o nawiasach, np. \((-3)^2\), a nie \(-3^2\). - Zapominanie o pierwiastku.
Po zsumowaniu kwadratów musisz jeszcze wyciągnąć pierwiastek: \(|AB| = \sqrt{\dots}\). Sama suma kwadratów to \(|AB|^2\), a nie długość. - Mylenie długości z różnicą jednej współrzędnej.
Pełny wzór \(\sqrt{(x_B – x_A)^2 + (y_B – y_A)^2}\) upraszcza się do \(|x_B – x_A|\) lub \(|y_B – y_A|\) tylko wtedy, gdy odcinek jest dokładnie poziomy lub pionowy. W innych przypadkach musisz użyć obu współrzędnych.
Prosty kalkulator długości odcinka (2D)
Poniżej znajduje się prosty kalkulator w JavaScript, który oblicza długość odcinka między dwoma punktami na płaszczyźnie. Wystarczy, że wpiszesz współrzędne punktów \(A(x_A, y_A)\) i \(B(x_B, y_B)\), a kalkulator policzy \(|AB|\) według wzoru:
\[ |AB| = \sqrt{(x_B – x_A)^2 + (y_B – y_A)^2} \]
Kalkulator długości odcinka
Wynik: –
Jak samodzielnie rozwiązywać zadania na długość odcinka?
Podczas rozwiązywania zadań postępuj według stałego schematu:
- Zapisz dane z zadania.
Np. \(A(2, -1)\), \(B(-3, 5)\). - Oblicz różnice współrzędnych:
\[ \Delta x = x_B – x_A,\quad \Delta y = y_B – y_A \] - Podnieś różnice do kwadratu i zsumuj:
\[ \Delta x^2 + \Delta y^2 \] - Wyciągnij pierwiastek:
\[ |AB| = \sqrt{\Delta x^2 + \Delta y^2} \] - Sprawdź, czy wynik jest sensowny.
Czy długość jest dodatnia? Czy zgadza się z przybliżonym „wyobrażeniem” odległości na rysunku (jeśli jest)?
Podsumowanie
Długość odcinka to jedna z podstawowych wielkości w geometrii. Musisz znać i rozumieć wzór na długość odcinka, ponieważ pojawia się on bardzo często – w zadaniach z geometrii, fizyki, a nawet w informatyce.
- Na osi liczbowej używamy wzoru: \(|AB| = |x_B – x_A|\).
- Na płaszczyźnie (w układzie współrzędnych): \(|AB| = \sqrt{(x_B – x_A)^2 + (y_B – y_A)^2}\).
- Wzór wynika bezpośrednio z twierdzenia Pitagorasa.
- Ćwicząc na wielu przykładach, nauczysz się szybko i bezbłędnie obliczać długość odcinka.
Warto samodzielnie wymyślać kolejne punkty (np. z ujemnymi współrzędnymi), obliczać długości odcinków i sprawdzać wyniki, korzystając z kalkulatora umieszczonego wyżej.

Jak zrobić brązowy kolor – proste sposoby mieszania barw
Jakie metale przyciąga magnes – proste wyjaśnienie dla uczniów
Tablice matematyczne PDF – skąd legalnie pobrać?
Kalkulator macierzy – działania na macierzach krok po kroku
Kalkulator całek – szybkie obliczanie całek online
Kontekst w rozprawce – jak go dobrze wykorzystać?
Krótkie życzenia dla nauczyciela – proste, ale wyjątkowe podziękowania
Mądre życzenia na Dzień Mężczyzny – głębokie i inspirujące sentencje
Niepotrzebna – razem czy osobno i w jakich sytuacjach?
Niedobrze – razem czy osobno w różnych kontekstach?
Dobrze płatne zawody bez studiów – lista i wymagania
Jak napisać dobre CV, które przyciągnie rekrutera?
Harakter czy charakter – która forma jest poprawna?
Przede wszystkim – razem czy osobno w zdaniu?
Koleżankom czy koleżanką – którą formę wybrać?
Gorzej czy gożej – jak to się pisze?
W końcu czy wkońcu – która forma jest poprawna?
Dołączam czy dołanczam – poprawna forma czasownika
Nie wiadomo czy niewiadomo – zasady poprawnej pisowni
Z pod czy spod – poprawny zapis w języku polskim
Oliwii czy oliwi – jak poprawnie pisać imię?
Kalkulator dat – różnica dni i terminy
Huczy czy chuczy – jak to napisać?
Kalkulator godzin – czas pracy i nadgodziny
Kalkulator metrów kwadratowych – szybkie obliczanie powierzchni
Kalkulator kredytu hipotecznego – rata, zdolność, koszty
Kalkulator odsetek podatkowych – ile musisz dopłacić?
Strona bierna angielski ćwiczenia – praktyczne zadania z odpowiedziami
Kalkulator frekwencji – oblicz swoją obecność
Perfum czy perfuma – jaka liczba jest poprawna?
Hanie czy Hanię – jak poprawnie odmieniać imię?
Niemniej czy nie mniej – kiedy którą formę stosować?
Kornelii czy Korneli – jak odmieniać to imię?
Wymyślić czy wymyśleć – poprawna forma czasownika
Maji czy mai – która forma jest poprawna?
Ani czy Anii – poprawna odmiana imienia
Darii czy Dari – jak poprawnie odmieniać imię?
Tempo czy tępo – która pisownia jest właściwa?
Pokolei czy po kolei – jak to zapisać?
Wyzwania w doskonaleniu zawodowym nauczycieli
Co to jest nauczanie hybrydowe i jak działa?
Powstanie styczniowe – przyczyny, przebieg, skutki
Ile jest minut w dobie?
Czy woda przewodzi prąd – proste wyjaśnienie dla uczniów
Wzór na deltę – jak obliczyć deltę krok po kroku
Jak przejść na nauczanie domowe?
Musiałbym czy musiał bym – razem czy osobno?
Jak skutecznie uczyć się języka niemieckiego, aby szybko zrobić postępy?
Kiedy liczba jest podzielna przez 12 – prosty sposób na sprawdzenie
Zł z kropką czy bez – poprawny zapis kwot w złotówkach
Hamak czy chamak – poprawna pisownia i wyjaśnienie
Twierdzenie Talesa – zadania z rozwiązaniami
Jak napisać email po angielsku – praktyczny poradnik krok po kroku
Czy egzamin wewnętrzny praktyczny jest obowiązkowy?
Skutki cyber przemocy – konsekwencje dla uczniów
Model komórki zwierzęcej – jak zrobić krok po kroku?
Jak zrobić instrument muzyczny do szkoły – pomysły DIY dla uczniów
Ułamki zwykłe – ćwiczenia do wydruku dla uczniów szkoły podstawowej
Jak obliczyć średnią na studiach – skala ocen i wzory
Czy warto inwestować w kursy matematyczne w dobie darmowych materiałów w sieci?
Dysonans poznawczy – co to jest i skąd się bierze?
To be – ćwiczenia PDF do samodzielnej nauki
Past perfect vs past simple – różnice i przykłady użycia
Życzenia urodzinowe dla babci – piękne słowa prosto z serca
Dzieje Tristana i Izoldy – streszczenie z omówieniem
Chłopi – streszczenie szczegółowe lektury
Na pewno – razem czy oddzielnie w poprawnej polszczyźnie?
Energa24 logowanie – jak szybko zalogować się do eBOK?
Od razu – razem czy osobno i dlaczego?
Po prostu – razem czy osobno w języku polskim?