KWALIFIKACJA BUD18 - CZERWIEC 2015

PYTANIE NR 16.
Znając współrzędne punktu początkowego A i końcowego B odcinka, jego długość liczy się, korzystając ze wzoru:
Ilustracja przedstawia cztery wzory matematyczne oznaczone literami A, B, C, D, które są różnymi sposobami obliczania
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Długość odcinka AB w układzie współrzędnych XY oblicza się z geometrii analitycznej jako odległość między punktami.
Najpierw wyznacza się przyrosty ΔX = XB−XA i ΔY = YB−YA, następnie stosuje twierdzenie Pitagorasa: d = √(ΔX² + ΔY²).

Pełne wyjaśnienie:

Gdy znane są współrzędne punktu początkowego A(XA, YA) oraz końcowego B(XB, YB), długość odcinka AB wyznacza się jako odległość euklidesową w płaskim (prostokątnym) układzie współrzędnych.

Najpierw oblicza się różnice (przyrosty) współrzędnych:

  • ΔX = XB − XA
  • ΔY = YB − YA

Wartości ΔX i ΔY można interpretować jako długości przyprostokątnych trójkąta prostokątnego, którego przeciwprostokątną jest odcinek AB. Z twierdzenia Pitagorasa otrzymujemy:

d = √(ΔX² + ΔY²) = √((XB−XA)² + (YB−YA)²)

Dlaczego inne typowe zapisy bywają błędne?

  • Pomijanie kwadratów (np. √(ΔX + ΔY)) jest niepoprawne, bo długość nie jest sumą przyrostów, tylko wynika z geometrii trójkąta.
  • Użycie wartości bez pierwiastka (np. ΔX² + ΔY²) daje kwadrat odległości, a nie samą odległość.
  • Stosowanie różnicy kwadratów (ΔX² − ΔY²) nie ma uzasadnienia geometrycznego i może prowadzić do wartości ujemnych pod pierwiastkiem.

W praktyce geodezyjnej wzór ten służy do szybkiej kontroli odległości między punktami o znanych współrzędnych (np. punktami osnowy lub punktami pomiarowymi). Warto pamiętać o spójnych jednostkach współrzędnych (najczęściej metry) oraz o tym, że wynik d zawsze jest nieujemny.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Policz przyrosty współrzędnych: ΔX = XB−XA oraz ΔY = YB−YA. Następnie zastosuj wzór na odległość w układzie prostokątnym: d = √(ΔX² + ΔY²). To bezpośrednie zastosowanie twierdzenia Pitagorasa w geometrii analitycznej.
Kwadraty wynikają z twierdzenia Pitagorasa: długość przeciwprostokątnej zależy od sumy kwadratów przyprostokątnych. Dodatkowo potęgowanie usuwa znak różnic (ΔX i ΔY mogą być ujemne), dzięki czemu długość pozostaje zawsze nieujemna.
ΔX i ΔY to przyrosty (różnice) współrzędnych między punktami: ΔX = XB−XA, ΔY = YB−YA. Opisują one przesunięcie w osi X i w osi Y. W obliczeniu długości odcinka są traktowane jak składowe wektora AB w układzie XY.
Tak. Ujemny znak oznacza tylko kierunek zmiany współrzędnej (np. punkt B jest "na lewo" lub "niżej" od A). Ponieważ we wzorze występują kwadraty ΔX i ΔY, znak nie wpływa na wynik końcowy odległości, a d pozostaje dodatnie lub równe zero.
Typowe błędy to: pominięcie potęgowania (użycie √(ΔX+ΔY)), brak pierwiastka (zostawienie ΔX²+ΔY²), pomylenie współrzędnych (np. XB−YA), oraz nieuwzględnienie jednostek. Pomaga zapisanie najpierw punktów A(XA,YA) i B(XB,YB).
W podanej postaci dotyczy układu płaskiego (2D). Gdy pracujesz w przestrzeni (3D), do sumy dodaje się jeszcze składnik dla wysokości: ΔZ². Na egzaminie zwracaj uwagę, czy zadanie mówi o współrzędnych płaskich XY, czy także o wysokości.
Najczęściej przy obliczeniach kontrolnych i opracowaniu wyników pomiarów: sprawdzaniu długości boków między punktami osnowy, porównywaniu odległości z danymi projektowymi, weryfikacji spójności wyników pomiaru tachimetrycznego lub GNSS oraz przy prostych analizach geometrycznych w opracowaniu.
Po pierwsze: wynik musi być nieujemny. Po drugie: porównaj rząd wielkości z przyrostami – długość d powinna być co najmniej równa większej z wartości |ΔX| i |ΔY|, ale mniejsza niż ich suma. Dodatkowo upewnij się, że współrzędne są w tych samych jednostkach.
Suma |ΔX| + |ΔY| daje odległość "po łamanej" (tzw. metryka miejska), a nie odcinek prosty między punktami. W geodezji, gdy chodzi o długość odcinka w terenie/mapie w układzie XY, standardowo stosuje się odległość euklidesową: √(ΔX²+ΔY²).
Najpierw wypisz współrzędne w uporządkowanej formie A(XA,YA), B(XB,YB). Następnie policz ΔX i ΔY, dopiero potem podstaw do wzoru z pierwiastkiem i kwadratami. Na końcu skontroluj, czy wynik ma sens (nieujemny, właściwy rząd wielkości).
info

Statystycznie 61% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Materiały:

  • Materiały z geometrii analitycznej: odległość punktów w układzie kartezjańskim
  • Podręczniki i skrypty do obliczeń geodezyjnych (dział: obliczenia na współrzędnych)
  • Zestawy zadań egzaminacyjnych z obliczeń na współrzędnych (długości i przyrosty)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego