Jarak Euklides dihitung menggunakan teorema Pythagoras.

Dalam matematika, jarak Euklides antara kedua titik di ruang Euklides adalah panjang dari segmen garis antara dua titik, dengan koordinat Cartesius dari titik dapat dihitung menggunakan teorema Pythagoras. Jarak tersebut terkadang disebut jarak Pythagoras, yang dinamai dari matematikawan asal Yunani kuno yang bernama Euklides dan Pythagoras. Namun sayangnya, Euklides tidak merepresentasikan jarak sebagai bilangan serta hubungan mengenai perhitungan jarak menggunakan teorema Pythagoras belum ditemukan hingga pada abad ke-18.

Secara umum, jarak antara dua objek yang bukan berupa titik didefinisikan sebagai jarak terkecil di antara pasangan dari titik dadri dua objek. Rumus-rumusnya dikenal sebagai menghitung jarak antara objek yang berbeda, di antaranya: jarak dari titik ke garis. Konsep jarak dalam matematika tingkat lanjut diperumum ke ruang metrik yang abstrak, dan jarak selain Euklides telah dipelajari. Dalam beberapa penerapan seperti statistika dan optimisasi, the square of the Euclidean distance is used instead of the distance itself.

Rumus

Rumus jarak dimensi satu

Jarak antara dua titik pada garis real merupakan nilai mutlak dari selisih numerik koordinat. Dengan kata lain, jika p dan q adalah dua titik pada garis real, maka jarak antara kedua titik tersebut dirumuskan sebagai:[1] Adapun rumus yang lebih rumit dengan nilai yang sama seperti sebelumnya, tetapi dapat diperumum ke dimensi yang lebih tinggi dengan mudah:[1] Pada rumus di atas, menguadratkan serta membatalkan akar kuadrat memberikan setiap bilangan positif yang tidak diubah, tetapi menggantikan setiap bilangan negatif melalui nilai mutlaknya.[1]

Rumus jarak dimensi dua

Misalkan titik p mempunyai koordinat Cartesius (p1, p2) dan misalkan q mempunyai koordinat (q1, q2) di bidang Euklides. Jarak antara p dan q dinyatakan dengan:[2] Rumus ini dapat diperlihatkan dengan menerapkan teorema Pythagoras ke segitiga siku-siku yang mempunyai sisi horizontal dan vertikal, serta segmen garis dari p dan q sebagai hipotenusanya. Dua rumus yang dikuadratkan di dalam akar kuadrat memberikan luas dari persegi pada sisi horizontal dan vertikal, sedangkan yang di luar akar kuadrat mengubah luas dari persegi pada hipotenusa menjadi panjang dari hipotenusa.[3]

Selain itu, rumus tersebut dapat menghitung jarak untuk titik yang dinyatakan sebagai koordinat polar. Jika koordinat polar dari {{math|1=p}] adalah (r, θ) dan koordinat polar dari q adalah (s, ψ), maka berdasarkan hukum kosinus jarak antara kedua koordinat tersebut dinyatakan dengan[2]:  

Ketika p dan q diekspresikan sebagai bilangan kompleks di bidang kompleks, rumus yang sama untuk titik dimensi satu yang dinyatakan sebagai bilangan real dapat dipakai, walaupun tanda nilai mutlak pada rumus melambangkan norma kompleks:[4]  

Higher dimensions

 
Deriving the  -dimensional Euclidean distance formula by repeatedly applying the Pythagorean theorem

In three dimensions, for points given by their Cartesian coordinates, the distance is   In general, for points given by Cartesian coordinates in  -dimensional Euclidean space, the distance is[5]

 

Objects other than points

For pairs of objects that are not both points, the distance can most simply be defined as the smallest distance between any two points from the two objects, although more complicated generalizations from points to sets such as Hausdorff distance are also commonly used.[6] Formulas for computing distances between different types of objects include:

  1. ^ a b c Smith, Karl (2013), Precalculus: A Functional Approach to Graphing and Problem Solving, Jones & Bartlett Publishers, hlm. 8, ISBN 978-0-7637-5177-7 
  2. ^ a b Cohen, David (2004), Precalculus: A Problems-Oriented Approach (edisi ke-6th), Cengage Learning, hlm. 698, ISBN 978-0-534-40212-9 
  3. ^ Aufmann, Richard N.; Barker, Vernon C.; Nation, Richard D. (2007), College Trigonometry (edisi ke-6th), Cengage Learning, hlm. 17, ISBN 978-1-111-80864-8 
  4. ^ Andreescu, Titu; Andrica, Dorin (2014), "3.1.1 The Distance Between Two Points", Complex Numbers from A to ... Z (edisi ke-2nd), Birkhäuser, hlm. 57–58, ISBN 978-0-8176-8415-0 
  5. ^ Tabak, John (2014), Geometry: The Language of Space and Form, Facts on File math library, Infobase Publishing, hlm. 150, ISBN 978-0-8160-6876-0 
  6. ^ Ó Searcóid, Mícheál (2006), "2.7 Distances from Sets to Sets", Metric Spaces, Springer Undergraduate Mathematics Series, Springer, hlm. 29–30, ISBN 978-1-84628-627-8 
  7. ^ a b Ballantine, J. P.; Jerbert, A. R. (April 1952), "Distance from a line, or plane, to a point", Classroom notes, American Mathematical Monthly, 59 (4): 242–243, doi:10.2307/2306514, JSTOR 2306514 
  8. ^ Bell, Robert J. T. (1914), "49. The shortest distance between two lines", An Elementary Treatise on Coordinate Geometry of Three Dimensions (edisi ke-2nd), Macmillan, hlm. 57–61