Q1:二点間の距離の公式で、引く順番($x_2 - x_1$ か $x_1 - x_2$)を間違えると答えは変わりますか?
A1:答えは全く変わりません。数式内で差を「二乗」しているためです。例えば $5 - 2 = 3$ で $3^2 = 9$ となりますが、逆にして $2 - 5 = -3$ となっても $(-3)^2 = 9$ となり、結果は完全に同一になります。符号を気にする必要がない点も、三平方の定理をベースにしている大きなメリットです。
Q2:3次元空間の距離計算は、4次元や100次元といった機械学習の多次元空間でもそのまま使えますか?
A2:そのまま使えます。機械学習で頻出する「ユークリッド距離」は、何次元になっても「各次元の成分の差を二乗し、すべて足し合わせて平方根を取る」という同一のルールで定義されます。3次元で理解した幾何学的直感は、高次元のデータ空間でもそのまま通用します。
Q3:Googleマップやカーナビで表示される距離と、二点間の距離の公式で求めた距離が大きく異なるのはなぜですか?
A3:公式が導き出すのは「2つの地点を遮るものなく直線で結んだ距離(直線距離)」であるのに対し、カーナビやマップアプリが表示するのは「実際の道路網や勾配に沿って走行・歩行した累積距離(道なり距離・ネットワーク距離)」だからです。一般的に、市街地における道なり距離は直線距離の約1.2倍〜1.4倍程度長くなります。
Q4:スマホのGPSから緯度経度を取得して距離を測りたい場合、最も手軽で正確な方法はどれですか?
A4:日本国内を対象とするWebアプリやデータ分析であれば、Pythonの外部ライブラリ(GeoPyなど)を使用するか、ヒュベニの公式を自前で関数化して実装するのが最も手軽かつ正確です。直線距離で数十キロメートル以内であれば、極めて高精度な数値を瞬時に算出できます。