已知5个点,求舍弃误差最大一个的点,求最佳的圆心,用C++回答

时间: 2024-03-09 08:50:42 浏览: 16
为了找到舍弃误差最大的点和最佳的圆心,可以按照以下步骤进行: 1. 定义一个结构体表示点的坐标,包括 x 和 y 两个成员变量。 ```c++ struct Point { double x; double y; }; ``` 2. 定义一个函数用于计算圆心和半径,这里使用最小二乘法来拟合圆形。 ```c++ void fitCircle(const std::vector<Point>& points, Point& center, double& radius) { double sumX = 0.0, sumY = 0.0, sumX2 = 0.0, sumY2 = 0.0, sumXY = 0.0; double sumX3 = 0.0, sumY3 = 0.0, sumX2Y = 0.0, sumXY2 = 0.0; for (auto& p : points) { double x = p.x; double y = p.y; sumX += x; sumY += y; sumX2 += x * x; sumY2 += y * y; sumXY += x * y; sumX3 += x * x * x; sumY3 += y * y * y; sumX2Y += x * x * y; sumXY2 += x * y * y; } double N = points.size(); double C = N * sumX2 - sumX * sumX + N * sumY2 - sumY * sumY; double D = N * sumX3 - 2 * sumX * sumX2 + N * sumXY2 - sumY * sumXY; double E = N * sumY2 - sumY * sumY + N * sumX2 - sumX * sumX; double F = N * sumX2Y - sumX * sumY2 + N * sumXY - sumX * sumY; double A = (E * D - F * C) / (D * D - C * E); double B = (F * D - C * A) / (D * D - C * E); center.x = A / (-2); center.y = B / (-2); radius = sqrt(A * A + B * B - 4 * C) / (2 * fabs(C)); } ``` 3. 定义一个函数用于计算每个点到圆心的距离,并返回距离最大的点的下标。 ```c++ int findMaxErrorPoint(const std::vector<Point>& points, const Point& center) { int maxIndex = 0; double maxError = 0.0; for (int i = 0; i < points.size(); ++i) { double error = fabs(sqrt((points[i].x - center.x) * (points[i].x - center.x) + (points[i].y - center.y) * (points[i].y - center.y)) - radius); if (error > maxError) { maxIndex = i; maxError = error; } } return maxIndex; } ``` 4. 最后,将上述三个函数结合起来,可以得到如下的代码: ```c++ int main() { std::vector<Point> points = { {1.0, 2.0}, {3.0, 4.0}, {5.0, 6.0}, {7.0, 8.0}, {9.0, 10.0} }; Point center; double radius; fitCircle(points, center, radius); int maxIndex = findMaxErrorPoint(points, center); std::cout << "舍弃误差最大的点是 (" << points[maxIndex].x << ", " << points[maxIndex].y << ")" << std::endl; std::cout << "最佳的圆心是 (" << center.x << ", " << center.y << ")" << std::endl; return 0; } ```

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