背景:钟面上的时针和分针之间的夹角总是在 0 度~ 359 度之间。举例来说,在十二点的时候两针之间的夹角为 0 度,而在六点的时候夹角为 180 度,在三点的时候为 90 度。本题要解决的是计算 0:00 到 12:00之间任意一个时间的夹角。 输入:要求输入必须为 小时h分钟m的格式,如12h00m, 5h43m等,其他形式的输入都不接收,如 12,00 或5h43等输入都不被接收,而且需要对“小时”和“分钟”进行数值有效判断(小时在[0,12],分钟在[0.60]之间),不满足以上要求时,需要重新输
时间: 2023-05-31 22:20:20 浏览: 215
时钟指针:求时刻时针和分针的夹角
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### 回答1:
本题要解决的是计算0:00到12:00之间任意一个时间的夹角总是在0度到359度之间。例如,在12点时,两个小时之间的夹角为0度,在6点钟时为180度,在三点钟时为90度。要求输入:要求输入必须为小时h分钟m的格式,例如12h00m, 5h43m等,其他形式的输入都不接收,如 12,00 或 5h43等输入都不被接收,而且需要对“小时”和“分钟”进行数字判断(小时在[0,12],分钟在[0.60]之间),不满足以上要求则需要重新输入。
### 回答2:
要解决这个问题,我们可以先根据输入的小时和分钟分别计算出时针和分针在钟面上的位置,然后计算它们之间的夹角。具体的计算方法如下:
1. 计算时针在钟面上的位置:
时针每小时走30度,每分钟走0.5度,因此时针在h小时m分钟时的位置可以表示为:
angle_h = h * 30 + m * 0.5
其中,h和m分别表示输入的小时和分钟。
需要注意的是,当h为12时,需要将它转换为0,因为此时时针指向的是0点而不是12点。因此,可以使用以下代码计算angle_h:
if h == 12:
h = 0
angle_h = h * 30 + m * 0.5
2. 计算分针在钟面上的位置:
分针每分钟走6度,因此分针在m分钟时的位置可以表示为:
angle_m = m * 6
3. 计算时针和分针之间的夹角:
夹角可以表示为时针位置减去分针位置所得的绝对值与360度的差。也就是说,如果angle_h > angle_m,则夹角为angle_h - angle_m;否则夹角为angle_m - angle_h。
需要注意的是,如果夹角超过180度,则应该将它转换为360度减去夹角,因为在钟面上存在对称性。
因此,可以使用以下代码计算夹角:
if angle_h > angle_m:
angle = angle_h - angle_m
else:
angle = angle_m - angle_h
if angle > 180:
angle = 360 - angle
最后,将计算出的夹角输出即可。
完整的代码实现如下:
while True:
time_str = input("请输入时间(格式为hh:mm,如12:00):")
if len(time_str) != 5 or time_str[2] != ":":
print("输入格式错误,请重新输入!")
continue
try:
h = int(time_str[:2])
m = int(time_str[3:])
if h < 0 or h > 12 or m < 0 or m >= 60:
print("输入范围错误,请重新输入!")
continue
except ValueError:
print("输入格式错误,请重新输入!")
continue
break
if h == 12:
h = 0
angle_h = h * 30 + m * 0.5
angle_m = m * 6
if angle_h > angle_m:
angle = angle_h - angle_m
else:
angle = angle_m - angle_h
if angle > 180:
angle = 360 - angle
print("时针和分针之间的夹角为%.2f度。" % angle)
### 回答3:
首先,我们需要将输入的时间转换为时针和分针的夹角。以输入的时间为例,需要先计算出时针和分针的初始位置,即时针相对于12点钟的位置和分针相对于12点钟的位置。
时针相对于12点钟的位置可以通过以下公式计算:h_angle = (h * 30) % 360 + (m / 2)
其中,h * 30表示时针经过的角度,%360是为了保证时针位置在0-359度之间,m / 2表示根据分钟的偏移量调整时针的位置。
分针相对于12点钟的位置可以通过以下公式计算:m_angle = m * 6
其中,m * 6表示分针经过的角度,因为一圈有60个刻度,所以每一刻度代表6度。
接下来,我们需要计算时针和分针之间的夹角。因为时间转动的是一个圆形,所以实际上时针和分针之间的夹角可能存在两个,需要选取较小的那一个。夹角可以通过以下公式计算:angle = abs(h_angle - m_angle)
然而,这个结果并不能保证是较小的夹角,因为有一种情况需要特殊处理,即当时针和分针之间夹了一个零点钟。这种情况下,夹角应该是360度减去两个针的实际夹角,即angle = 360 - abs(h_angle - m_angle)。
最后,我们需要将夹角转换为0-359度之间的值。如果夹角小于等于180度,则保持不变;如果夹角大于180度,则将其转换为360度减去夹角的值。即final_angle = angle <= 180 ? angle : 360 - angle
总之,一个时间的时针和分针的夹角可以通过以上公式计算得出,需要注意的是输入的时间格式要符合要求,并且要进行有效的数值判断和重复输入。
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