python已知向量的起点和终点,求与该向量平行且与圆相切的向量的起点和终点
时间: 2024-02-15 22:02:00 浏览: 68
假设已知向量的起点为点 A,终点为点 B,圆心为点 O,圆的半径为 r。我们可以把问题转化为求向量 OB 在圆上的切向量。具体步骤如下:
1. 求出向量 OB 的单位向量 `u = (B - O) / |B - O|`,其中 `|B - O|` 表示向量 BO 的模长。
2. 求出向量 OA 在向量 OB 上的投影向量 `p = (OA · u) * u`,其中 `·` 表示向量的点积运算。
3. 求出向量 OP 的模长 `|OP| = r`。
4. 求出向量 OP 的方向向量 `v = (p + u * sqrt(|OP|^2 - |p|^2))`,其中 `sqrt` 表示求平方根。
5. 求出与向量 OB 平行且与圆相切的向量的起点为点 A,终点为点 A + v。
下面是 Python 代码实现:
```python
import math
def parallel_tangent_vector(A, B, O, r):
OB = B - O
u = OB / math.sqrt(OB[0] ** 2 + OB[1] ** 2) # 计算向量OB的单位向量
OA = A - O
p = (OA.dot(u)) * u # 计算向量OA在向量OB上的投影向量
OP = r
v = p + u * math.sqrt(OP ** 2 - p.dot(p)) # 计算向量OP的方向向量
return A, A + v # 返回与向量平行且与圆相切的向量的起点和终点的坐标
```
其中,`A`、`B`、`O` 分别表示向量的起点、终点和圆心的坐标,`r` 表示圆的半径。函数返回的是与向量平行且与圆相切的向量的起点和终点的坐标。
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