任意给的直线和圆的方程,求它们公切圆的方程c语言
时间: 2024-03-22 22:39:26 浏览: 45
以下是求解任意给定直线和圆的公切圆方程的 C 语言代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
// 直线方程:ax + by + c = 0
// 圆方程:(x - x0) ^ 2 + (y - y0) ^ 2 = r ^ 2
// 求两圆公切线方程
void tangent_circle(double x1, double y1, double r1, double x2, double y2, double r2) {
double d = sqrt(pow(x1 - x2, 2) + pow(y1 - y2, 2)); // 两圆心距离
// 情况1:两圆重合
if (d == 0 && r1 == r2) {
printf("公切圆方程:(x - %g) ^ 2 + (y - %g) ^ 2 = %g ^ 2\n", x1, y1, r1);
return;
}
// 情况2:两圆相离或内含
if (d > r1 + r2 || d < fabs(r1 - r2)) {
printf("两圆不相切,无公切圆!\n");
return;
}
// 求公切线方程
double a = x2 - x1;
double b = y2 - y1;
double c = r1 - r2;
double k = sqrt(c * c / (a * a + b * b)); // 距离系数
double x3 = x1 + a * k;
double y3 = y1 + b * k;
double x4 = x1 - a * k;
double y4 = y1 - b * k;
// 求公切圆的半径与圆心坐标
double r = r1 * sqrt(pow(d, 2) - pow(r1 - r2, 2)) / d;
double x0 = x3 + (x4 - x3) * r1 / (r1 + r2);
double y0 = y3 + (y4 - y3) * r1 / (r1 + r2);
printf("公切圆方程:(x - %g) ^ 2 + (y - %g) ^ 2 = %g ^ 2\n", x0, y0, r);
}
int main() {
double a, b, c, x0, y0, r;
printf("输入直线方程:ax + by + c = 0\n");
scanf("%lf %lf %lf", &a, &b, &c);
printf("输入圆方程:(x - x0) ^ 2 + (y - y0) ^ 2 = r ^ 2\n");
scanf("%lf %lf %lf", &x0, &y0, &r);
tangent_circle(x0, y0, r, -a * c / (a * a + b * b), -b * c / (a * a + b * b), fabs(c) / sqrt(a * a + b * b));
return 0;
}
```
该代码通过 `scanf` 函数获取直线和圆的方程参数,调用 `tangent_circle` 函数求解公切圆方程,输出结果。需要注意的是,当两圆不相切时,该代码会输出 "两圆不相切,无公切圆!" 的提示。
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