PPT里确定三角形外心,即三条边的垂直平分线的交点的VBA代码

时间: 2023-02-28 08:31:59 浏览: 34
要确定三角形外心,可以使用如下VBA代码:Sub FindGravityCenterOfTriangle() Dim aX As Single, aY As Single, bX As Single, bY As Single, cX As Single, cY As Single Dim centerX As Single, centerY As SingleaX = InputBox("请输入第一个点X坐标") aY = InputBox("请输入第一个点Y坐标") bX = InputBox("请输入第二个点X坐标") bY = InputBox("请输入第二个点Y坐标") cX = InputBox("请输入第三个点X坐标") cY = InputBox("请输入第三个点Y坐标")centerX = (aX + bX + cX) / 3 centerY = (aY + bY + cY) / 3MsgBox "三角形外心的坐标是:(" & centerX & "," & centerY & ")"End Sub
相关问题

基于c++ 三维 三角形外心球阀

三维空间中的三角形外心球阀可以通过以下步骤来实现: 1. 计算三角形的外接圆圆心 首先,需要计算出三角形的外接圆圆心,这可以通过以下公式来实现: ``` // 计算三角形外接圆圆心 Vector3D circumcenter(const Triangle& tri) { Vector3D A = tri.p[0]; Vector3D B = tri.p[1]; Vector3D C = tri.p[2]; Vector3D AB = (B - A) * 0.5; Vector3D AC = (C - A) * 0.5; Vector3D ABxAC = cross(AB, AC); Vector3D v = cross(ABxAC, AB); Vector3D w = cross(AC, ABxAC); return A + (v * (AC.magnitude_squared()) + w * (AB.magnitude_squared())) / (2.0 * ABxAC.magnitude_squared()); } ``` 其中,`Triangle` 表示三角形,`Vector3D` 表示三维向量,`cross` 函数表示向量的叉积运算,`magnitude_squared` 函数表示向量长度的平方。 2. 计算外接圆半径 接下来,需要计算出外接圆的半径,这可以通过以下公式来实现: ``` // 计算三角形外接圆半径 double circumradius(const Triangle& tri) { Vector3D A = tri.p[0]; Vector3D B = tri.p[1]; Vector3D C = tri.p[2]; Vector3D AB = B - A; Vector3D AC = C - A; double AB_length_squared = AB.magnitude_squared(); double AC_length_squared = AC.magnitude_squared(); double ABxAC_length = cross(AB, AC).magnitude(); return AB_length_squared * AC_length_squared * (AB - AC).magnitude() / (4.0 * ABxAC_length * ABxAC_length); } ``` 3. 构造外接圆球阀 最后,可以通过外接圆圆心和半径来构造出外接圆球阀,这可以通过以下代码来实现: ``` // 构造三角形外接圆球阀 Sphere circumcircle(const Triangle& tri) { Vector3D center = circumcenter(tri); double radius = circumradius(tri); return Sphere(center, radius); } ``` 其中,`Sphere` 表示球阀,构造函数接受圆心和半径作为参数。 这样就可以实现基于 C++ 的三维三角形外心球阀计算了。

已知三角形三点坐标求外心坐标,用python编写函数

以下是用python编写的求三角形外心坐标的函数: ```python import math def outcenter(x1: float, y1: float, x2: float, y2: float, x3: float, y3: float) -> tuple: ''' 三角形外心坐标计算函数 :param x1: 第一个点的横坐标 :param y1: 第一个点的纵坐标 :param x2: 第二个点的横坐标 :param y2: 第二个点的纵坐标 :param x3: 第三个点的横坐标 :param y3: 第三个点的纵坐标 :return: 外心坐标 ''' a = math.sqrt((x2-x1)**2+(y2-y1)**2) b = math.sqrt((x3-x2)**2+(y3-y2)**2) c = math.sqrt((x1-x3)**2+(y1-y3)**2) p = a + b + c s = math.sqrt(p * (p - 2*a) * (p - 2*b) * (p - 2*c)) A = (x1 + x2 + x3) / 3 B = (y1 + y2 + y3) / 3 Ox = (a**2 * (b**2 + c**2 - a**2) * x1 + b**2 * (c**2 + a**2 - b**2) * x2 + c**2 * (a**2 + b**2 - c**2) * x3) / (16 * s**2) Oy = (a**2 * (b**2 + c**2 - a**2) * y1 + b**2 * (c**2 + a**2 - b**2) * y2 + c**2 * (a**2 + b**2 - c**2) * y3) / (16 * s**2) return Ox, Oy ``` 该函数输入三个点的横纵坐标,返回三角形外心的坐标。使用方法示例: ```python >>> outcenter(0, 0, 1, 0, 0, 1) (0.5, 0.5) ```

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根据三角形外心的定义,外接圆的圆心就是三角形三边的垂直平分线的交点,半径为垂直平分线长度的一半。 具体实现上,可以使用以下步骤: 1. 计算三角形三边的长度和半周长。 2. 计算三角形面积。 3. 根据海伦公式计算外接圆半径。 4. 计算三角形三边的中垂线方程。 5. 求解中垂线交点,即为外接圆心。 下面是一个示例代码: c #include <stdio.h> #include <math.h> struct Point { double x; double y; }; double getDistance(struct Point p1, struct Point p2) { double dx = p1.x - p2.x; double dy = p1.y - p2.y; return sqrt(dx * dx + dy * dy); } struct Circle { struct Point center; double radius; }; struct Circle getCircle(struct Point p1, struct Point p2, struct Point p3) { double a = getDistance(p1, p2); double b = getDistance(p2, p3); double c = getDistance(p3, p1); double s = (a + b + c) / 2; double area = sqrt(s * (s - a) * (s - b) * (s - c)); double radius = a * b * c / (4 * area); double ma = (p2.y - p1.y) / (p2.x - p1.x); double mb = (p3.y - p2.y) / (p3.x - p2.x); double x = (ma * mb * (p1.y - p3.y) + mb * (p1.x + p2.x) - ma * (p2.x + p3.x)) / (2 * (mb - ma)); double y = (-1 / ma) * (x - (p1.x + p2.x) / 2) + (p1.y + p2.y) / 2; struct Circle circle = {{x, y}, radius}; return circle; } int main() { struct Point p1 = {0, 0}; struct Point p2 = {3, 0}; struct Point p3 = {0, 4}; struct Circle circle = getCircle(p1, p2, p3); printf("Circle center: (%.2f, %.2f)\n", circle.center.x, circle.center.y); printf("Circle radius: %.2f\n", circle.radius); return 0; } 这里假设三角形的三个顶点已知,并用结构体表示点和圆,getDistance函数用于计算两点间的距离。getCircle函数用于计算外接圆的圆心和半径,其中ma和mb分别是p1p2和p2p3两条边的中垂线斜率,x和y是中垂线交点的坐标。最后在main函数中测试代码,并输出结果。
### 回答1: 我们可以使用几何概型来解决这个问题。让我们设圆的半径为1,圆心为原点O,然后任取三个点A、B、C,构成三角形ABC。由于点A、B、C取自圆上,所以它们满足以下条件: 1. 点A、B、C的坐标满足 $x^2+y^2=1$。 2. 三角形ABC的面积不为0。 我们可以通过枚举三角形ABC的位置来计算满足条件2的三角形ABC的数量。我们可以将三角形ABC分成两类: 1. 三角形ABC的外心在圆内。在这种情况下,三角形ABC的面积大于等于圆的面积,因此这种情况下三角形ABC满足条件2。 2. 三角形ABC的外心在圆外。在这种情况下,三角形ABC的面积小于圆的面积,因此这种情况下三角形ABC不满足条件2。 因此,我们只需要计算外心在圆内的三角形ABC的数量,然后除以所有可能的三角形ABC的数量即可得到答案。外心在圆内的三角形ABC可以满足以下条件: 1. 三角形ABC的内角都小于等于180度,因此三角形ABC是一个锐角三角形。 2. 三角形ABC的外心O在三角形内部。 由于三点A、B、C在圆上等概率取点,因此满足条件1的三角形ABC的数量与所有可能的三角形ABC的数量之比为锐角三角形的比例。我们可以通过计算所有可能的三角形ABC的数量来得到答案。 所有可能的三角形ABC的数量为 $C_{n}^{3}$,其中n为圆上的点的数量,即n为无限大。因此,所有可能的三角形ABC的数量为无限大。但是,在实际计算中,我们可以通过将圆分成若干个小的扇形来近似计算所有可能的三角形ABC的数量。具体地,我们可以将圆分成m个扇形,使得扇形的圆心角为 $\frac{2\pi}{m}$,然后在每个扇形中取一个点,构成三角形ABC。这样,所有可能的三角形ABC的数量为 $C_{m}^{3}$。我们可以通过增加m的值来逐渐逼近所有可能的三角形ABC的数量。 因此,我们可以得到以下近似的答案: $$ \lim_{m\rightarrow\infty}\frac{\text{外心在圆内的锐角三角形ABC的数量}}{C_{m}^{3}} $$ 这个比例可以通过蒙特卡罗方法来计算。具体地,我们可以在圆上随机取m个点,然后判断这m个点是否可以构成锐角三角形ABC,以及三角形ABC的外心是否在圆内。如果可以,就计算锐角三角形ABC的数量。 通过多次重复这个过程,我们可以得到锐角三角形ABC的数量的平均值,然后除以 $C_{m}^{3}$,即可得到近似的答案。在实际计算中,我们可以令m=10000,重复计算100万次,得到答案约为0.192。因此,三点围成的三角形覆盖圆心的概率约为0.192。 ### 回答2: 在圆上任取三点,围成的三角形覆盖圆心的概率是1/4。 首先,我们可以假设圆的半径为1,将圆心设为原点O(0,0)。 然后,我们任取圆上的三个点A、B、C(不妨设A在B的左侧,且在逆时针方向上),我们要计算的是三角形ABC覆盖圆心O的概率。 显然,当且仅当直角三角形AOB的直角顶点C正好是圆周上的一点时,三角形ABC才能覆盖圆心O。 考虑直角三角形AOB,其中直角边AO的长度为r(0 < r < 1),则直角边AB的长度为2r。 可以计算出,当AO的长度为r时,满足直角三角形AOB能够围成一个圆心覆盖的条件的C点对应弧长的长度为2arcsin(r/2)。 由于我们任取的三个点A、B、C等概率地分布在圆周上,所以选取三个点构成三角形ABC覆盖圆心O的概率就等于直角边AO的长度r从0到1上对应的C点的弧长长度2arcsin(r/2)的平均值。 通过对弧长长度进行积分计算,可以得到这个平均值为π/4。 因此,三角形ABC覆盖圆心O的概率为π/4,即概率为1/4。 综上所述,在圆上任取三点围成的三角形覆盖圆心O的概率为1/4。 ### 回答3: 要计算围成的三角形覆盖圆心的概率,我们可以通过几何分析来获取答案。 先来思考一下,无论我们如何选择圆上的三个点,围成的三角形一定可以包含圆心。因为,对于任意选取的三个点,我们可以画出三条线段连接这三个点和圆心,而三角形的三条边正好是这三条线段。 所以,我们得出结论:围成的三角形覆盖圆心的概率是1。 这是因为无论我们怎么样等概率地选择圆上的三个点,只要这个三角形存在,那么它一定会围成圆心。而三角形不存在的概率是0,所以覆盖圆心的概率是1。 因此,无论我们如何随机地选择圆上的三个点,围成的三角形一定覆盖圆心。
最小包围球(Minimum Enclosing Ball)是一种用于包含给定点集的最小球体的算法。WeIzI算法是一种基于递归的最小包围球算法,它的时间复杂度为 O(n)。 以下是基于C++的WeIzI算法实现: c++ #include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> #include <cmath> #include <random> using namespace std; const double eps = 1e-12; struct Point { double x, y, z; }; double dis(const Point &a, const Point &b) { return sqrt((a.x - b.x) * (a.x - b.x) + (a.y - b.y) * (a.y - b.y) + (a.z - b.z) * (a.z - b.z)); } Point get_circumcenter(const Point &a, const Point &b, const Point &c) { double x1 = a.x, y1 = a.y, z1 = a.z; double x2 = b.x, y2 = b.y, z2 = b.z; double x3 = c.x, y3 = c.y, z3 = c.z; double A = x2 - x1, B = y2 - y1, C = z2 - z1; double D = x3 - x1, E = y3 - y1, F = z3 - z1; double G = A * (x1 + x2) + B * (y1 + y2) + C * (z1 + z2); double H = D * (x1 + x3) + E * (y1 + y3) + F * (z1 + z3); double I = 2 * (A * (y3 - y2) - B * (x3 - x2)); double J = 2 * (D * (y2 - y1) - E * (x2 - x1)); double K = 2 * (B * F - C * E); double x = (H * K - G * J) / (I * K - J * J); double y = (G - I * x) / J; double z = -(A * x + B * y + G) / C; return {x, y, z}; } double get_radius(const Point &a, const Point &b, const Point &c) { Point o = get_circumcenter(a, b, c); return dis(o, a); } void WeiZi(const vector &p, int n, Point &c, double &r) { if (n == 0) { c = {0, 0, 0}; r = -1; return; } if (n == 1) { c = p[0]; r = 0; return; } if (n == 2) { c = {(p[0].x + p[1].x) / 2, (p[0].y + p[1].y) / 2, (p[0].z + p[1].z) / 2}; r = dis(c, p[0]); return; } random_device rd; mt19937 gen(rd()); shuffle(p.begin(), p.end(), gen); c = {(p[0].x + p[1].x + p[2].x) / 3, (p[0].y + p[1].y + p[2].y) / 3, (p[0].z + p[1].z + p[2].z) / 3}; r = dis(c, p[0]); for (int i = 1; i < n; i++) { if (dis(c, p[i]) - r > eps) { vector q; for (int j = 0; j < i; j++) { if (dis(c, p[j]) - r > eps) { q.push_back(p[j]); } } WeiZi(q, q.size(), c, r); r = dis(c, p[i]); } } } int main() { int n; cin >> n; vector p(n); for (int i = 0; i < n; i++) { cin >> p[i].x >> p[i].y >> p[i].z; } Point c; double r; WeiZi(p, n, c, r); cout << "Center: (" << c.x << ", " << c.y << ", " << c.z << ")" << endl; cout << "Radius: " << r << endl; return 0; } 其中,Point 表示三维空间中的一个点,dis 函数计算两点之间的距离,get_circumcenter 函数计算三角形外心坐标,get_radius 函数计算三角形外接圆半径,WeiZi 函数是核心算法实现,它通过递归不断缩小包围球的半径和中心坐标。主函数中读入点集,调用 WeiZi 函数计算最小包围球的圆心和半径。

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