- •Отчет о курсовой работе
- •Содержание
- •Задание на курсовую работу
- •Введение
- •1 Основная часть
- •1.1 Анализ задачи
- •1.2 Последовательность поиска решения
- •1.3 Математические зависимости
- •1.4 Обозначение данных
- •1.5 Проверка прямых
- •1.6 Точки пересечения прямых
- •1.7 Расчет площади треугольника
- •1.8 Расчет радиуса вписанной окружности
- •1.9 Определение координат центра вписанной окружности
- •1.10 Определение параметров второй окружности
- •1.11 Площадь фигуры
- •1.12 Штриховка
- •2 Практическая часть
- •2.1 Назначение и характеристика программы
- •2.2 Минимальные системные требования:
- •2.3 Выбор средств реализации
- •2.4 Входные и выходные данные
- •2.5 Состав и назначение подпрограмм
- •2.6 Инструкция пользователя
- •2.7 Листинг программы
- •2.8 Блок - схема программы
- •2.9 Тестовый пример
- •Заключение
- •Литература
1.4 Обозначение данных
Обозначение в формуле |
Обозначение в программе |
Характеристика переменной |
Назначение переменной |
XD, YD, XE, YE XF, YF, XG, YG XH, YH, XI, YI X1 Y1 X2 Y2 X3 Y3 Xс Yс R Xс1 Yс1 R1 S |
xd,yd,xe,ye xf,yf,xg,yg xh,yh,xi,yi X(1) Y(1) X(2) Y(2) X(3) Y(3) XC YC R XC1 YC1 R1 SF |
входная входная входная выходная выходная выходная выходная выходная выходная выходная выходная выходная выходная выходная выходная выходная |
координаты отрезков прямых Координаты вершин треугольника
Центр вписанной окружности Радиус Центр второй окружности Радиус Площадь |
1.5 Проверка прямых
Как было отмечено при анализе задачи, решение имеется только тогда, когда никакие прямых из трех заданных не параллельны. Признак параллельности прямых – равенство угловых коэффициентов. Рассчитываем угловые коэффициенты:
Если k1 k2 k3, то прямые не параллельны и можно приступать к основным вычислениям.
1.6 Точки пересечения прямых
Возьмем две прямые из заданных и определим для них коэффициенты уравнения прямой k1, b1, k2, b2.
Задаем интервал [a, b], внутри которого предположительно расположена точка пересечения. Проверим его. Если функция, описывающая систему, меняет свой знак на границах интервала, то по теореме Больцано – Коши это свидетельствует о наличии корня внутри данного интервала. Вычислим ординаты для первой и второй прямых в точках а и b.
Находим разность соответствующих ординат первой и второй прямых:
Если произведение 12 < 0, то внутри интервала [a, b] есть корень уравнения – точка пересечения прямых. Если 12 > 0, то интервал выбран неверно, необходимо задать другие значения а и b.
Приступаем к вычислению точки пересечения.
Шаг №1. Вычисляем середину интервала:
Шаг №2. Для вычисленного значения Хр вычисляем ординаты для первой и второй прямой:
Шаг №3. Определяем направление расположения точки пересечения. Для этого вычисляем ординаты прямых для точки, смещенной на некоторое малое расстояние вправо, равное, например половине точности
Xp’=Xp+
Шаг №4. Вычисляем разности:
1 = |Yp1-Yp2|
2 = |Yp11-Yp21|
Рис. 3. Определение точки пересечения прямых методом бисекций
Шаг 5. Сравниваем полученные значения разностей.
Если 1 > 2 то точка пересечения находится правее Хр и переопределяем левую границу интервала а = Xp, иначе – переопределяем правую границу интервала b = Xp.
Шаг №6. Проверяем разность b – a. Если она меньше заданной точности , решение найдено. В противном случае переходим к шагу №1.
При расчете возможен случай, когда точка направления пересечения и текущая точка Хр окажутся по разные стороны от точки пересечения (см. рис. 3). Для исключения ошибки в этом случае необходимо проверять одинаковость знаков разностей 1 и 2.
После того, как абсцисса точки пересечения найдена, ордината определяется из уравнения любой заданной прямой.
Аналогично вычисляем точки пересечения 1 и 3 прямых и 2 и 3. В результате получим координаты вершин треугольника.