过圆外一点与圆相切的直线

文章目录


1.问题描述

过定点与圆相切的直线,一般分为三种情况,a 定点在圆上(一个解)。b 定点在圆内(无解)。c 定点在圆外(两个解)。前面一节讨论了过圆上一点与圆相切的直线问题,该文接着讨论过圆外的一点,与圆相切的情况。

2.已知条件

圆心C,半径r,圆外点P。求过点P与圆相切的直线。Q为切点。

3.求解

4.code

matlab 复制代码
clc;
close all;
clear;

%% Point P on the line is outside circle
rng default;
C = rand(1,2);
r = rand()*3;
theta = rand()*2*pi;
r_out = r + rand();
P = C+[r_out*cos(theta), r_out*sin(theta)];
u = P - C;
r_2 = r*r;
u_2 = u.^2;
delta = sqrt(-r_2^2*u_2(1) + r_2*u_2(1)^2 + r_2*u_2(1)*u_2(2));
x1 = (r_2 - r_2*u_2(2)/sum(u_2) - u(2)*delta/sum(u_2))/u(1);
y1 = (r_2*u(2) + delta)/sum(u_2);

x2 = (r_2 - r_2*u_2(2)/sum(u_2) + u(2)*delta/sum(u_2))/u(1);
y2 = (r_2*u(2) - delta)/sum(u_2);



u = linspace(0,2*pi,50);
circle = C + [r*cos(u'), r*sin(u')];
t = linspace(-5,5,50);
n = [-y1, x1];
L = P + t'*n;
n2 = [-y2, x2];
L2 = P + t'*n2;


figure;
plot(circle(:,1),circle(:,2));
hold on
plot(L(:,1), L(:,2));
hold on
plot(L2(:,1), L2(:,2));
hold on
scatter(P(1), P(2),'filled','o')
axis equal
grid on
相关推荐
CoderCodingNo36 分钟前
【GESP】C++五级练习题 luogu-P1865 A % B Problem
开发语言·c++·算法
大闲在人1 小时前
7. 供应链与制造过程术语:“周期时间”
算法·供应链管理·智能制造·工业工程
小熳芋1 小时前
443. 压缩字符串-python-双指针
算法
Charlie_lll1 小时前
力扣解题-移动零
后端·算法·leetcode
chaser&upper1 小时前
矩阵革命:在 AtomGit 解码 CANN ops-nn 如何构建 AIGC 的“线性基石”
程序人生·算法
weixin_499771551 小时前
C++中的组合模式
开发语言·c++·算法
iAkuya2 小时前
(leetcode)力扣100 62N皇后问题 (普通回溯(使用set存储),位运算回溯)
算法·leetcode·职场和发展
近津薪荼2 小时前
dfs专题5——(二叉搜索树中第 K 小的元素)
c++·学习·算法·深度优先
xiaoye-duck2 小时前
吃透 C++ STL list:从基础使用到特性对比,解锁链表容器高效用法
c++·算法·stl
松☆2 小时前
CANN与大模型推理:在边缘端高效运行7B参数语言模型的实践指南
人工智能·算法·语言模型