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どんな問題? Three Points Circle 3点を通る円の方程式を求めよ。 ただし、中心が(a, b)、半径rの円の方程式は以下の通り。 (x-a)^2+(y-b)^2=r^2 その他の条件 3点は一直線上に無いものとする。 x, y, r < 10 とする。(※) 引数の3点の座標は "(2, 2), (4, 2), (2, 4)" のような文字列で与えられる。 戻り値の方程式は "(x-4)^2+(y-4)^2=2. 83^2" のような文字列で返す。 数字の余分なゼロや小数点は除去せよ。 問題文には書かれていないが、例を見る限り、数字は小数点2桁に丸めるようだ。余分なゼロや小数点は除去、というのは、3. 0 や 3. 00 は 3 に直せ、ということだろう。 (※ 今のところは x, y, r < 10 の場合だけらしいが、いずれテスト項目をもっと増やすらしい。) 例: checkio( "(2, 2), (4, 2), (2, 4)") == "(x-4)^2+(y-4)^2=2. 3点を通る円の方程式 計算. 83^2" checkio( "(3, 7), (6, 9), (9, 7)") == "(x-6)^2+(y-5. 75)^2=3. 25^2" ところで、問題文に出てくる Cartesianって何だろうって思って調べたら、 デカルト のことらしい。 (Cartesian coordinate system で デカルト座標 系) デカルト座標 系って何だっけと思って調べたら、単なる直交座標系だった。(よく見るX軸とY軸の座標) どうやって解く? いや、これ Python というより数学の問題やないか? 流れとしては、 文字列から3点の座標を得る。'(2, 2), (6, 2), (2, 6)' → (x1, y1), (x2, y2), (x3, y3) 3点から円の中心と半径を求める。 方程式(文字列)を作成して返す。 という3ステップになるだろう。2は数学の問題だから、あとでググろう。自分で解く気なし(笑) 3はformatで数字を埋め込めばいいとして、1が一番面倒そうだな。 文字列から3点の座標を得る 普通に考えれば、カンマでsplitしてから'('と')'を除去して、って感じかな。 そういや、先日の問題の答えで eval() というのがあったな。ちょっとテスト。 >>> print ( eval ( "(2, 2), (6, 2), (2, 6)")) (( 2, 2), ( 6, 2), ( 2, 6)) あれま。evalすげー。 (x1, y1), (x2, y2), (x3, y3) = eval (data) じゃあこれで。 Python すごいな。 方程式(文字列)を作成して返す ここが意外と手間取った。まず、 浮動小数 点を小数点2桁に丸めるには、round()を使ったり、format()を使えばいい。 >>> str ( round ( 3.
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やること 問題 次の3点を通る円を求めよ。 (-100, 20), (100, -20), (120, 150) 紙とペンを出すのが面倒なので、 Pythonを使って解いてみましょう 。 参考文献 Sympyという数式処理用のライブラリを用います。中学校や高校で習ったような連立方程式や微分積分を一瞬で解いてくれます。使い方はこちらによくまとまっています。 Python, SymPyの使い方(因数分解、方程式、微分積分など) | SymPyは代数計算(数式処理)を行うPythonのライブラリ。因数分解したり、方程式(連立方程式)を解いたり、微分積分を計算したりすることができる。公式サイト: SymPy ここでは、SymPyの基本的な使い方として、インストール 変数、式を定義: () 変数に値を代入: subs()メソッド... 実行環境 WinPython3. 6をおすすめしています。 WinPython - Browse /WinPython_3. 6/3. 空間上の円の方程式について -空間上にある、3点P1(x1,y1,z1),P2(x2,y2- 数学 | 教えて!goo. 6. 7. 0 at Portable Scientific Python 2/3 32/64bit Distribution for Windows Google Colaboratoryが利用可能です。 コードと解説 中心が (s, t), 半径が r である円の方程式は次の通りです。 3点の情報を x, y に代入すると3つの式ができますから、3つの未知数 s, t, r を求めることができそうです。 importと3点の定義です。 import as plt import tches as pat import sympy #赤点(動かす点) x = 120 y = 150 #黒点(固定する2点) x_fix = [-100, 100] y_fix = [20, -20] グラフを描画する関数を作ります。 #表示関数 def show(center, r): () ax = () #動かす点の描画 (x, y, 'or') #固定点の描画 (x_fix, y_fix, 'ok') #円の描画 e = (xy=center, radius=r, color='k', alpha=0. 3) d_patch(e) #軸の設定 t_aspect('equal') t_xlim(-200, 200) t_ylim(-100, 300) ['bottom'].
【例題2】 3点 A(−5, 7), B(1, −1), C(2, 6) を通る円の方程式を求めて,その中心の座標と半径を述べてください. (解答) 求める円の方程式を x 2 +y 2 +lx+my+n=0 ・・・①とおく ①が点 A(−5, 7) を通るから 25+49−5l+7m+n=0 −5l+7m=−74−n ・・・(1) 同様にして,①が点 B(1, −1) を通るから 1+1+l−m+n=0 l−m=−2−n ・・・(2) 同様にして,①が点 C(2, 6) を通るから 4+36+2l+6m+n=0 2l+6m=−40−n ・・・(3) 連立方程式(1)(2)(3)を解いて,定数 l, m, n を求める. まず,(1)−(2), (2)−(3)により, n を消去して,2変数 l, m にする. 数2、3点を通る円の方程式の所なのですが、写真の整理するとの下3つ式が... - Yahoo!知恵袋. (1)−(2), (2)−(3) −6l+8m=−72 ・・・(4) −l−7m=38 ・・・(5) (4)−(5)×6 50m=−300 m=−6 これを(5)に戻すと −l+42=38 −l=−4 l=4 これらを(2)に戻すと 4+6=−2−n n=−12 結局 x 2 +y 2 +4x−6y−12=0 ・・・(答) また,この式を円の方程式の標準形に直すと (x+2) 2 +(y−3) 2 =25 と書けるから,中心 (−2, 3) ,半径 5 の円・・・(答) 【問題2】 3点 A(3, −1), B(8, 4), C(6, 8) を通る円の方程式を求めて,その中心の座標と半径を述べてください. 解答を見る
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