Wie kann man in Java überprüfen, ob zwei gegebene Kreise tangential sind oder sich schneiden?

Ein Kreis ist eine geschlossene Form, die durch die Verfolgung eines Punktes entsteht, der sich auf einer Ebene so bewegt, dass sein Abstand von einem bestimmten Punkt konstant ist. In diesem Artikel prüfen wir, ob sich zwei gegebene Kreise berühren oder schneiden.

Wir erhalten zwei Kreise mit Mittelpunkt 1, d. h. (x1, y1), und Mittelpunkt 2, d. h. (x2, y2), mit den Radien R1 und R2. Wir müssen prüfen, ob ein bestimmter Kreis mit einem anderen Kreis kollidiert, daher gibt es fünf mögliche Fälle –

• Kreis 2 liegt innerhalb von Kreis 1

• Kreis 1 liegt innerhalb von Kreis 2

• Kreis 1 und Kreis 2 schneiden sich

• Kreis 1 und Kreis 2 berühren sich

• Kreis 1 und Kreis 2 überschneiden sich nicht

Um nun die obige Bedingung zu überprüfen, ermitteln wir den Abstand zwischen Mitte 1 und Mitte 2 und nennen ihn „d“.

Jetzt,

• 1. Wenn d

• 2. Wenn d

• 3. Wenn d

• 4. Wenn d == R1 + R2: Kreis 1 und Kreis 2 berühren einander

• 5. Ansonsten überschneiden sich Kreis 1 und Kreis 2 nicht

„d“ kann mit der Formel gefunden werden –

$$mathrm{d:=:sqrt((x1:–:x2)^2:+:(y1:–:y2)^2}$$

Lass uns anfangen!

Zeigen Sie einige Beispiele

Beispiel 1

• Die gegebene Eingabe von „d“ ist -

• Zentrum 1 = (9, 3), Zentrum 2 = (11, 1), R1 = 5, R2 = 4.

• Nachdem der Wert von „d“ ermittelt wurde, lautet das Ergebnis -

• Kreis 1 und Kreis 2 schneiden sich

Beispiel 2

• Die gegebene Eingabe von „d“ ist -

• Zentrum 1 = (5, 8), Zentrum 2 = (9, 11), R1 = 20, R2 = 40.

• Nachdem der Wert von „d“ ermittelt wurde, lautet das Ergebnis -

• Kreis 1 liegt innerhalb von Kreis 2

Algorithmus

• Schritt-1 – Variablen deklarieren und initialisieren.

• Schritt 2 – Ermitteln Sie den Abstand zwischen Mittelpunkt 1 und Mittelpunkt 2 des Kreises.

• Schritt-3 – Überprüfen Sie die fünf Bedingungen für die Entfernung.

• Schritt 4 – Drucken Sie die Ergebnisse aus.

Mehrere Methoden

Wir bieten Lösungen auf unterschiedliche Weise.

• Durch die Verwendung statischer Eingaben

• Durch die Verwendung benutzerdefinierter Methoden

Schauen wir uns das Programm und seine Ausgabe einzeln an.

Methode 1: Statische Eingabe verwenden

Bei dieser Methode werden die Werte von Radius 1 und Radius 2, Zentrum 1 und Zentrum 2 zugewiesen, um „d“ zu finden. Dann finden wir anhand des Algorithmus heraus, ob die Linie den Kreis berührt, schneidet oder außerhalb liegt.

Beispiel

public class Main {
   //main method
   public static void main(String[] args){
      
      //declaring variables
      int x1 = 9, y1 = 3;
      int x2 = 11, y2 = 1;
      int r1 = 5, r2 = 4;
	      
      //finding d using the formula
      double d = Math.sqrt((x1 - x2) * (x1 - x2)	+ (y1 - y2) * (y1 - y2));
      if (d <= r1 - r2) {
		   //print if Circle 2 lie inside circle 1
         System.out.println("Circle 2 lie inside circle 1");
      }
      else if (d <= r2 - r1) {
         
         //print if Circle 1 lie inside 2
         System.out.println("Circle 1 lie inside 2");
      }
      else if (d < r1 + r2) {
         
         //print if Circle 1 and 2 intersect each other
         System.out.println("Circle 1 and 2 intersect each other");
      }
      else if (d == r1 + r2) {
		   
         //print if Circle 1 and 2 touch each other
         System.out.println("Circle 1 and 2 touch each other");
      } else {
		   
         //print if Circle 1 and 2 do not touch each other
         System.out.println("Circle 1 and 2 do not touch each other");
      }
   }
} 

Ausgabe

Circle 1 and 2 intersect each other

Methode 2: Benutzerdefinierte Methode verwenden

Bei dieser Methode werden die Werte von Radius 1 und Radius 2, Mittelpunkt 1 und Mittelpunkt 2 zugewiesen, um „d“ zu finden. Dann wird die benutzerdefinierte Methode aufgerufen, indem der angegebene Wert übergeben wird, und anhand des Algorithmus ermitteln wir, ob sich die geraden Linien berühren, schneiden oder außerhalb des Kreises liegen.

Beispiel

public class Main {
   //main method
   public static void main(String[] args){
	   
      //declaring variables
      int x1 = 5, y1 = 8;
      int x2 = 9, y2 = 11;
      int r1 = 20, r2 = 40;
		
      //calling user defined method
      func(x1, y1, x2, y2, r1, r2);
   }
   
   //user defined method
   static void func(int x1, int y1, int x2, int y2, int r1, int r2){
	   
      //finding d using the formula
      double d = Math.sqrt((x1 - x2) * (x1 - x2)	+ (y1 - y2) * (y1 - y2));
      if (d <= r1 - r2) {
		   
         //print if Circle 2 lie inside circle 1
         System.out.println("Circle 2 lie inside circle 1");
      }
      else if (d <= r2 - r1) {
		   
         //print if Circle 1 lie inside 2
         System.out.println("Circle 1 lie inside 2");
      }
      else if (d < r1 + r2) {
		   
         //print if Circle 1 and 2 intersect each other
         System.out.println("Circle 1 and 2 intersect each other");
      }
      else if (d == r1 + r2) {
		   
         //print if Circle 1 and 2 touch each other
         System.out.println("Circle 1 and 2 touch each other");
      }
      else {
		   
         //print if Circle 1 and 2 do not touch each other
         System.out.println("Circle 1 and 2 do not touch each other");
      }
   }
} 

Ausgabe

Circle 1 lie inside 2

In diesem Artikel untersuchen wir mithilfe der Programmiersprache Java verschiedene Möglichkeiten, um herauszufinden, ob sich zwei gegebene Kreise berühren oder schneiden.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWie kann man in Java überprüfen, ob zwei gegebene Kreise tangential sind oder sich schneiden?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!