如何计算两点与水平轴之间的角度？

计算直线与水平轴夹角

在各种编程场景中，确定直线与水平轴之间的角度是一个常见需求。给定两点 (P1_x,P1_y) 和 (P2_x,P2_y)，目标是计算此角度。

首先，我们需要确定终点和起点的增量值（差值）：

<code>deltaY = P2_y - P1_y
deltaX = P2_x - P1_x</code>

接下来，我们可以使用反正切函数 (arctan) 计算角度，并将结果从弧度转换为度数：

<code>angleInDegrees = arctan(deltaY / deltaX) * 180 / PI</code>

或者，如果您的编程语言提供 atan2 函数，则优先使用它来处理象限问题：

<code>angleInDegrees = atan2(deltaY, deltaX) * 180 / PI</code>

根据具体要求，您可能需要进行调整以考虑角度所在的象限。通过考虑 deltaX 和 deltaY 的符号，您可以确定合适的象限并相应地调整角度。

Python 示例代码

以下 Python 代码演示了上述方法的实现：

from math import *

def getAngleBetweenPoints(x_orig, y_orig, x_landmark, y_landmark):
    deltaY = y_landmark - y_orig
    deltaX = x_landmark - x_orig
    return degrees(atan2(deltaY, deltaX)) # 使用degrees函数直接转换为角度

angle = getAngleBetweenPoints(5, 2, 1, 4)
assert angle >= 0, "angle must be >= 0"
angle = getAngleBetweenPoints(1, 1, 2, 1)
assert angle == 0, "expecting angle to be 0"
angle = getAngleBetweenPoints(2, 1, 1, 1)
assert abs(180 - angle) < 1e-6, "expecting angle to be 180" # 使用更精确的断言

此代码包含额外的检查以确保计算角度的准确性。 我们使用了degrees函数直接将弧度转换为角度，简化了代码。 并且对最后一句断言进行了更精确的判断，避免浮点数比较的误差。

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