Геометрия.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 223
- Joined: 01 Feb 2007 21:01
- Location: DC area
Геометрия.
Понадобилось тут посчитать немного, будучи в прошлом (достаточно давнем, увы) математиком, думал что "ща я быстренько". Через час сдался К счастью, для прикладного применения особой точности не нужно, потому я просто нарисовал в масштабе и получил нужные цифры измерениями, но заноза осталась.. Насколько сильно я отупел, на ваш взгляд, посмотрите картинку (эта картинка - не в масштабе):
Черным цветом - начальное состояние, серым - конечное. Точки A и B - шарниры. Известные размеры - красным цветом. Все сегменты (отрезки) конструкции - жесткие. Сегмент DC поворачивается вокруг точки B, два сегмента, DC и AB поворачиваются вокруг точки A так, чтобы точка D1 оказалась на "старой" прямой DC и угол C1D1C - 15 градусов. Нужно найти координаты точки C1 относительно чего нибудь начального, например точки C. Вроде данных достаточно. Как считаем? Другое описание поворота, на случай если не понятно - DC поворачивается вокруг B на 15 градусов против часовой, и далее перемещается параллельно себе, так чтобы D1 оказалась на "старой" прямой DC и расстояние AB1 сохранилось равным AB.
Черным цветом - начальное состояние, серым - конечное. Точки A и B - шарниры. Известные размеры - красным цветом. Все сегменты (отрезки) конструкции - жесткие. Сегмент DC поворачивается вокруг точки B, два сегмента, DC и AB поворачиваются вокруг точки A так, чтобы точка D1 оказалась на "старой" прямой DC и угол C1D1C - 15 градусов. Нужно найти координаты точки C1 относительно чего нибудь начального, например точки C. Вроде данных достаточно. Как считаем? Другое описание поворота, на случай если не понятно - DC поворачивается вокруг B на 15 градусов против часовой, и далее перемещается параллельно себе, так чтобы D1 оказалась на "старой" прямой DC и расстояние AB1 сохранилось равным AB.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 5995
- Joined: 11 Mar 2011 05:36
Re: Геометрия.
скорее всего это термех, а не геометрия
я бы написал функцию положения точки В от положения точки Д на прямой или от угла. тут придется помароковать.
положение точки С находится очень просто от положений В и Д.
я бы написал функцию положения точки В от положения точки Д на прямой или от угла. тут придется помароковать.
положение точки С находится очень просто от положений В и Д.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 758
- Joined: 03 Feb 2011 20:58
Re: Геометрия.
Перемещение точки С по вертикали считается элементарно: DC*sin15 = 62 * 0.259 = 16.05.
С горизонталью сложнее. Перемещение точки B по вертикали 20*0.259=5.176
Ралиус AB в квадрате равен (42+8)**2 + 70**2 = 7400 а значит координата точки B1 по горизонтали = sqrt(7400 -(70+5.176)**2) = 41.816.
Координата точки C1 по горизонтали = 41.816 - 42*cos15 = 1.247
Значит перемещение точки С по горизонтали 8 - 1.247 = 6.753
С горизонталью сложнее. Перемещение точки B по вертикали 20*0.259=5.176
Ралиус AB в квадрате равен (42+8)**2 + 70**2 = 7400 а значит координата точки B1 по горизонтали = sqrt(7400 -(70+5.176)**2) = 41.816.
Координата точки C1 по горизонтали = 41.816 - 42*cos15 = 1.247
Значит перемещение точки С по горизонтали 8 - 1.247 = 6.753
-
- Уже с Приветом
- Posts: 113
- Joined: 03 Dec 2012 01:35
- Location: Московская обл.Люберцы
Re: Геометрия.
Самая простая задача.В равносторонний треугольник вписать три окружности касающихся друг друга и сторон треугольника.
Конечно только при помощи циркуля и линейки
Конечно только при помощи циркуля и линейки
-
- Уже с Приветом
- Posts: 113
- Joined: 03 Dec 2012 01:35
- Location: Московская обл.Люберцы
Re: Геометрия.
Самая простая задача.В равносторонний треугольник вписать три окружности касающихся друг друга и сторон треугольника.
Конечно только при помощи циркуля и линейки
Конечно только при помощи циркуля и линейки
-
- Уже с Приветом
- Posts: 223
- Joined: 01 Feb 2007 21:01
- Location: DC area
Re: Геометрия.
Давно не заглядывал, извините что опозданием - да, вроде все правильно, спасибо.Сентябрь wrote:Перемещение точки С по вертикали считается элементарно: DC*sin15 = 62 * 0.259 = 16.05.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 12257
- Joined: 20 Dec 2000 10:01
- Location: Bellevue, WA
Re: Геометрия.
Ну тут все просто. Если считать что делить отрезки и углы пополам мы умеем легко, то все что нужно это провести перпендикуляры P через середину каждой стороны, провести биссектрисы B из каждого угла треугольника и из каждого прямого угла С образованного перпендикулярами Р. Тогда центры окружностей будут на пересечении B и С.Борис Гин wrote:Самая простая задача.В равносторонний треугольник вписать три окружности касающихся друг друга и сторон треугольника.
Конечно только при помощи циркуля и линейки
-
- Уже с Приветом
- Posts: 113
- Joined: 03 Dec 2012 01:35
- Location: Московская обл.Люберцы
Re: Геометрия.
В принципе задача решена правильно.Попробуем немного усложнить задачу.Нужно вписать три окружности в равнобедренный
треугольник.Желаю удачи
треугольник.Желаю удачи
-
- Уже с Приветом
- Posts: 113
- Joined: 03 Dec 2012 01:35
- Location: Московская обл.Люберцы
Re: Геометрия.
Предлагаю слегка изменить условие задачи ,заданной пользователем ora-07455 от 02 января 2016 г.Порядок работы выполним в
два этапа: 1.Сегмент ДС вращается вокруг точки В против часовой стрелки на 15 градусов.
2.Сегмент АВ вращается вокруг точки А так,чтобы точка Д1 оказалась на "старой" прямой ДС.Сегмент д1с1 вокруг
точки В1 не вращается и поэтому уголСД1С1 не будет равен 15 градусов..
Задание остается старым:найти координаты точки С1 относительно точки С
два этапа: 1.Сегмент ДС вращается вокруг точки В против часовой стрелки на 15 градусов.
2.Сегмент АВ вращается вокруг точки А так,чтобы точка Д1 оказалась на "старой" прямой ДС.Сегмент д1с1 вокруг
точки В1 не вращается и поэтому уголСД1С1 не будет равен 15 градусов..
Задание остается старым:найти координаты точки С1 относительно точки С
-
- Уже с Приветом
- Posts: 758
- Joined: 03 Feb 2011 20:58
Re: Геометрия.
После первого этапа точка D будет иметь координаты: по горизонтали 8+42+20*cos15=69.3185, по вертикали 70-20*sin15=64.8236
Таким образом расстояние от точки А до этой новой D будет sqrt(69.3185**2+64.8236**2)= 94.906,
угол же между AD и вертикалью будет arctg (69.3185/64.8236)=46.9192 градуса
После второго этапа угол между AD и вертикалью будет arcos(70/94.906)=42.4750 градусов. Т.е. второй этап - это поворот всей конструкции на 46.9192-42.4750 = 4.4445 градусов по часовой стрелке.
И таким образом угол C1D1C будет равен 15-4.4445 = 10.5555 градусов.
Теперь решение свелось к предыдущей задаче с другим углом
Таким образом расстояние от точки А до этой новой D будет sqrt(69.3185**2+64.8236**2)= 94.906,
угол же между AD и вертикалью будет arctg (69.3185/64.8236)=46.9192 градуса
После второго этапа угол между AD и вертикалью будет arcos(70/94.906)=42.4750 градусов. Т.е. второй этап - это поворот всей конструкции на 46.9192-42.4750 = 4.4445 градусов по часовой стрелке.
И таким образом угол C1D1C будет равен 15-4.4445 = 10.5555 градусов.
Теперь решение свелось к предыдущей задаче с другим углом
-
- Уже с Приветом
- Posts: 113
- Joined: 03 Dec 2012 01:35
- Location: Московская обл.Люберцы
Re: Геометрия.
Все правильно,логично.молодец.Помню с детства задачу на построение.Построить четырехугольник по четырем сторонам,зная
что одна из диагоналей делит угол пополам.
что одна из диагоналей делит угол пополам.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 12257
- Joined: 20 Dec 2000 10:01
- Location: Bellevue, WA
Re: Геометрия.
ну это тоже несложно, придумал в уме Пусть равные углы будут А, другой угол ВБорис Гин wrote:В принципе задача решена правильно.Попробуем немного усложнить задачу.Нужно вписать три окружности в равнобедренный
треугольник.Желаю удачи
2 окружности в равных углах А вписываются тем же методом: сначала биссектрисы, потом делим основание треугольника на 2 части, делаем прямые углы с помощью перпендикуляра через середину, делаем биссектрисы в прямых углах, потом 2 окружности на пересечении этих биссектрис
Третий треугольник делается тоже просто - проводятся касательные к (дальним) окружностям из углов А. Это можно сделать удвоением угла между центром окружности и основанием.
И потом вписать окружность в образованный четырехугольник (там опять биссектрисы углов)
-
- Уже с Приветом
- Posts: 113
- Joined: 03 Dec 2012 01:35
- Location: Московская обл.Люберцы
Re: Геометрия.
Dweller вы молодец!Придумать такое решение,да еще в уме.Это здорово.Особенно решение с третьим треугольником.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 12257
- Joined: 20 Dec 2000 10:01
- Location: Bellevue, WA
Re: Геометрия.
Мое решение кстати неправильное (скорее приблизительное из разряда quick & dirty), т.к. 3я окружность впишется но не обязательно будет касаться двух другихБорис Гин wrote:Dweller вы молодец!Придумать такое решение,да еще в уме.Это здорово.Особенно решение с третьим треугольником.
Для правильного решения нужна бумажка, и время. Там будет несколько связанных друг с другом шагов, в уме уже трудно отследить.
Надо будет построить точку на высоте треугольника, равноудаленую от 2х окружностей и сторон треугольника. Можно пойти от обратного, т.е. взять любую точку на высоте и построить как бы новую сторону треугольника параллельно имеющейся, так чтобы была равноудаленность. Параллельность позволит сохранить угол, который надо будет использовать чтобы найти центр 3й окружности. Грубо говоря, надо будет ужать (гомотетия) всю новую конструкцию так чтобы "новая сторона" легла обратно на имеющуюся, тогда и угол перенесется в правильное место и его можно будет использовать.