Математика:
Вычислительная геометрия:
Пересекаются ?... А если да, то где ?

Прямая и отрезок.

Cлучай, когда уравнение прямой x=x₁ рассмотрите отдельно - это несложно.

Пусть прямая имеет вид y=ax+b, отрезок - AB: A(x₁, y₁), B(x₂, y₂).

Вариант 1. Можно через концы отрезка провести прямую cx+d=y и определить, принадлежит ли точка пересечения двух прямых x, если она существует, отрезку. То есть, мы должны решить уравнение x*(c-a)=(b-d), найти y=ax+b, и проверить выполнение неравенств x1<=x<=x₂, y1<=y<=y₂.

Но при нахождении x при делении могут возникнуть большие вычислительные погрешности или даже переполнение или потеря значимости, в результате чего получится неверный ответ.

Вариант 2. Обозначим F(x,y)=ax+b-y. Прямая ax+b=y разбивает плоскость на три части: в одной F(x,y)>0, в другой F(x,y)<0 и на прямой ax+b=y F(x,y)=0 . Если эта прямая пересекает отрезок, то либо концы отрезка лежат в различных полуплоскостях, либо хотя бы одна концевая точка отрезка лежит на прямой. Это равносильно выполнению следующего неравенства F(x₁,y₁)*F(x₂,y₂)<=0. Таким образом, не вычисляя точку пересечения, мы по знаку функционала судим о том, имеют ли прямая и отрезок общую точку. Очевидно, что второй вариант решения подзадачи предпочтительнее первого.

Вверх по странице, к оглавлению и навигации.