Berechnen Sie den Winkel zwischen der geraden Linie und der horizontalen Achse im Programm

In Programmiersprachen ist die Bestimmung des Winkels zwischen einer geraden Linie und einer horizontalen Achse für verschiedene grafische Operationen von entscheidender Bedeutung. Bei zwei Punkten: (p1x, p1y) und (p2x, p2y) lassen Sie uns einen einfachen und effizienten Weg zur Berechnung dieses Winkels untersuchen.

Schritt:

1. Berechnen Sie den Differenzvektor (Deltax, Deltay):

   • deltax = p2x - p1x
   • deltay = p2y - p1y

2. Bestimmen Sie den Winkel:

   • Allgemeine Situation:

     • angleIndegrees = arctan (Deltay/Deltax) * 180/pi

   • Verbessere die Genauigkeit (mit der ATAN2 -Funktion):

     • angleIndegrees = atan2 (Deltay, Deltax) * 180 / pi

Andere Vorkehrungen:

1. bestimmen quadrant:

   • Die Symbole von Deltax und Deltay geben den Quadranten an, in dem sich der Winkel befindet.
   • Positives Deltax und Deltay repräsentieren Winkel zwischen 0 und 90 Grad, negativer Deltax und Deltay repräsentieren Winkel zwischen 180 und 270 Grad und so weiter.

2. Normalisierung (optional):

   ]
   • Durch Dividieren von Deltax und Deltay nach der Länge des Vektors (SQRT (Deltax^2 Deltay^2)) können Sie Einheitsvektoren erhalten, die den Cosinus und die Sinus des Winkels darstellen. Dieser Schritt vereinfacht die Berechnung und vermeidet potenzielle Nullabteilung.

Beispiel:

import math

def calculate_angle(P1x, P1y, P2x, P2y):
  deltaX = P2x - P1x
  deltaY = P2y - P1y
  angle = math.atan2(deltaY, deltaX) * 180 / math.pi
  return angle

abschließend:

Verwenden Sie die angegebene Methode, Sie können den Winkel zwischen der geraden Linie und der horizontalen Achse genau berechnen. Dieser Algorithmus ist einfach und effizient, sodass Sie ihn in einer Vielzahl von Programmiersprachen für Grafikanwendungen oder geometrische Berechnungen implementieren können.