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判断一个点是否在一条线的右侧或左侧
阅读量:483 次
发布时间:2019-03-07

本文共 489 字,大约阅读时间需要 1 分钟。

矢量$(AB,AM)$的行列式可以用来快速判断一个点的位置关系,比如确定点$M$是否在直线$AB$的一侧或另一侧。在这里,我们需要理解符号函数(sign)的作用以及如何通过行列式计算点的位置符号。

首先,符号函数(sgn)的意义非常明确:

  • 当x > 0时,sign(x) = 1
  • 当x = 0时,sign(x) = 0
  • 当x < 0时,sign(x) = -1

这类似于数学和编程中对数值符号的判断。

对于向量$(AB, AM)$,具体的行列式表达式表示为:$$\text{position} = \text{sign}((B_x - A_x)(Y - A_y) - (B_y - A_y)(X - A_x))$$

这个公式的意义在于计算点$M(X, Y)$与点$A$、$B$的向量所形成的区域符号。符号的结果为:

  • 0时,表明点$M$在直线$AB$上
  • +1时,表明点$M$位于直线$AB$的某一侧
  • -1时,表明点$M$位于直线$AB$的另一侧

这种方法在编程中非常高效,常用于实现几何画板上的构造,特别是在需要判断点是否位于特定区域时。

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