剛看了《最強大腦》中英對決，其中難度最大的項目需要選手先腦補泰森多邊形，再找出完全相同的兩個泰森多邊形。在驚呆且感嘆自身頭腦愚笨的同時，不免手癢想要借助電腦弄個圖出來看看，閑來無事吹吹牛也是極好的。

今天先來畫畫外接圓和內切圓，留個大坑后面來填。

外接圓圓心：三角形垂直平分線的交點。

內切圓圓心：三角形角平分線的交點。

有了思路，就可以用萬能的python來計算了

import matplotlib.pyplot as plt

from scipy.linalg import solve

import numpy as np

from matplotlib.patches import Circle

'''

求三角形外接圓和內切圓

'''

# 畫個三角形

def plot_triangle(A,B,C):

x = [A[0],B[0],C[0],A[0]]

y = [A[1],B[1],C[1],A[1]]

ax = plt.gca()

ax.plot(x,y,linewidth=2)

# 畫個圓

def draw_circle(x,r):

ax = plt.gca()

cir = Circle(xy=(x,y),radius=r,alpha=0.5)

ax.add_patch(cir)

ax.plot()

# 外接圓

def get_outer_circle(A,C):

xa,ya = A[0],A[1]

xb,yb = B[0],B[1]

xc,yc = C[0],C[1]

# 兩條邊的中點

x1,y1 = (xa + xb) / 2.0,(ya + yb) / 2.0

x2,y2 = (xb + xc) / 2.0,(yb + yc) / 2.0

# 兩條線的斜率

ka = (yb - ya) / (xb - xa) if xb != xa else None

kb = (yc - yb) / (xc - xb) if xc != xb else None

alpha = np.arctan(ka) if ka != None else np.pi / 2

beta = np.arctan(kb) if kb != None else np.pi / 2

# 兩條垂直平分線的斜率

k1 = np.tan(alpha + np.pi / 2)

k2 = np.tan(beta + np.pi / 2)

# 圓心

y,x = solve([[1.0,-k1],[1.0,-k2]],[y1 - k1 * x1,y2 - k2 * x2])

# 半徑

r1 = np.sqrt((x - xa)**2 + (y - ya)**2)

return(x,r1)

# 內切圓

def get_inner_circle(A,C[1]

ka = (yb - ya) / (xb - xa) if xb != xa else None

kb = (yc - yb) / (xc - xb) if xc != xb else None

alpha = np.arctan(ka) if ka != None else np.pi / 2

beta = np.arctan(kb) if kb != None else np.pi / 2

a = np.sqrt((xb - xc)**2 + (yb - yc)**2)

b = np.sqrt((xa - xc)**2 + (ya - yc)**2)

c = np.sqrt((xa - xb)**2 + (ya - yb)**2)

ang_a = np.arccos((b**2 + c**2 - a**2) / (2 * b * c))

ang_b = np.arccos((a**2 + c**2 - b**2) / (2 * a * c))

# 兩條角平分線的斜率

k1 = np.tan(alpha + ang_a / 2)

k2 = np.tan(beta + ang_b / 2)

kv = np.tan(alpha + np.pi / 2)

# 求圓心

y,[ya - k1 * xa,yb - k2 * xb])

ym,xm = solve([[1.0,-ka],-kv]],[ya - ka * xa,y - kv * x])

r1 = np.sqrt((x - xm)**2 + (y - ym)**2)

return(x,r1)

if __name__ == '__main__':

A = (1.,1.)

B = (5.,2.)

C = (5.,5.)

plt.axis('equal')

plt.axis('off')

plot_triangle(A,C)

x,r1 = get_outer_circle(A,C)

plt.plot(x,'ro')

draw_circle(x,r1)

x_inner,y_inner,r_inner = get_inner_circle(A,C)

plt.plot(x_inner,'ro')

draw_circle(x_inner,r_inner)

plt.show()

下面看看兩個三角形的結果：

以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持編程小技巧。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的python画正方形内切圆_python画出三角形外接圆和内切圆的方法的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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