Cプログラミング
 Computer >> コンピューター >  >> プログラミング >> Cプログラミング

直角三角形の外接円の面積を求める方法|公式の導出と計算例を解説

直角三角形の外接円の面積は、斜辺の長さ(H)が分かれば、次の簡単な公式で求めることができます。

外接円の面積 = πH2 / 4

公式が成り立つ理由

外接円とは、三角形の3つの頂点すべてを通る円のことです。直角三角形の場合、「円に内接する角が直角である弦は直径である」というタレスの定理により、斜辺は必ず円の中心を通る最長の弦、すなわち直径になります。

円の面積の一般的な公式は πd2/4(d は直径、d = 2r)です。ここで直径 d を斜辺 H に置き換えることで、πH2/4 という公式が導かれます。

直角三角形の外接円の面積を求める方法|公式の導出と計算例を解説

計算例

斜辺 H = 8 の場合:

  • 外接円の面積 = π × 82 ÷ 4 = 16π ≒ 50.26

サンプルコード(C言語)

#include <stdio.h>
int main(void) {
    int H = 14;
    float pie = 3.14;
    float area = (float)((pie*H*H)/4);
    printf("the area of circumcircle of a right angled triangle of Hypotenuse %d is %f",H,area);
    return 0;
}

実行結果

the area of circumcircle of a right angled triangle of Hypotenuse 14 is 153.860016

このように、斜辺の長ささえ分かれば一瞬で外接円の面積を計算できるため、競技プログラミングや数学の問題でも頻繁に活用される公式です。

  1. Pythonで直角三角形の斜辺中点と底辺がなす角度を求める方法

    問題概要直角三角形ABCがあり、2つの辺ABとBCの長さが与えられているとします。斜辺ACの中点をMとしたとき、点Mと底辺BCがなす角度を求めるのがこの記事の目的です。例として ab = 6、bc = 4 を入力すると、出力は 56.309932474020215 になります。これは arctan(6/4) ≒ 0.9828 ラジアンであり、これを度数法に変換すると約 56.31 度になるためです。数学的な背景直角三角形では、斜辺の中点Mは外心、つまり3つの頂点から等しい距離にある点になります。したがって MB = MC が成り立ち、三角形MBCは二等辺三角形です。このことから、求めたい角度

  2. Pythonで点のリストから作れる最大の三角形の面積を求める方法

    平面上に与えられた点のリストの中から、任意の3点を選んで作ることができる三角形のうち、最も大きな面積を持つものを求める問題です。例えば、入力が [[0,0],[0,1],[1,0],[0,2],[2,0]] の場合、出力は 2 となります。解法のアプローチこの問題は、すべての3点の組み合わせについて三角形の面積を計算し、その最大値を求めることで解けます。手順は以下の通りです。結果を格納する変数 res を 0 で初期化する点のリストのサイズを N とする三重ループで、i、j、k の3つのインデックスの組み合わせをすべて列挙する(i < j < k)各組み合わせに対して、3点の座標