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diff --git a/content/geometry/formulas.cpp b/content/geometry/formulas.cpp new file mode 100644 index 0000000..5d4e10d --- /dev/null +++ b/content/geometry/formulas.cpp @@ -0,0 +1,42 @@ +// Komplexe Zahlen als Punkte. Wenn immer möglich complex<ll> +// verwenden. Funktionen wie abs() geben dann aber ll zurück. +using pt = complex<double>; + +constexpr double PIU = acos(-1.0l); // PIL < PI < PIU +constexpr double PIL = PIU-2e-19l; + +// Winkel zwischen Punkt und x-Achse in [-PI, PI]. +double angle(pt a) {return arg(a);} + +// rotiert Punkt im Uhrzeigersinn um den Ursprung. +pt rotate(pt a, double theta) {return a * polar(1.0, theta);} + +// Skalarprodukt. +auto dot(pt a, pt b) {return real(conj(a) * b);} + +// abs()^2.(pre c++20) +auto norm(pt a) {return dot(a, a);} + +// Kreuzprodukt, 0, falls kollinear. +auto cross(pt a, pt b) {return imag(conj(a) * b);} +auto cross(pt p, pt a, pt b) {return cross(a - p, b - p);} + +// 1 => c links von a->b +// 0 => a, b und c kolliniear +// -1 => c rechts von a->b +int ccw(pt a, pt b, pt c) { + auto orien = cross(b - a, c - a); + return (orien > EPS) - (orien < -EPS); +} + +// Liegt d in der gleichen Ebene wie a, b, und c? +bool isCoplanar(pt a, pt b, pt c, pt d) { + return abs((b - a) * (c - a) * (d - a)) < EPS; +} + +// charakterisiert winkel zwischen Vektoren u und v +pt uniqueAngle(pt u, pt v) { + pt tmp = v * conj(u); + ll g = abs(gcd(real(tmp), imag(tmp))); + return tmp / g; +} |
