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//komplexe Zahlen als Darstellung fuer Punkte
typedef pt complex<double>;
//Winkel zwischen Punkt und x-Achse in [0, 2 * PI), Winkel zwischen a und b
double angle = arg (a), angle_a_b = arg (a - b);
//Punkt rotiert um Winkel theta
pt a_rotated = a * exp (pt (0, theta));
//Mittelpunkt des Dreiecks abc
pt centroid = (a + b + c) / 3;
//Skalarprodukt
double dot(pt a, pt b) {
return real(conj(a) * b);
}
//Kreuzprodukt, 0, falls kollinear
double cross(pt a, pt b) {
return imag(conj(a) * b);
}
//wenn Eckpunkte bekannt
double areaOfTriangle(pt a, pt b, pt c) {
return abs(cross(b - a, c - a)) / 2.0;
}
//wenn Seitenlaengen bekannt
double areaOfTriangle(double a, double b, double c) {
double s = (a + b + c) / 2;
return sqrt(s * (s-a) * (s-b) * (s-c));
}
// Sind die Dreiecke a1, b1, c1, and a2, b2, c2 aehnlich?
// Erste Zeile testet Aehnlichkeit mit gleicher Orientierung,
// zweite Zeile testst Aehnlichkeit mit unterschiedlicher Orientierung
bool similar (pt a1, pt b1, pt c1, pt a2, pt b2, pt c2) {
return (
(b2 - a2) * (c1 - a1) == (b1 - a1) * (c2 - a2) ||
(b2 - a2) * (conj (c1) - conj (a1)) == (conj (b1) - conj (a1)) * (c2 - a2)
);
}
//Linksknick von a->b nach a->c
double ccw(pt a, pt b, pt c) {
return cross(b - a, c - a); //<0 => falls Rechtsknick, 0 => kollinear, >0 => Linksknick
}
//Streckenschnitt, Strecken a-b und c-d
bool lineSegmentIntersection(pt a, pt b, pt c, pt d) {
if (ccw(a, b, c) == 0 && ccw(a, b, d) == 0) { //kollinear
double dist = abs(a - b);
return (abs(a - c) <= dist && abs(b - c) <= dist) || (abs(a - d) <= dist && abs(b - d) <= dist);
}
return ccw(a, b, c) * ccw(a, b, d) <= 0 && ccw(c, d, a) * ccw(c, d, b) <= 0;
}
//Entfernung von p zu a-b
double distToLine(pt a, pt b, pt p) {
return abs(cross(p - a, b - a)) / abs(b - a);
}
//liegt p auf a-b
bool pointOnLine(pt a, pt b, pt p) {
return abs(distToLine(a, b, p)) < EPSILON;
}
//testet, ob d in der gleichen Ebene liegt wie a, b, und c
bool isCoplanar(pt a, pt b, pt c, pt d) {
return (b - a) * (c - a) * (d - a) == 0;
}
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