|
Главная
Научный калькулятор
|
|
Два круга заданы координатами центров в прямоугольной декартовой системе координат и радиусами. Найти площадь их пересечения. нам даны x1, y1, r1, x2, y2, r2 например :20 30 15 40 30 30 ответ 608.37
Решение: Опишем круги, в виде уравнения \( (x-20)^2+(y-30)^2=15^2\\ (x-40)^2+(y-30))^2=30^2 \) Найдем точки пересечения, решив данные уравнения \( (x-20)^2-(x-40)^2=15^2-30^2 \\ 40x-1200 = - 675 \\ x= \frac{108}{5} \) \( y = 30 +- \frac{5\sqrt{455}}{8} \) Из графиков, видно что нужно найти, часть круга, отсекаемой большей окружности меньшую Выразим \( x \) с первого и со второго уравнения \( x=- \sqrt{-y^2+60*y-675}+20 \\ x=-\sqrt{-y*(y-60)}+40 \) Теперь заменим \( x=y \), для того чтобы рассмотреть на координате, вдоль оси \( OX \) Нам нужно часть отсекаемое большей окружности меньшую, Проинтегрировав \( \int\limits^{30-\frac{5\sqrt{455}}{8}}_{30-\frac{5\sqrt{455}}{8}} - \sqrt{-x^2+60*x-675}+20-(-\sqrt{-y(y-60)+40}) \, dx \) Взяв интеграл, можно посчитать что он равен \( 97.7714 \) ( по таблицам все интегрируются) Осталось найти площадь \( 15^2*\pi-97.7714 = 608.3 \) Но данные задачи решаются методом Монте-Карло
|