Вычисление значения функции по графику

        double F(double x, double R)
        {
            if (x < -8)
                return -R;
            if (x < -R)
                return (R * x + 1) / (8 - R);
            if (x < R)
                return -Math.Sqrt(R * R - x * x);
            if (x < 5)
                return 2 * (x - 1 / R) / (5 - R);
            return 3;
        }

double lowerLimit = -( r + 7 );
double upperLimit = r + 5;
 
if (x < lowerLimit || x > upperLimit)
    throw new ArgumentOutOfRangeException(string.Format("F(x, r) is not defined for x = {0} and r = {1}", x, r));
 
if (x < -( r + 5 ))
    return -3.0;
 
if (x < -r)
    return (x+r) * 0.6;
 
if (x < r)
    return -Math.Sqrt(r * r - x * x);
 
if (x < r + 2)
    return x - r;
 
return 3.0;

public double F1(double x, double r)
{
    double lowerLimit = -r * 2 + 3, 2;
    double upperLimit = 9.0;
 
    if (x < lowerLimit || x > upperLimit)
        throw new ArgumentOutOfRangeException(string.Format("F(x, r) is not defined for x = {0} and r = {1}", x, r));
    if (x == 0)
        return r;
    if (x == lowerLimit || x == -r || x == 3)
        return 0;
    if (x < -( r + 3 ))
        return -Math.Sqrt(Math.Pow(r, 2) - Math.Pow(x + ( r + 3 ), 2));
    if (x < -r)
        return (x + r) * ( r / 3.0 );
    if (x < 0)
        return Math.Sqrt(Math.Pow(r, 2) - Math.Pow(x, 2));
    if (x < 3)
        return (3 - x) * ( r / 3.0 );
    return ( x - 3 ) * 0.5;
}

public double F(double x, double r)
{
    // Проверка на значение радиуса
    if (r > 3 || r < 0)
        throw new ArgumentOutOfRangeException("Radius must be between 0 and 3");
 
    // R2
    double r2 = 3 - r;
 
    // Пределы функции
    double lowerLimit = -r2 - 5;
    double upperLimit = r + 2;
 
    // Проверка на принадлежность Х допустимому интервалу значений
    if (x < lowerLimit || x > upperLimit)
        throw new ArgumentOutOfRangeException(string.Format("Function is undefined for x belonging to [{0};{1}]", lowerLimit, upperLimit));
 
    // Пределы промежутков. Для удобства.
    double lim1 = -2 - r2;
    double lim2 = 1 - r;
    double lim3 = 1 + r;
 
    // Точки, в которых У всегда равна нулю
    if (x == lim1 || x == lim2 || x == lim3)
        return 0;
 
    // Первый промежуток. Всегда единица
    if (x >= lowerLimit && x <= lowerLimit + 1)
        return 1;
 
    // Второй промежуток. Длина противолежащего катета равна длине прилежащего, помноженного на тангенс угла прилежащего катета и гипотенузы.
    if (x > lowerLimit + 1 && x < lim1)
        return (lim1 - x) * 0.5;
 
    // Второй и третий промежутки. По уравнению окружностей.
    if (x > lim1 && x < lim2)
        return Math.Sqrt(Math.Pow(r2, 2) - Math.Pow(x + 2, 2));
 
    if (x >= lim2 && x < lim3)
        return -Math.Sqrt(Math.Pow(r, 2) - Math.Pow(x - 1, 2));
 
    // Последний промежуток.
    return r + 1 - x;
}

static void Main(string[] args)
{
   Console.Write("x = ");
   double x = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());
   
   Console.Write("r = ");
   double r = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());
   
   Console.WriteLine("F({0},{1}) = {2}", x, r, F1(x, r));
   Console.ReadKey();
}
 
static double F1(double x, double r)
{
 
    double lowerLimit = -r * 2 + 3;
    double upperLimit = 9.0;
 
    if (x < lowerLimit || x > upperLimit)
        throw new ArgumentOutOfRangeException(string.Format("F(x, r) is not defined for x = {0} and r = {1}", x, r));
    if (x == 0)
        return r;
    if (x == lowerLimit || x == -r || x == 3)
        return 0;
    if (x < -(r + 3))
        return -Math.Sqrt(Math.Pow(r, 2) - Math.Pow(x + (r + 3), 2));
    if (x < -r)
        return (x + r) * (r / 3.0);
    if (x < 0)
        return Math.Sqrt(Math.Pow(r, 2) - Math.Pow(x, 2));
    if (x < 3)
        return (3 - x) * (r / 3.0);
    return (x - 3) * 0.5;
}

bool IsBlack(double x, double y, double R)
  if (x*x + y*y <= R*R)
     if (x > 0) return y >= x;
     else return y <= x;
  else return false;
}