Как найти вершину четырехугольника?

вот что есть, реализовывал как мог %-) ,четырехугольник, получает координаты из файла, 
при вводе с консоли пользователь вводит координаты некой точки,  нужно вывести один из результатов, 
точка внутри четырехугольника-это есть
точка снаружи четырехугольника-это есть
точка лежит на сторонах четырехугольника - с этим нужна помощь
точка - вершина четырехугольника-с этим нужна помощь
:help::help::help:
package Test2;
 
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.Scanner;
public class Quadrangle {
     private static Scanner in;
        private static Scanner scanner;
        private static Scanner a;
public static void main(String args[]) throws IOException{
a = new Scanner(System.in);
double[] num = new double[10];
double[] num1 = new double[10];
 
scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print("Enter file path (for example C:\\MyProjects\\urCoordinates.txt):");
System.out.flush();
String filename = scanner.nextLine();
File infile = new File(filename);
 
in = new Scanner(infile);
for (int i = 0; i < num.length && in.hasNext(); i++) {
    
 num[i] = in.nextDouble();
 num1[i]=in.nextDouble();
}
//System.out.println("Enter the number of sides of the polygon");
int side=4;//a.nextInt();
///if (side<=2)
//{
//   System.out.println("You have not formed polygon");
//}
//else
{
 
double x[]= num;
double y[]=num1;
double lengthToPoint[]=new double [side];
double sideLength[]=new double [side];
double angles[]=new double [side];
 
for(int u=0;u<=10;u++)
{
System.out.println("\nEnter the "+(u+1)+" coordinate for check");
System.out.println("X coordinat= ");
double xcheck=a.nextDouble();
System.out.println("Y coordinate= ");
double ycheck=a.nextDouble();
 
for(int i=0;i<side;i++)
{
//System.out.println("Enter x for vertex "+i);
//x[i]=a.length;
//System.out.println("Enter y for vertex "+i);
//y[i]=a.length;
lengthToPoint[i]=Math.sqrt(((x[i]-xcheck)*(x[i]-xcheck))+((y[i]-ycheck)*(y[i]-ycheck)));
//System.out.println("length of line joining user check point and vertex "+i+" is " +lengthToPoint[i]);
}
 
System.out.println("List of all coordinates");  
for(int j=0;j<side;j++)
{   
 
System.out.println("Coordinate of vertex "+j+"= " +x[j]+" ,"+y[j] );
 
}   
for(int k=0;k<side-1;k++)
{   
sideLength[k]=Math.sqrt(((x[k+1]-x[k])*(x[k+1]-x[k]))+((y[k+1]-y[k])*(y[k+1]-y[k])));
}
sideLength[side-1]=Math.sqrt(((x[0]-x[side-1])*(x[0]-x[side-1]))+((y[0]-y[side-1])*(y[0]-y[side-1])));
 
for(int l=0;l<side-1;l++)
{
angles[l] =((180/(Math.PI)))*Math.acos(((lengthToPoint[l]*lengthToPoint[l])+(lengthToPoint[l+1]*lengthToPoint[l+1])-(sideLength[l]*sideLength[l]))/(2*lengthToPoint[l]*lengthToPoint[l+1]));
}
 
angles[side-1] =((180/(Math.PI)))*Math.acos(((lengthToPoint[side-1]*lengthToPoint[side-1])+(lengthToPoint[0]*lengthToPoint[0])-(sideLength[side-1]*sideLength[side-1]))/(2*lengthToPoint[side-1]*lengthToPoint[0]));    
 
double sum=0;
for(int m=0;m<side;m++)
{
sum=sum+angles[m];
}
 
if (sum==360)
{
System.out.println(" The  point "+(xcheck)+","+(ycheck) +" lies inside quadrangle ");   
}
if(sum<360){
 System.out.println(" The point "+(xcheck)+","+(ycheck)+" lies outside the quadrangle");
}
 
 
 
}
 
}
 
}
}

double[]x1=num;//то что в файле
double[]y1=num1;//то что в файле
double x2=xcheck;//то что вводит пользователь
double y2=ycheck;//то что вводит пользователь
for(int h=0;h<side;h++){
if(x1[h]==x2&&y1[h]==y2)
}