Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Python: Решение задач
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
 
Рейтинг 4.96/47: Рейтинг темы: голосов - 47, средняя оценка - 4.96
1 / 1 / 0
Регистрация: 01.10.2022
Сообщений: 41

Это квадрат?

01.10.2022, 19:35. Показов 11118. Ответов 24

Студворк — интернет-сервис помощи студентам
Чтобы построить ровный дом в чистом поле, нужно сначала разметить ровный фундамент в этом самом чистом поле. А как это сделать? Допустим, нам нужен точный квадрат, а есть только координаты точек на плоскости.
Напишите функцию is_it_square(), которая принимает 4 кортежа координат точек, а возвращает длину стороны квадрата, если он образован этими точками, или None, если квадрат не получается.
Чтобы не связываться с округлением вещественных чисел, будем проверять только вершины с целочисленными координатами и стороны, выраженные целыми числами. Но и возвращать функция тогда должна сторону в виде целого числа.

Пример 1
Ввод
Python
1
2
data = [(0, 0), (0, 1), (1, 0), (1, 1)]
print(is_it_square(*data))
Вывод
1

Пример 2
Ввод
Python
1
2
data = [(0, 0), (0, 1), (1, 0), (1, -1)]
print(is_it_square(*data))
Вывод
None
0
Лучшие ответы (1)
IT_Exp
Эксперт
34794 / 4073 / 2104
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 32,602
Блог
01.10.2022, 19:35
Ответы с готовыми решениями:

Это квадрат
Чтобы построить ровный дом в чистом поле, нужно сначала разметить ровный фундамент в этом самом чистом поле. А как это сделать? Допустим,...

Нарисовать окружность, вписать в неё квадрат, и в квадрат - другой квадрат
Добрый день, прошу помощи в решении задачи: Нужно вписать в окружность цветной квадрат а собственно в сам квадрат вписать еще и другого...

Поиск трехзначных чисел, квадрат которых заканчивается тремя цифрами, которые и составляют это число
3. Написать программу поиска трехзначных чисел, квадрат

24
Супер-модератор
Эксперт функциональных языков программированияЭксперт Python
 Аватар для Catstail
38170 / 21105 / 4307
Регистрация: 12.02.2012
Сообщений: 34,696
Записей в блоге: 14
02.10.2022, 06:26
Решающим: имейте в виду, что стороны квадрата не обязаны быть параллельны координатным осям!
0
Вирусоборец
 Аватар для thyrex
14440 / 7482 / 1579
Регистрация: 06.09.2009
Сообщений: 27,123
02.10.2022, 08:17
Catstail, но тогда теряет смысл упоминание об округлении вещественных чисел, а сторона квадрата не обязательно будет целым числом.
0
Супер-модератор
Эксперт функциональных языков программированияЭксперт Python
 Аватар для Catstail
38170 / 21105 / 4307
Регистрация: 12.02.2012
Сообщений: 34,696
Записей в блоге: 14
02.10.2022, 08:29
Цитата Сообщение от thyrex Посмотреть сообщение
а сторона квадрата не обязательно будет целым числом.
- но могут быть... Вот на картинке не квадрат ли? Геометрия - штука деликатная. А если стороны считать параллельными координатным осям, то задача приобретает уровень вспомогательной школы.
Изображения
 
3
Вирусоборец
 Аватар для thyrex
14440 / 7482 / 1579
Регистрация: 06.09.2009
Сообщений: 27,123
02.10.2022, 08:50
Конечно могут, и задача сводится к поиску Пифагоровых троек )
0
Супер-модератор
Эксперт функциональных языков программированияЭксперт Python
 Аватар для Catstail
38170 / 21105 / 4307
Регистрация: 12.02.2012
Сообщений: 34,696
Записей в блоге: 14
02.10.2022, 08:57
thyrex, уж лучше решать общую задачу... Нет? Будет общее решение - его можно применить к частному случаю.
0
5516 / 2869 / 571
Регистрация: 07.11.2019
Сообщений: 4,759
02.10.2022, 09:24
Не очень красиво, но вроде бы работает..
Python
1
2
3
4
5
6
7
8
9
from math import isqrt
data = [(0, 0), (0, 1), (1, 0), (1, 1)]
#data = [(0, 0), (0, 1), (1, 0), (1, -1)]
def is_it_square(*data):
    dst_sq=lambda p,q: (p[0]-q[0])**2+(p[1]-q[1])**2
    d=sorted([dst_sq(data[i], data[j]) for i in range(4) for j in range(i) ])
    if all(2*d[i]==d[-1] if i<4 else d[i]==d[-1] for i in d):
        return isqrt(d[0])
print(is_it_square(*data))
0
Эксперт Python
 Аватар для Red white socks
4523 / 1899 / 336
Регистрация: 18.01.2021
Сообщений: 3,489
02.10.2022, 09:30
Python
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
from collections import Counter
from itertools import combinations
 
def square_distance(p1,p2):
    return (p1[0]-p2[0])**2 + (p1[1]-p2[1])**2
 
def is_it_square(*data):
    cnt = Counter([square_distance(x, y) for x, y in combinations(data, 2)])
    if len(cnt)==2:
        for i, v in cnt.items(): 
            if v == 4: return int(i**0.5)
1
5516 / 2869 / 571
Регистрация: 07.11.2019
Сообщений: 4,759
02.10.2022, 09:45
нашел ошибку у себя в 7 строке.
Python
1
2
3
4
5
6
7
8
9
from math import isqrt
#data = [(0, 0), (0, 1), (1, 0), (1, 1)]
data = [(0, 0), (3,4), (-1, 7), (-4, 3)]
def is_it_square(*data):
    dst_sq=lambda p,q: (p[0]-q[0])**2+(p[1]-q[1])**2
    d=sorted([dst_sq(data[i], data[j]) for i in range(4) for j in range(i) ])
    if all(2*d[i]==d[-1] if i<4 else d[i]==d[-1] for i in range(6)):
        return isqrt(d[0])
print(is_it_square(*data))
Добавлено через 14 минут
Red white socks, у вас будет выдавать ошибку на очень больших числах.. , например если данные повернутого квадрата [(0, 0), (3,4), (-1, 7), (-4, 3)] умножить на 10**23.. из-за i**0.5
Code
1
2
500000000000000000000000
499999999999999991611392
1
Эксперт Python
 Аватар для Red white socks
4523 / 1899 / 336
Регистрация: 18.01.2021
Сообщений: 3,489
02.10.2022, 09:50
u235, спасибо. Предполагал что-то подобное. К стыду своему не знал/забыл про isqrt из math, так бы конечно. А сейчас не стал заморачиваться, чтобы не замутнять концепт. Задача явно не про это)
1
1 / 1 / 0
Регистрация: 01.10.2022
Сообщений: 41
02.10.2022, 10:46  [ТС]
Здравствуйте, а можно ли сделать это без библиотек?
0
5516 / 2869 / 571
Регистрация: 07.11.2019
Сообщений: 4,759
02.10.2022, 10:49
Timonder, да.
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 01.10.2022
Сообщений: 41
02.10.2022, 10:50  [ТС]
А как?
0
Супер-модератор
Эксперт функциональных языков программированияЭксперт Python
 Аватар для Catstail
38170 / 21105 / 4307
Регистрация: 12.02.2012
Сообщений: 34,696
Записей в блоге: 14
02.10.2022, 12:59
u235, Red white socks, замечу, что в этой задаче извлекать корень вообще не надо! Можно работать с квадратами длин. Вот код, который проверяет, задают ли 4 произвольные точки с целочисленными координатами квадрат.

Python
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
def dist(v1,v2):
    return (v1[0]-v2[0])**2+(v1[1]-v2[1])**2
    
def check_square(v1,v2,v3,v4):
    
    d=[]
    
    d.append(dist(v1,v2))
    d.append(dist(v1,v3))
    d.append(dist(v1,v4))
    d.append(dist(v2,v3))
    d.append(dist(v2,v4))
    d.append(dist(v3,v4))
    
    d.sort()
    
    max_d=max(d)
    min_d=min(d)
    
    max_count=d.count(max_d)
    min_count=d.count(min_d)
    
    return (min_count == 4) and (max_count == 2) and (max_d == 2*min_d)
    
print(check_square((0,0),(0,1),(1,0),(1,1)))
Ну а перебрать четверки точек - детская задача...
0
5516 / 2869 / 571
Регистрация: 07.11.2019
Сообщений: 4,759
02.10.2022, 13:17
Catstail, так просят в условии вывести саму длину..
0
Супер-модератор
Эксперт функциональных языков программированияЭксперт Python
 Аватар для Catstail
38170 / 21105 / 4307
Регистрация: 12.02.2012
Сообщений: 34,696
Записей в блоге: 14
02.10.2022, 13:20
u235, ну так извлечь корень. Один раз на финише.
0
Эксперт Python
 Аватар для Red white socks
4523 / 1899 / 336
Регистрация: 18.01.2021
Сообщений: 3,489
02.10.2022, 14:07
Catstail, ваша претензия непонятна. Код и у u235 и у меня работает именно с квадратами расстояний.
Проверка (max_d == 2*min_d) у вас - лишняя.
Также, после проверки на квадрат надо опять анализировать точки, чтобы вывести длину, хотя эту работу уже сделали.
0
 Аватар для Aviz__
2739 / 2048 / 507
Регистрация: 17.02.2014
Сообщений: 9,467
02.10.2022, 19:02
Цитата Сообщение от Catstail Посмотреть сообщение
Можно работать с квадратами длин.
Python
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
def get_segment_length_sqr(begin_cord: tuple[float], end_cord: tuple[float]) -> float:
    """Квадрат отрезока из коодинат точек"""
    return (end_cord[0] - begin_cord[0]) ** 2 + (end_cord[1] - begin_cord[1]) ** 2
 
 
def get_diagonal_sqr(segmt_sqr1: float, segmt_sqr2: float) -> float:
    """Квадрат диагонали из сторон"""
    return segmt_sqr1 + segmt_sqr2
 
 
def is_it_square(diagonal_sqr1: float, diagonal_sqr2: float, epsilon=1.e-6) -> bool:
    return abs(diagonal_sqr1 - diagonal_sqr2) < epsilon
 
# координаты фигуры фундамента задаются напрерывно, по часовой стрелке
data: list[tuple] = [(0, 0), (0, 1), (1, 1), (1, 0)] 
s1 = get_segment_length_sqr(data[0], data[1])
s2 = get_segment_length_sqr(data[1], data[2])
s3 = get_segment_length_sqr(data[2], data[3])
s4 = get_segment_length_sqr(data[3], data[0])
 
d1 = get_diagonal_sqr(s1, s2)  # 1-я диагональ квадрата 
d2 = get_diagonal_sqr(s1, s4)  # 2-я диагональ квадрата
 
print(is_it_square(d1, d2))
1
5516 / 2869 / 571
Регистрация: 07.11.2019
Сообщений: 4,759
02.10.2022, 19:08
Цитата Сообщение от Aviz__ Посмотреть сообщение
# координаты фигуры фундамента задаются напрерывно, по часовой стрелке
совсем не факт... в задании это не сказано.
2
Эксперт Python
 Аватар для Red white socks
4523 / 1899 / 336
Регистрация: 18.01.2021
Сообщений: 3,489
02.10.2022, 20:53
Лучший ответ Сообщение было отмечено u235 как решение

Решение

Цитата Сообщение от Red white socks Посмотреть сообщение
Проверка (max_d == 2*min_d) у вас - лишняя
Тут интересно очень получается. Я рассматривал только случай выпуклого четырехугольника. В случае невыпуклых фигур можно построить пример "неквадрата" (4,2) : берем вершины равностороннего треугольника и продолжаем его высоту за вершину на расстояние, равное стороне. Я честно зевнул этот случай и получается вроде бы контрпример. Но, к счастью, равносторонний треугольник невозможно построить в целочисленных узлах и решение из 8 поста остается верным.

Но это еще не всё. Если идти дальше, то неожиданно верно (если я опять ничего не упускаю) следующее утверждение. Пусть среди 6 попарных расстояний между 4 точками m - минимальное, M - максимальное и выполнено https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?M^2=2m^2. Тогда эти точки лежат в вершинах квадрата.
Если точки не лежат в вершинах прямоугольника, то из 4 образующихся треугольников хотя бы один будет тупой и из теоремы косинусов следует, что https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?M^2>2m^2. Равенство сторон также очевидно.

Получается, что определить квадрат можно только зная минимум и максимум из попарных расстояний (квадратов расстояний, если хотите), что значительно упрощает задачу.
3
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
BasicMan
Эксперт
29316 / 5623 / 2384
Регистрация: 17.02.2009
Сообщений: 30,364
Блог
02.10.2022, 20:53
Помогаю со студенческими работами здесь

Если к сумме цифр двузначного числа прибавить квадрат этой суммы, то снова получится это двузначное число
Задание: Написал примерный код, но сомневаюсь что правильно применил цикл. Сейчас компилятора нету проверить не могу. Посмотрите и...

Если к сумме цифр двузначного числа прибавить квадрат цифры единиц, то снова получится это двузначное число.
Если к сумме цифр двузначного числа прибавить квадрат цифры единиц, то снова получится это двузначное число.

Если к сумме цифр двузначного числа прибавить квадрат этой суммы, то снова получится это двузначное число
б)если к сумме цифр двузначного числа прибавить квадрат этой суммы,то снова получится это двузначное число.найти все такие числа.

Удвоить данные числа, если a>=b>=c, и возвести их в квадрат, если это не так
Даны целые числа a,b,c. Удвоить эти числа, если a&gt;=b&gt;=c, и возвести их в квадрат если это не так. Составил программу, но она работает не...

Квадрат трехзначного числа оканчивается тремя цифрами, которое как раз составляют это число. Напишите программу поиска этих чисел
Квадрат трехзначного числа оканчивается тремя цифрами, которое как раз составляют это число. Напишите программу поиска этих чисел. (на...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
20
Ответ Создать тему
Новые блоги и статьи
SDL3 для Web (WebAssembly): сборка C/C++ проекта из консоли
8Observer8 30.01.2026
Содержание блога Если вы откроете примеры для начинающих на официальном репозитории SDL3 в папке: examples, то вы увидите, что все примеры используют следующие четыре обязательные функции, а. . .
Установка Emscripten SDK (emsdk) и CMake на Windows для сборки C и C++ приложений в WebAssembly (Wasm)
8Observer8 30.01.2026
Чтобы скачать Emscripten SDK (emsdk) необходимо сначало скачать и уставить Git: Install for Windows. Следуйте стандартной процедуре установки Git через установщик. Система контроля версиями Git. . .
Подключение Box2D v3 к SDL3 для Android: физика и отрисовка коллайдеров
8Observer8 29.01.2026
Содержание блога Box2D - это библиотека для 2D физики для анимаций и игр. С её помощью можно определять были ли коллизии между конкретными объектами. Версия v3 была полностью переписана на Си, в. . .
Инструменты COM: Сохранение данный из VARIANT в файл и загрузка из файла в VARIANT
bedvit 28.01.2026
Сохранение базовых типов COM и массивов (одномерных или двухмерных) любой вложенности (деревья) в файл, с возможностью выбора алгоритмов сжатия и шифрования. Часть библиотеки BedvitCOM Использованы. . .
Загрузка PNG с альфа-каналом на SDL3 для Android: с помощью SDL_LoadPNG (без SDL3_image)
8Observer8 28.01.2026
Содержание блога SDL3 имеет собственные средства для загрузки и отображения PNG-файлов с альфа-каналом и базовой работы с ними. В этой инструкции используется функция SDL_LoadPNG(), которая. . .
Загрузка PNG с альфа-каналом на SDL3 для Android: с помощью SDL3_image
8Observer8 27.01.2026
Содержание блога SDL3_image - это библиотека для загрузки и работы с изображениями. Эта пошаговая инструкция покажет, как загрузить и вывести на экран смартфона картинку с альфа-каналом, то есть с. . .
Влияние грибов на сукцессию
anaschu 26.01.2026
Бифуркационные изменения массы гриба происходят тогда, когда мы уменьшаем массу компоста в 10 раз, а скорость прироста биомассы уменьшаем в три раза. Скорость прироста биомассы может уменьшаться за. . .
Воспроизведение звукового файла с помощью SDL3_mixer при касании экрана Android
8Observer8 26.01.2026
Содержание блога SDL3_mixer - это библиотека я для воспроизведения аудио. В отличие от инструкции по добавлению текста код по проигрыванию звука уже содержится в шаблоне примера. Нужно только. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2026, CyberForum.ru