使用相似三角形,我们可以找到包含 AD 和 AB 的比率 ADE/ABC 的公式。然后通过代入 ABC = ADE + BDEC 来找到 ADE/BDEC 的比率是微不足道的。
我们知道 AD 的边界是 0 < AD <= AB。然后我们可以使用二分法来找出 AD 的哪个值满足上述区间中的比率。(关于二分法的额外阅读:https ://mat.iitm.ac.in/home/sryedida/public_html/caimna/transcendental/bracketing%20methods/bisection/bisection.html )
为了解决这个问题,我们需要制定一个方程,以便 AD 的精确解会产生方程的根。一个这样的等式是:f(x) = ratio_act - ratio_est
// ADE/ABC = (AD/BC)^2 (By similar triangles)
// ADE/BDEC = (AD^2)/(AB^2 - AD^2)
double bisection(double AB, double ratio_act)
{
auto f = [](double AD_est, double AB, double ratio_act){ return ratio_act - ((AD_est* AD_est/(AB*AB - AD_est*AD_est)));};
double b = AB +1, a = 0, ratio_est, AD_est;
cout << f(a, AB, ratio_act) * f(b, AB, ratio_act) << endl;
do {
AD_est = (b+a)/2;
// as per above formula
ratio_est = f(AD_est, AB, ratio_act);
if (ratio_est*f(a, AB, ratio_act) < 0) {
b = AD_est;
} else {
a = AD_est;
}
} while (abs(ratio_est - ratio_act) <= 1e-9);
return AD_est;
}