計算三角稜柱表面積的程式

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讓我們看看如何編寫一個程式來計算三角稜柱的表面積。

計算三角稜柱的表面積看起來很簡單，但在各種領域，程式設計師都可能需要它。下面列出了一些常見的場景：

• 3D圖形和動畫 - 在構建3D模型時，動畫師和遊戲開發者可能需要計算三角稜柱的表面積，以便在虛擬世界中正確地表示它。

• 工程師和建築師在設計建築物或橋樑等結構時，可能需要確定三角稜柱的表面積。

• 數學和幾何 - 從事數學或幾何相關專案的程式設計師可能需要將三角稜柱的表面積計算作為其演算法的一部分。

• 物理模擬 - 在某些物理模擬中，例如涉及流體動力學或電磁場的模擬，三角稜柱的表面積可能是至關重要的指標。

因此，我們作為程式設計師有時可能需要計算三角稜柱的表面積，以確保準確性和精度。

說明

請看下面三角稜柱的示意圖，觀察影像、邊和麵。

計算三角稜柱表面積的公式為：

表面積 = $\mathrm{(b\:*\:h)\:+\:(L\:*\:(s1\:+\:s2\:+\:s3));}$

其中 b= 底

h= 高

L = 長

s1= 三角形面的邊1

s2= 三角形面的邊2

s3= 三角形面的邊3

方法

讓我們嘗試找出編寫程式所涉及的步驟，換句話說，讓我們編寫一個逐步演算法。

• 獲取變數的輸入。

  由於我們正在處理三角稜柱，因此我們需要獲取六個變數的輸入。所需的變數為：

• 底 - 三角形的底

• 高 - 三角形的高

• 長 - 稜柱的長度

除此之外，我們還需要輸入三角形所有三條邊的長度：

• 邊1 - 三角形第一條邊的長度

• 邊2 - 三角形第二條邊的長度

• 邊3 - 三角形第三條邊的長度

• 接下來，我們將使用以下公式計算三角稜柱的面積：

  surface_area = (base * height) + (length * (side1 + side2 + side3))

這裡，對於稜柱的一個三角形面，表面積 = 0.5 * base * height。因此，對於兩個三角形面，總表面積 = base * height。

length * 周長涵蓋了剩餘的表面積。

• 最後，我們將列印計算出的表面積：

現在讓我們編寫一些程式碼。

示例

計算三角稜柱表面積的 C++ 程式

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
   double base = 3, height = 6, length = 9, side1 = 3, side2 = 4, side3 = 5;

   // calculate the surface area of the  triangular prism
   double surface_area_of_triangular_faces= base * height;
   double perimeter = side1+side2+side3;
   double surface_area_of_rectangular_faces= length * perimeter; 
   double surface_area_of_triangular_prism = surface_area_of_triangular_faces+ surface_area_of_rectangular_faces ;
   
   // print the result
   cout << "The surface area of the triangular prism is: " << surface_area_of_triangular_prism << endl;
   
   return 0;
}

輸出

The surface area of the triangular prism is: 126

複雜度

時間複雜度：O(1)，因為這段程式碼執行的計算次數是固定的，與輸入的大小無關。

空間複雜度：O(1)，因為這段程式碼使用固定數量的變數來儲存輸入值和結果，與輸入的大小無關。

結論

在本文中，我們試圖解釋計算三角稜柱表面積的方法，該方法將三角形面的邊長以及長度、底和高作為輸入。我希望這篇文章能幫助你更好地理解這個概念。