初歩的なプログラミング 角度単位でループ

Question

###前提・実現したいこと

様々な意見ありがとうございます。
よくわかっていない状態で質問してしまいました。
改めて質問させてください。

以下のプログラムは質点の軌道を示す方程式を使って離心率eを0にした時に円軌道を示すプログラムを作成したいと思っています。
先ほど上に記載してあるプログラムから変更し、for文で5度ずつ計算させてx,yの値を出力するようにプログラムしたつもりでしたが、結果は円軌道をしませんでした。

どこがいけないのかわからないので、教えていただきたいです。
###該当のソースコード

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> //rand() 
#include <math.h> //sin(), cos(), M_PI 
#include <time.h> //time() 
int main(void){
float e, a, l, r, x, y, theta;
scanf(" %f %f", &e, &a);
theta = rand() % 360;
l = a*(1.0-pow(x,2.0));
r = l/(1.0 + e*cos(theta * M_PI / 180.0));
x = r* cos(theta*M_PI/180.0);
y = r* sin(theta*M_PI/180.0);
printf ("x=%.3f y=%.3f",x,y);
}
----------------------------------------------
#include <stdio.h>
#include <math.h> //sin(), cos(), M_PI 
#include <time.h> //time() 
int main(void){
float e, a, l, r, x, y, theta;

printf("e a");scanf(" %f %f", &e, &a);


for(theta=0;theta<360;theta+=5.0){

l = a*(1.0-pow(x,2.0));
r = l/(1.0 + e*cos(theta * M_PI / 180.0));
x = r* cos(theta*M_PI/180.0);
y = r* sin(theta*M_PI/180.0);
printf ("%.3f %.3f\n",x,y);
}
return 0;
}

Comments

[iwamoto_takaaki]

初心者プログラマにありがちなことなのですが、問題点の整理が出来ていません。もっと具体的な出力結果を書けば整理出来るかもしれません。手計算でやってみてはいかがでしょうか？

[mit0223]

「プログラムを適当な角度刻みで0度から360度まで回したいです」とのことですが、プログラムを回すことはできないと思います。 何を入力するとどのような計算をして何を出力するプログラムを作ろうとしているかを記載してもらえますか。

Answer 1

l = a*(1.0-pow(x,2.0));

この行の意味がわかりません。

• x は初期化されていないので最初の値は不定です
• 2回目以降は x には前回の r cos(θ）の値が入ります

私の環境では x が 0 で始まるので、 e=0, a=1.0 ではじめると l の値が 1 と 0 の間を振動し、とても円軌道にはなりません。この行の意味を追記してください。

Comments

[mikann_]

アドバイスありがとうございます。
pow(x,2.0)の部分でした。

Answer 2

rand 使うなら srand しましょう。
あと、どこかで theta を出力しとかないと、何度回した結果の出力なのかわからないので計算が合ってるのかどうか出力から判断できないのじゃありませんか？

Comments

[mikann_]

アドバイスありがとうございます。
thetaの出力結果参考にします。

Answer 3

まず、何を入力させるか分かるようにしましょう。
作成者はプログラムの中身見れば分かりますけれども。
scanfのところで入力待ちが急に発生するので、使用する人にはこれでは意味不明です。
変数名も分かりやすくすると見栄えが良いでしょう。

パッと見て分かる問題点
変数xの値が初期化もしておらず不定なのに、powの引数に使用している。よって得られるlがどうなるか不明
以後の各結果にも影響を及ぼすでしょう

Comments

[ardin]

追記されたプログラムについて
変わらず変数xが値が不定のままpow関数の引数として使用しています。
forループ2周目からはいいとして、1周目の結果(xに入る値)は大丈夫なのでしょうか。
これがずれていると以降もずれたままになります。
1周目のxは何が妥当になりますか？

あと手動計算(Excelなんかでも良いですが)では、軌跡は正しく描かれますか？
式があっているか検証はしていないので^^;

[mikann_]

アドバイスありがとうございます。
powの引数の部分アドバイスいただいていたのに気がつきませんでした。
無事pow(e,2.0)に変更し求めていた解を得ることができました。
ありがとうございます。