大小比較でなぜ4方向の判断が可能かというのは一次関数y=xとy=-xのグラフを描いてみれば実は一目瞭然なのです。 例えばy>xというのはy=xのグラフよりも上の方の領域、y>-xというのはy=-xのグラフよりも上の方の領域となります。 そうなるとy>xかつ、y>-xの場合はその2つの領域が重なる部分となるため原点を中心とした上方90度の領域となります。 これを4パターンで判断すれば上下左右が判定可能になるわけです。 実はこの方法はベクトルの外積を使って行う判定と根本部分は同じでこのやり方を覚えておけばベクトルの外積にも応用が可能です。