对角线

简介: 对于一个 nn 个顶点的凸多边形,它的任何三条对角线都不会交于一点。请求出图形中对角线交点的个数。

对于一个 nn 个顶点的凸多边形,它的任何三条对角线都不会交于一点。请求出图形中对角线交点的个数。

例如,66边形:

https://cdn.luogu.com.cn/upload/pic/6023.png

输入格式

输入只有一行一个整数 nn,代表边数。

输出格式

输出一行一个整数代表答案。

输入输出样例

输入 :

3

输出 :

0

输入 :

6

输出 :

15

分析:这道题看似能用找规律发现规律但是,很麻烦,看见一篇题解,用到我们高中时期学的排列组合,很是巧妙,如下:

这明明是一道组合数的题,,,不懂为什么会放在计算几何当中。。。。

感觉下面几个题解都只是放了个公式,并没有具体讲怎么来的

(如果你觉得“在经过一些排列组合的技巧,就可以得出”算具体的话就另当别论了)

感觉推起来还是很妙的

其实这和对角线的公式没什么关系。。。。

首先由于不会有三条对角线交于一点,所以过某一个交点有且只能有2条对角线

而这两条对角线实质上是确定了4个顶点(也可以看做是一个四边形的两条对角线交于一点,求四边形的数量)。

因此我们只需要确定4个顶点就得到了这个唯一确定的交点。

因此我们只需要求这样4个顶点的搭配有多少个了

也就是从n个顶点中取4个出来。(C的n 4);

根据组合数的公式,(如果你不知道组合数的公式可以这么推:第一次取可以n个点都是可以取的,第二次取的时候第一个取的点就不能取了,所以只能取(n-1)种,以此类推)

由于改变四个点的顺序不会改变对角线,因此是求的组合而不是排列,也就要除以4!,也就是24

于是我们就得到了公式: n (n-1) (n-2) * (n-3) / 24

同时为了防止爆掉,但又不想写高精,

我们可以采用一种化简的技巧

于是原式可以化为:

n (n-1) / 2 (n-2) / 3 * (n-3) / 4

那为什么这样一定是对的呢?难道不会因为除不尽却向下取整而导致错误吗?

事实上是一定除得尽的

首先n和n-1一定有一个是2的倍数,因此2可以除尽,

同理n,n-1,n-2中一定有一个是3的倍数,因此3可以除尽(除掉2只会消除因数2而对3没有影响)

同理4也可以除尽

完\(^o^)/~

include<bits/stdc++.h>

using namespace std;

unsigned long long n,ans;

int main()

{

scanf("%lld",&n);
ans=n * (n-1) / 2 * (n-2) / 3 * (n-3) / 4;
printf("%lld\n",ans);
return 0;

}

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