BZOJ 1013 cogs 1845 [JSOI2008]球形空间产生器sphere

简介: 题目描述   有一个球形空间产生器能够在n维空间中产生一个坚硬的球体。现在,你被困在了这个n维球体中,你只知道球面上n+1个点的坐标,你需要以最快的速度确定这个n维球体的球心坐标,以便于摧毁这个球形空间产生器。 输入   第一行是一个整数n(1

题目描述

  有一个球形空间产生器能够在n维空间中产生一个坚硬的球体。现在,你被困在了这个n维球体中,你只知道球
面上n+1个点的坐标,你需要以最快的速度确定这个n维球体的球心坐标,以便于摧毁这个球形空间产生器。

输入

  第一行是一个整数n(1<=N=10)。接下来的n+1行,每行有n个实数,表示球面上一点的n维坐标。每一个实数精确到小数点
后6位,且其绝对值都不超过20000。

输出

  有且只有一行,依次给出球心的n维坐标(n个实数),两个实数之间用一个空格隔开。每个实数精确到小数点
后3位。数据保证有解。你的答案必须和标准输出一模一样才能够得分。

样例输入

2
0.0 0.0
-1.0 1.0
1.0 0.0

样例输出//大坑!!!这题在BZOJ上行末不能有空格,不然PE!丧病……上面要求的6位小数也是假的,要3位

0.500 1.500

提示 

  1、 球心:到球面上任意一点距离都相等的点。

  2、 距离:设两个n为空间上的点A, B的坐标为$(a_1, a_2, …, a_n)$, $(b_1, b_2, …, b_n)$,则AB的距离定义为:$dist = \sqrt{(a_1-b_1)^2 + (a_2-b_2)^2 + … + (a_n-b_n)^2}$

//博主是LaTeX成瘾者

解题思路

  按照提示列出方程,发现二次项好烦啊!于是第1到第n个点的方程全部与第n+1个点的方程相减,二次项就消去了,然后就直接套高斯消元吧(个人觉得高斯消元解线性方程组就是加减消元的纯模拟,最多再加上了一个技巧——找当前列最大系数来消避免被卡精度)。这题不找当前列最大系数不会被卡精度,我没写……

源代码

#include<cmath>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
using namespace std;
int n;
double m[12][12]={0};
double x[12]={0};
double xy[12][12]={0},sum[12]={0};//sum[i]为第i个点到原点距离的平方;
int main()
{
    //freopen("bzoj_1013.in","r",stdin);
    //freopen("bzoj_1013.out","w",stdout);//cogs的印记
    scanf("%d",&n);
    for(int i=1;i<=n+1;i++)
    {
        for(int j=1;j<=n;j++)
        {
            scanf("%lf",&xy[i][j]);
            sum[i]+=xy[i][j]*xy[i][j];
        }
    }
    for(int i=1;i<=n;i++)//消去二次项,形成m
    {
        for(int j=1;j<=n;j++)
        {
            m[i][j]=2*(xy[i][j]-xy[n+1][j]);
        }
        m[i][n+1]=sum[i]-sum[n+1];
    }
    //高斯消元
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        for(int j=i+1;j<=n;j++)
        {
            if(abs(m[j][i])<1e-6) continue;
            double k=m[j][i]/m[i][i];
            for(int h=i;h<=n+1;h++)
            {
                m[j][h]-=m[i][h]*k;
            }
        }
    }
    for(int i=n;i;i--)
    {
        x[i]=m[i][n+1]/m[i][i];
        for(int j=i-1;j;j--)
        {
            m[j][n+1]-=x[i]*m[j][i];
            m[j][i]=0;
        }
    }
    for(int i=1;i<n;i++) printf("%.3lf ",x[i]);
    printf("%.3lf",x[n]);
    return 0;
}

 

目录
相关文章
|
6月前
|
算法 vr&ar 图形学
☆打卡算法☆LeetCode 223. 矩形面积 算法解析
☆打卡算法☆LeetCode 223. 矩形面积 算法解析
|
6月前
|
存储 Serverless C++
[C++/PTA] 计算正方体、圆柱体的表面积、体积
[C++/PTA] 计算正方体、圆柱体的表面积、体积
113 0
|
6月前
|
存储 C++
[C++/PTA] 立方体类的实现
[C++/PTA] 立方体类的实现
105 0
|
人工智能 数据可视化
跟SCI学umap图| ggplot2 绘制umap图,坐标位置 ,颜色 ,大小还不是你说了算
跟SCI学umap图| ggplot2 绘制umap图,坐标位置 ,颜色 ,大小还不是你说了算
1100 1
|
Serverless C++
C++/PTA CCircle圆类求圆环面积
定义一个名为CCircle的圆类,要求: 1.其属性数据为圆的半径radius; 2.定义构造函数; 3.成员函数area()计算圆的面积。 4.编写主函数计算一个内径和外径分别为a和b的圆环的面积,其中a和b由键盘输入,π取值为3.14159。
237 0
LeetCode 75 Sort Colors 颜色分类(荷兰国旗)
Given an array with n objects colored red, white or blue, sort them in-place so that objects of the same color are adjacent, with the colors in the order red, white and blue. Here, we will use the integers 0, 1, and 2 to represent the color red, white, and blue respectively.
92 0
|
安全
【CCCC】L3-009 长城 (30分),计算几何+凸包,极角排序
【CCCC】L3-009 长城 (30分),计算几何+凸包,极角排序
142 0
luoguP2205 [USACO13JAN]Painting the Fence S(差分 扫描线思想)
luoguP2205 [USACO13JAN]Painting the Fence S(差分 扫描线思想)
59 0
☆打卡算法☆LeetCode 84、柱状图中最大的矩形 算法解析
“给定n个非负整数,用来表示柱状图每个柱子的高度,求柱状图中最大的矩形的面积。”