P13304 [GCJ 2013 Finals] X Marks the Spot
题目描述
仁慈的泰隆国王和他的四个儿子征服了卡拉尼亚这个国家。他的四个儿子立刻开始争吵如何瓜分土地。争议的焦点在于卡拉尼亚的金矿——每个儿子都想拥有的金矿数量不比其他人少。
泰隆国王很快就厌倦了这些争吵,尤其是当他得知金矿的总数是 $4N$ 时,他觉得分配起来应该很简单。他把儿子们召集起来,拿出一张地图,在上面画了一个 X,并宣布每个儿子将获得国家的四分之一,边界就由他画的 X 决定。
不幸的是,泰隆国王有点近视,他画 X 的那张地图其实并不是卡拉尼亚的地图。他的首席大臣很快把地图藏了起来,现在试图在卡拉尼亚的地图上画出一个一模一样的 X,使得每个儿子分到的金矿数量相同。不巧的是,所有儿子都亲眼看到国王画 X 的过程,并且知道边界必须是两条互相垂直的直线——所以大臣必须照此办理。
请你帮帮他!你的任务是画出两条互相垂直的直线,使得没有金矿恰好落在边界上,并且边界将所有金矿平分成四份。
输入格式
输入的第一行为测试用例数 $T$。接下来有 $T$ 组测试数据。每组测试数据的第一行为一个整数 $N$,表示每个儿子应得到的金矿数。接下来的 $4N$ 行,每行两个整数,分别为某一金矿的坐标 $x_i, y_i$。保证没有三座金矿共线。
输出格式
对于每个测试用例,输出一行 `"Case #x: $x_a$ $y_a$ $x_b$ $y_b$"`,其中 $x$ 为测试用例编号(从 1 开始),($x_a$, $y_a$) 是两条边界交点的坐标,($x_b$, $y_b$) 是 X 上的另一个点。
所有坐标必须在 $-10^9$ 到 $10^9$ 之间,最多保留 9 位小数,不得使用科学计数法。你的坐标必须精确无误:评测时将会严格按照你输出的坐标画 X。如果没有任何合法的边界划分,请输出 IMPOSSIBLE。
说明/提示
**限制条件**
- $1 \leq T \leq 20$
- $-10^6 \leq x_i, y_i \leq 10^6$
**小数据集(10 分,测试集 1 - 可见)**
- 时间限制:~~30~~ 3 秒
- $1 \leq N \leq 10$
**大数据集(29 分,测试集 2 - 隐藏)**
- 时间限制:~~60~~ 6 秒
- $1 \leq N \leq 2500$
翻译由 ChatGPT-4.1 完成。