题目大意:
有一个1*1的正方形,分别给出下,上,左,右边每个边上的n个点,对边对应点连线,问这些线段相交的最大的四边形面积是多少(面积最大的定义是必须当前面积内没有更小的四边形内含)。
解题思路:
1、我们可以用一个矩阵来保存所有的点,四边上每个点是输入的,内部的每个点通过线段交点的计算可以计算出来。
2、然后枚举任意i-1,i,j-1,j四个点计算四边形的面积,求最大值。在计算四边形面积的时候四边形可以转换成两个三角形来计算,这两个三角形的面积是通过向量的叉积来计算的。两个向量的叉积可以算出以这两个向量为邻边的四边形的面积,注意除以2.
下面是代码:
#include <stdio.h>
#include <math.h>
struct node
{double x,y;
} point[35][35];
double max(double a, double b)
{return a > b ? a : b;
}
double xmult(node a,node b,node c)
{return (a.x-c.x)*(b.y-c.y)-(b.x-c.x)*(a.y-c.y);
}
void init(int n)
{point[0][0].x =0;point[0][0].y =0.0;point[0][n+1].x=1.0;point[0][n+1].y=0.0;point[n+1][0].x=0.0;point[n+1][0].y=1.0;point[n+1][n+1].x=1.0;point[n+1][n+1].y=1.0;
}
node intersection(node a,node b ,node c, node d) //求两条直线的交点
{node temp=a;double t=((a.x-c.x)*(c.y-d.y)-(a.y-c.y)*(c.x-d.x))/((a.x-b.x)*(c.y-d.y)-(a.y-b.y)*(c.x-d.x));temp.x+=(b.x-a.x)*t;temp.y+=(b.y-a.y)*t;return temp;
}
int main()
{int n,i,j;while(scanf("%d",&n),n){init(n);double maxarea=0.0,temp;for(i=1; i<=n; i++){scanf("%lf",&point[0][i].x);point[0][i].y=0;}for(i=1; i<=n; i++){scanf("%lf",&point[n+1][i].x);point[n+1][i].y=1;}for(i=1; i<=n; i++){scanf("%lf",&point[i][0].y);point[i][0].x=0;}for(i=1; i<=n; i++){scanf("%lf",&point[i][n+1].y);point[i][n+1].x=1.0;}for(j=1; j<=n; j++){for(i=1; i<=n; i++){point[i][j]=intersection(point[0][j],point[n+1][j],point[i][0],point[i][n+1]);}}for(i=1; i<=n+1; i++){for(j=1; j<=n+1; j++){temp=fabs(xmult(point[i-1][j-1],point[i][j],point[i][j-1]));temp+=fabs(xmult(point[i-1][j-1],point[i][j],point[i-1][j]));temp/=2;if(maxarea < temp)maxarea = temp;}}printf("%.6f\n",maxarea);}return 0;
}