【BZOJ】1013: [JSOI2008]球形空间产生器sphere

【BZOJ】1013: [JSOI2008]球形空间产生器sphere

题意:给n+1个n维的点的坐标，要你求出一个到这n+1个点距离相等的点的坐标；

思路:高斯消元即第i个点和第i+1个点处理出一个式子，这样n+1个点正好有n个系数的n元变量，即可求解。

式子:Σ( (a[i][j] - x[j])^2 )  = Σ( a[i+1][j] - x[j])^2 )

=>   Σ( x[j]*[2*(a[i+1][j]-a[i][j])] ) = Σ（a[i+1][j]*a[i+1][j] - a[i][j]*a[i][j]);直接预处理即可；

注意:在Gauss处理出上三角阵的过程中，每次要选出主对角线绝对值最大的行作为参考行，貌似是精度问题。还有就是归零的过程中，要变成参考行再消，为了不出现除0的情况。

 

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#include<algorithm>
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#include<vector>
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#include<time.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
#define rep0(i,l,r) for(int i = (l);i < (r);i++)
#define rep1(i,l,r) for(int i = (l);i <= (r);i++)
#define MS0(a) memset(a,0,sizeof(a))
#define MS1(a) memset(a,-1,sizeof(a))
double a[11][11],A[12][12];
int n;
void Gauss()
{
    int i,j,k;
    rep1(i,1,n){
        int mx = i;
        rep1(j,i+1,n) if(fabs(A[mx][i]) < fabs(A[j][i])) mx = j;
        rep1(j,i,n+1) swap(A[mx][j],A[i][j]);
        rep1(j,i+1,n)if(A[i][i] != 0){
            double y = A[j][i]/A[i][i];
            rep1(k,i,n+1) A[j][k] -= y*A[i][k];
        }
    }
    for(int i = n;i >= 1;i--){
        rep1(j,i+1,n)   A[i][n+1] -= A[i][j] * A[j][n+1];
        A[i][n+1] /= A[i][i];   //化为系数为1；保证有解，则A[i][i] != 0;
    }
}
int main()
{
    int i,j;
    scanf("%d",&n);
    rep1(i,1,n+1)
        rep1(j,1,n)
            scanf("%lf",&a[i][j]);
    rep1(i,1,n)
        rep1(j,1,n){
            A[i][j] = 2*(a[i+1][j] - a[i][j]);
            A[i][n+1] += a[i+1][j]*a[i+1][j] - a[i][j]*a[i][j];
        }
    Gauss();
    printf("%.3f",A[1][n+1]);
    rep1(i,2,n) printf(" %.3f",A[i][n+1]);
}