HDU 5060
题意略。
这个题目最关键的是在于计算球冠的体积。令球冠体积为V。
我们可以用祖暅原理来计算V,
这里,可以看出,球冠的体积等于左图的上半个圆柱减去那个倒扣的圆台。
祖暅原理:界于两个平行平面之间的两个立体,被任一平行于这两个平面的平面所截,如果两个截面的面积相等,则这两个立体的体积相等。
V = Pi * r^2 * (r - y) - V(圆台)
本题分为五种情况来讨论:
1.球完全内含于圆柱。
2.球左右凸出圆柱,但是上下不突出。
3.球左右不凸出圆柱,但是上下突出圆柱。
4.球上下左右均凸出,但是尚未包含圆柱。
5.球包含圆柱。
#include<bits/stdc++.h>
#define Pi acos(-1.0)
using namespace std; double R,HR,HZ; int main(){
while(scanf("%lf%lf%lf",&R,&HR,&HZ) == ){
double part1,part2;
double v1 = Pi * R * R * R * 4.0 / 3.0;
double v2 = Pi * HR * HR * HZ * ;
if(R <= HR && R <= HZ){
part1 = v1;
part2 = v2;
}
else if(R <= HR && R > HZ){
double add = Pi * R * R * (R - HZ) - 1.0 / 3.0 * Pi * (R - HZ) * (HZ * HZ + R * R + HZ * R);
part1 = v1 - * add;
part2 = v2 + * add;
}
else if(R > HR && R <= HZ){
double d = sqrt(R * R - HR * HR);
double add = Pi * R * R * (R - d) - 1.0 / 3.0 * Pi * (R - d) * (d * d + R * R + d * R);
add = 2.0 / * Pi * R * R * R - add;
add *= ;
add -= Pi * HR * HR * * d;
part1 = v1 - add;
part2 = v2 + add;
}
else if(R > HR && R > HZ && R < sqrt(HR * HR + HZ * HZ)){
double add1 = Pi * R * R * (R - HZ) - 1.0 / 3.0 * Pi * (R - HZ) * (HZ * HZ + R * R + HZ * R);
double d = sqrt(R * R - HR * HR);
double add2 = Pi * R * R * (R - d) - 1.0 / 3.0 * Pi * (R - d) * (d * d + R * R + d * R);
add2 = 2.0 / 3.0 * Pi * R * R * R - add2;
add2 *= ;
add2 -= Pi * HR * HR * * d;
part1 = v1 - * add1 - add2;
part2 = v2 + * add1 + add2;
}
else if(R >= sqrt(HR * HR + HZ * HZ)){
part1 = v2;
part2 = v1;
}
printf("%lf\n",part1 / part2);
}
return ;
}
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