题意:给你n[1,10000]个点,求出一条直线,让所有的点都在都在直线的一侧并且到直线的距离总和最小,输出最小平均值(最小值除以点数)

题解:根据题意可以知道任意角度画一条直线(所有点都在一边),然后平移去过某个点,再根据此点进行旋转直到过另一个点,这样直线就被两个点确定了

而这样的直线一定是这些点形成的凸包的边,接着就是求出凸包后枚举每条凸包的边,再根据这条边找到所有点到这条边的距离总和

但是直接找会超时,那么我们用方程优化:

已知直线上的两点P1(X1,Y1) P2(X2,Y2), P1 P2两点不重合。

对于直线一般式:AX+BY+C=0:

A = Y2 - Y1

B = X1 - X2

C = X2*Y1 - X1*Y2

在平面直角坐标系中,已知点P(x0,y0),直线l:Ax+By+C=0(A﹒B≠0).设点P(x0,y0)到直线l的距离为d,则d=

这样预处理所有x0,y0的和,就可以使用O(1)找到所有点到这条边的距离总和

还有注意n=1与n=2的情况

#include<set>
#include<map>
#include<queue>
#include<stack>
#include<cmath>
#include<vector>
#include<string>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<iomanip>
#include<stdlib.h>
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define eps 1E-8
/*注意可能会有输出-0.000*/
#define sgn(x) (x<-eps? -1 :x<eps? 0:1)//x为两个浮点数差的比较,注意返回整型
#define cvs(x) (x > 0.0 ? x+eps : x-eps)//浮点数转化
#define zero(x) (((x)>0?(x):-(x))<eps)//判断是否等于0
#define mul(a,b) (a<<b)
#define dir(a,b) (a>>b)
typedef long long ll;
typedef unsigned long long ull;
const int Inf=<<;
const ll INF=1ll<<;
const double Pi=acos(-1.0);
const int Mod=1e9+;
const int Max=;
struct Point
{
double x,y;
Point(double x=,double y=):x(x),y(y) {};
int read()
{
scanf("%lf%lf",&x,&y);
}
inline Point operator+(const Point& a)const
{
return Point(x+a.x,y+a.y);
}
inline Point operator-(const Point& a)const
{
return Point(x-a.x,y-a.y);
}
inline bool operator<(const Point& a)const
{
return (sgn(x-a.x)<||(zero(x-a.x)&&sgn(y-a.y)<));
}
};
typedef Point Vector;
double Cross(Vector A,Vector B)
{
return A.x*B.y-A.y*B.x;
}
int ConvexHull(Point* p,int n,Point* convex)
{
sort(p,p+n);
int m=;
for(int i=;i<n;++i)
{
while(m>&&Cross(convex[m-]-convex[m-],p[i]-convex[m-])<)
--m;
convex[m++]=p[i];
}
int k=max(m,);
for(int i=n-;i>=;--i)
{
while(m>k&&Cross(convex[m-]-convex[m-],p[i]-convex[m-])<)
--m;
convex[m++]=p[i];
}
if(n>)
m--;
return m;
}
Point home[Max],convex[Max];
double Solve(int n,double sumx,double sumy)
{
if(n<=)
return ;
double minx=(double)INF;
int m=ConvexHull(home,n,convex);
double A,B,C;
for(int i=;i<=m;++i)
{
A=convex[i%m].y-convex[i-].y;
B=convex[i-].x-convex[i%m].x;
C=convex[i%m].x*convex[i-].y-convex[i-].x*convex[i%m].y;
minx=min(minx,fabs((A*sumx+B*sumy+C*n)/(sqrt(A*A+B*B))));
}
return minx;
}
int main()
{
int t,n;
int coun=;
double sumx,sumy;
scanf("%d",&t);
while(t--)
{
sumx=sumy=;
scanf("%d",&n);
for(int i=; i<n; ++i)
{
home[i].read();
sumx+=home[i].x;
sumy+=home[i].y;
}
printf("Case #%d: %.3f\n",++coun,Solve(n,sumx,sumy)/n+eps);
}
return ;
}

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