AT_kupc2018_l.凸包が映し出される平面

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题目描述

在三维空间中有 NN 个点,第 ii 个点的坐标为 (xi,yi,zi)(x_i, y_i, z_i)。

首先,你可以自由选择一个长度为 11 的三维向量 vv。

接下来,定义一个经过原点并垂直于向量 vv 的平面 FF。

对于每个点 (xi,yi,zi)(x_i, y_i, z_i),作出这点到平面 FF 的垂线,垂足记为 pip_i。

在平面 FF 中,利用点 p1,p2,…,pNp_1, p_2, \ldots, p_N 构造出一个凸包,并计算它的面积 SS。

求出面积 SS 的最大值,并计算出能使 SS 达到最大值的向量 vv 的数量,最后将这个数量对 109+710^9 + 7 取模。

输入格式

输入由标准输入给出,格式如下:

$ N $ $ x_1 $ $ y_1 $ $ z_1 $ $ x_2 $ $ y_2 $ $ z_2 $ $ : $ $ x_N $ $ y_N $ $ z_N $

输出格式

输出面积 SS 的最大值,接着输出能使 SS 达到最大值的向量 vv 的数量对 109+710^9 + 7 取模的结果。

请注意,面积 SS 的最大值,如果绝对误差或相对误差小于 10−810^{-8},则视为正确答案。

输入输出样例

  • 输入#1

    4
    0 0 0
    1 0 0
    0 1 0
    0 0 1

    输出#1

    0.866025403784
    2
  • 输入#2

    4
    0 0 0
    0 1 1
    1 0 1
    1 1 0

    输出#2

    1.000000000000
    6
  • 输入#3

    8
    0 0 0
    0 0 1
    0 1 0
    0 1 1
    1 0 0
    1 0 1
    1 1 0
    1 1 1

    输出#3

    1.732050807569
    8
  • 输入#4

    27
    0 0 0
    0 0 1
    0 0 2
    0 1 0
    0 1 1
    0 1 2
    0 2 0
    0 2 1
    0 2 2
    1 0 0
    1 0 1
    1 0 2
    1 1 0
    1 1 1
    1 1 2
    1 2 0
    1 2 1
    1 2 2
    2 0 0
    2 0 1
    2 0 2
    2 1 0
    2 1 1
    2 1 2
    2 2 0
    2 2 1
    2 2 2

    输出#4

    6.928203230276
    8
  • 输入#5

    24
    2 3 4
    2 4 3
    3 2 4
    3 4 2
    4 2 3
    4 3 2
    2 1 4
    2 4 1
    1 2 4
    1 4 2
    4 2 1
    4 1 2
    2 3 0
    2 0 3
    3 2 0
    3 0 2
    0 2 3
    0 3 2
    2 1 0
    2 0 1
    1 2 0
    1 0 2
    0 2 1
    0 1 2

    输出#5

    14.282856857086
    24

说明/提示

  • 输入的数值均为整数。
  • 4≤N≤604 \leq N \leq 60
  • 0≤xi,yi,zi≤1,0000 \leq x_i, y_i, z_i \leq 1,000
  • 每个点的坐标均不相同。
  • 所有点都不在同一个平面上。
  • 使得面积达到最大值的向量 vv 的选择方案数量有限。

样例解释 1

如果选择 v=(1/3, 1/3, 1/3)v = (1 / \sqrt{3},\ 1 / \sqrt{3},\ 1 / \sqrt{3}),则每个点到平面 FF 的垂足形成的凸包是一个边长为 2\sqrt{2} 的正三角形,其面积为 3/2\sqrt{3}/2,这正是面积的最大值。当选择 v=(−1/3, −1/3, −1/3)v = (-1 / \sqrt{3},\ -1 / \sqrt{3},\ -1 / \sqrt{3}) 时,也能得到同样的面积。因此,使凸包面积达到 3/2\sqrt{3}/2 的向量 vv 只有两个选择方案。

本翻译由 AI 自动生成

输入解题思路,AI测评打分。不知道怎么写?

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