Codeforces Gym 101505C : Cable Connection （计算几何）

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题意：给出第一象限的N个点，存在一直线x/a+y/b=1(a>0,y>0)使得所有点都在这条直线下面，求 min{sqrt(a^2+b^2)}

显然，这样的直线必然经过这N个点中的某一个（可用反证法证得），所以先对只有一个点的情况进行分析。

当只有一个点P(x0,y0)时，易得



此时设t=a/b，可知，a^2+b^2可写成两个凹函数相加的形式，故可用三分法求解。

所以N个点的情况就可解了。容易想到，只需要考虑凸包上位于右上侧的点（满足该点的左上方右下方都有点），那么该点就有成为“关键的点”的可能，至于三分时的自变量的范围，就根据这个点的前后两个点来得到即可。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

const double eps=1e-9;
const double inf=2e6;
int dcmp(double x)
{
if(fabs(x)<eps) return 0;
else return x<0? -1:1;
}

struct Point
{
double x,y;
Point(double x_=0,double y_=0)
{
x=x_,y=y_;
}
Point operator -(const Point& rhs)
{
return Point(x-rhs.x,y-rhs.y);
}
bool operator<(const Point& rhs)const
{
return x<rhs.x||x==rhs.x&&y<rhs.y;
}
};
typedef Point Vector;
double Cross(Vector A,Vector B)
{
return A.x*B.y-A.y*B.x;
}
double Area2(Point A,Point B,Point C)
{
return Cross(B-A,C-A);
}
int ConvexHull(Point *p,int n,Point *ch)
{
sort(p,p+n);
int m=0;
for(int i=0; i<n; i++)
{
while(m>1&&dcmp(Area2(ch[m-2],ch[m-1],p[i]))<=0) --m;
ch[m++]=p[i];
}
int k=m;
for(int i=n-2; i>=0; --i)
{
while(m>k&&dcmp(Area2(ch[m-2],ch[m-1],p[i]))<=0) --m;
ch[m++]=p[i];
}
return n>1? m-1:m;
}
//=============================================================
const int maxn=1e6+5;
Point p[maxn],ch[maxn];
double k[maxn];

double xielv(Point A,Point B)
{
if(dcmp(A.x-B.x)==0) return -inf;
else return (A.y-B.y)/(A.x-B.x);
}
double cal(Point P,double P_k)
{
double a=P.x-P.y/P_k;
double b=P.y-P.x*P_k;
return sqrt(a*a+b*b);
}
double sanfen(Point P,double k1,double k2)
{
double l=k1,r=k2;
while(r-l>eps)
{
double mid=(l+r)/2;
double f1=cal(P,mid);
double midmid=(mid+r)/2;
double f2=cal(P,midmid);
if(f1<f2)    r=midmid;
else    l=mid;
}
return cal(P,l);
}

int main()
{
int n,m;
while(~scanf("%d",&n))
{
double ans=inf;
double maxx=0,maxy=0;
for(int i=0; i<n; i++)    //读点
{
scanf("%lf%lf",&p[i].x,&p[i].y);
maxx=max(maxx,p[i].x),maxy=max(maxy,p[i].y);
}
p[n++]=Point(maxx,0),p[n++]=Point(0,maxy);    //加点，便于处理
m=ConvexHull(p,n,ch);    //求凸包
for(int i=0; i<m; i++) k[i]=xielv(ch[i],ch[(i+1)%m]); //求斜率
for(int i=0; i<m; i++)
if(ch[i].x>=ch[(i+1)%m].x&&ch[i].y<=ch[(i+1)%m].y && ch[(i+1)%m].x>=ch[(i+2)%m].x&&ch[(i+1)%m].y<=ch[(i+2)%m].y)
ans=min(ans,sanfen(ch[(i+1)%m],k[i],k[(i+1)%m]));
printf("%.3lf\n",ans+eps);
}
}