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hdu2298 Toxophily 三分+二分

編輯:C++入門知識

 首先這題是一道物理題,需要我們根據題意抽象一個函數出來。對物體的運動作分解後,可以得到:   f(t)=x*tan(t)-g*x*x/(v*cos(t))^2/2,其中t表示v與x軸正向的夾角(弧度),f(t)表示物體的運動軌跡與直線x0=x的交點縱坐標。   分析後可以得到該函數在區間(0,π/2)上先增後減,所以我們可以在該區間上三分,求出使函數取得極大值的角度t0。若f(t0)<y,則無解;否則對區間(0,t0)二分,找到使得f(t)=y的t值,即為所求。   [cpp] #include<iostream>   #include<cstdio>   #include<cmath>      using namespace std;   const double eps=1.0e-9;   const double PI=acos(-1.0);   const double g=9.8;   double x,y,v;      double f(double t)   {       return x*tan(t)-g*x*x/2/(v*v*cos(t)*cos(t));   }      double two_devide(double low,double up)   {       double m;       while(up-low>=eps)       {           m=(up+low)/2;           if(f(m)<=y)               low=m;           else               up=m;       }       return m;   }      double three_devide(double low,double up)   {       double m1,m2;       while(up-low>=eps)       {           m1=low+(up-low)/3;           m2=up-(up-low)/3;           if(f(m1)<=f(m2))               low=m1;           else               up=m2;       }       return (m1+m2)/2;   }      int main()   {       int t;       double maxt;       cin>>t;       while(t--)       {           cin>>x>>y>>v;           maxt=three_devide(0,PI/2);           if(f(maxt)<y)               printf("-1\n");           else               printf("%.6lf\n",two_devide(0,maxt));       }       return 0;   }              但本題其實還有更簡便的方法,即用數學方法直接把方程的解求出來。。   由x=v*cos(θ)*t,y=v*sin(θ)*t-g*t*t/2,然後通過數學變形(sin(θ)^2+cos(θ)^2=1)得到方程:   g*x*x*tan(θ)^2-2*v*v*x*tan(θ)+2*v*v*y+g*x*x=0,再用求根公式解該一元二次方程。(附上我寫的代碼)   [cpp]  #include<iostream>   #include<cstdio>   #include<cmath>      using namespace std;   const double PI=acos(-1.0);   const double g=9.8;      int main()   {       int t;       double x,y,v;       double a,b,c,d,p1,p2;       cin>>t;       while(t--)       {           cin>>x>>y>>v;           a=g*x*x;           b=-2*v*v*x;           c=2*v*v*y+g*x*x;           d=b*b-4*a*c;           if(d<0)           {               printf("-1\n");               continue;           }           p1=atan((-b+sqrt(d))/a/2);           p2=atan((-b-sqrt(d))/a/2);           if((p1<0||p1>PI/2)&&(p2<0||p2>PI/2))               printf("-1\n");           else if(p1<0||p1>PI/2)               printf("%.6lf\n",p2);           else if(p2<0||p2>PI/2)               printf("%.6lf\n",p1);           else               printf("%.6lf\n",min(p1,p2));       }       return 0;   }    

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