題意:給定兩條線段AB,CD,在這兩條線段上速度分別為P,Q,在其他地方速度為R,讓求A 到 D點的最短時間。
分析:三分好題。
如上圖所示,紅線部分為人走的路徑。人所用的時間為 T = X / P + Y / Q + Z / R。
然後我們做一個變形,令人線上段AB上花的時間為:F(X) = X / P ,假設X是一個確定值的前提下,
人走完Z和Y所花的時間為:
G(Y) = Z / R + Y / Q。當X 和Y都確定的情況下,Z也是一個確定值。所以,所求的函式可以寫成:
T(X,Y) = F(X) + G(Y)。因為T是一個關於X和Y的函式,而G只是一個關於Y的函式,
所以,可以用兩層巢狀的三分法解這個方程。首先以X為變數,對T進行三分。
在求G的值的時候,以Y為變數,對G進行三分,求出G在對應的X下的最小值。這樣就能求出T的最小值了。
兩個函式疊加,所得的T(X,Y)函式應該也是一個先遞減後遞增的函式。故可用三分法解之。
程式碼:
#pragma GCC optimize(2)
#pragma GCC optimize(3)
#pragma GCC optimize(4)
#pragma comment(linker, "/STACK:102400000,102400000")
#include<unordered_map>
#include<unordered_set>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<fstream>
#include<complex>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<cassert>
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#include<string>
#include<cstdio>
#include<bitset>
#include<vector>
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#include<cmath>
#include<ctime>
#include<stack>
#include<queue>
#include<deque>
#include<list>
#include<set>
#include<map>
using namespace std;
#define pt(a) cout<<a<<endl
#define debug test
#define mst(ss,b) memset((ss),(b),sizeof(ss))
#define rep(i,a,n) for (int i=a;i<=n;i++)
#define per(i,a,n) for (int i=n-1;i>=a;i--)
#define all(x) (x).begin(),(x).end()
#define fi first
#define se second
#define SZ(x) ((int)(x).size())
#define ll long long
#define ull unsigned long long
#define pb push_back
#define mp make_pair
#define inf 0x3f3f3f3f
#define eps 1e-6
#define PI acos(-1.0)
typedef pair<int,int> PII;
const ll mod = 1e9+7;
const int N = 1e6+10;
ll gcd(ll p,ll q){return q==0?p:gcd(q,p%q);}
ll qp(ll a,ll b) {ll res=1;a%=mod; assert(b>=0); for(;b;b>>=1){if(b&1)res=res*a%mod;a=a*a%mod;}return res;}
int to[4][2]={{-1,0},{1,0},{0,-1},{0,1}};
int t,p,q,rr;
struct pt {
double x,y;
}a,b,c,d;
double dis(pt a,pt b) {
return sqrt((a.x-b.x)*(a.x-b.x)+(a.y-b.y)*(a.y-b.y));
}
double ts(pt pp) {
double ans=0;
pt m,mm,l,r;
l=c,r=d;
while(1) {///保證一定進入迴圈,防止兩點重合跳過迴圈體
m.x=(l.x+r.x)/2,m.y=(l.y+r.y)/2;
mm.x=(m.x+r.x)/2,mm.y=(m.y+r.y)/2;
if(dis(pp,mm)/rr+dis(mm,d)/q <= dis(pp,m)/rr+dis(m,d)/q) ans=dis(pp,mm)/rr+dis(mm,d)/q,l=m;
else ans=dis(pp,m)/rr+dis(m,d)/q,r=mm;
if(dis(l,r)<eps) break;
}
return ans;
}
void sv() {
double ans=0;
pt m,mm,l,r;
l=a,r=b;
while(1) {///保證一定進入迴圈,防止兩點重合跳過迴圈體
m.x=(l.x+r.x)/2,m.y=(l.y+r.y)/2;
mm.x=(m.x+l.x)/2,mm.y=(m.y+l.y)/2;
if(dis(a,mm)/p+ts(mm) <= dis(a,m)/p+ts(m)) ans=dis(a,mm)/p+ts(mm),r=m;
else ans=dis(a,m)/p+ts(m),l=mm;
if(dis(l,r)<eps) break;
}
cout<<fixed<<setprecision(2)<<ans<<endl;
}
int main() {
ios::sync_with_stdio(0),cin.tie(0),cout.tie(0);
cin>>t;
while(t--) {///整型當浮點數輸入沒有問題
cin>>a.x>>a.y>>b.x>>b.y>>c.x>>c.y>>d.x>>d.y>>p>>q>>rr;
sv();
}
return 0;
}