Universal Cup Judging System

Universal Cup

Time Limit: 1.0 s Memory Limit: 1024 MB Total points: 100 Hackable ✓
Statistics

Beskrivelse

Gitt en linje i planet, konstruer en trekant med hjørner i heltallspunkter slik at dens Eulerlinje sammenfaller med den gitte linjen.

La oss minne om de grunnleggende definisjonene. La $\triangle ABC$ være en ikke-degenerert trekant i planet, $M_A$, $M_B$ og $M_C$ være midtpunktene på sidene henholdsvis $BC$, $AC$ og $AB$, og $s_A$, $s_B$ og $s_C$ være midtnormalene til sidene $BC$, $AC$ og $AB$. Formelt er $s_A$ normalen til linjen $BC$, trukket gjennom punktet $M_A$; linjene $s_B$ og $s_C$ er definert på tilsvarende måte. Fra skolegeometrien er det kjent at linjene $s_A$, $s_B$ og $s_C$ skjærer hverandre i ett enkelt punkt $O$. Punktet $O$ har en bemerkelsesverdig egenskap, nemlig at det ligger like langt fra alle de tre hjørnene $A$, $B$ og $C$. Sirkelen med sentrum i $O$ og radius $OA$ kalles den omskrevne sirkelen til trekant $ABC$, og det er den unike sirkelen i planet som går gjennom alle de tre hjørnene i trekanten. Punktet $O$ omtales som omsenteret (sirkumsenteret) til trekant $ABC$.

La $H_A$, $H_B$ og $H_C$ betegne de ortogonale projeksjonene av hjørnene $A$, $B$ og $C$ på linjene henholdsvis $BC$, $AC$ og $AB$. Linjestykkene $AH_A$, $BH_B$ og $CH_C$ kalles høydene i trekant $ABC$. Fra skolegeometrien er det kjent at linjene $AH_A$, $BH_B$ og $CH_C$ skjærer hverandre i ett enkelt punkt $H$, kalt ortosenteret til trekant $ABC$. I en spissvinklet eller rettvinklet trekant ligger $H$ på selve høydene, mens det i en stumpvinklet trekant ligger på forlengelsene deres.

Linjestykkene $AM_A$, $BM_B$ og $CM_C$ kalles medianene i trekanten. Fra skolegeometrien er det kjent at medianene skjærer hverandre i ett enkelt punkt $G$, kalt tyngdepunktet eller barysenteret til trekant $ABC$. Trekanten $M_A M_B M_C$ kalles midtpunktstrekanten til trekant $ABC$. Begrepene ovenfor gjelder også for den: dermed er punktet $G$ barysenteret til midtpunktstrekanten, og $O$ er ortosenteret til midtpunktstrekanten. Den omskrevne sirkelen til trekant $M_A M_B M_C$ går gjennom $M_A$, $M_B$, $M_C$, $H_A$, $H_B$, $H_C$, samt gjennom midtpunktene på linjestykkene $AH$, $BH$, $CH$, og kalles derfor nipunktssirkelen til trekant $ABC$, og dens sentrum betegnes som $O_9$.

I en likesidet trekant sammenfaller punktene $O$, $H$, $G$ og $O_9$. I enhver annen trekant er de parvis forskjellige, men de ligger på én enkelt linje, kalt Eulerlinjen til trekant $ABC$. Plasseringen av disse fire punktene på Eulerlinjen er også kjent: $O_9$ er alltid midtpunktet på linjestykket $OH$, og punktet $G$ ligger på linjestykket $OH$ og deler det i forholdet $2 : 1$ (der $G$ er dobbelt så nær $O$ som $H$).

Du blir bedt om å konstruere en ikke-degenerert trekant $ABC$ med hjørner i heltallspunkter, slik at $O$, $H$, $G$ og $O_9$ ligger på den gitte linjen, eller rapportere at dette er umulig.

Inndata

Den første linjen inneholder et heltall $t$, antallet testtilfeller ($1 \le t \le 5 \cdot 10^5$).

På den eneste linjen i beskrivelsen av hvert testtilfelle er det tre heltall, $k$, $\ell$ og $m$, som angir koeffisientene til linjen ($-10^3 \le k, \ell, m \le 10^3$). Linjen defineres som mengden av punkter $(x, y)$ som tilfredsstiller ligningen $kx + \ell y + m = 0$. Det er garantert at $k^2 + \ell^2 > 0$.

Utdata

For hvert testtilfelle skal du skrive ut seks heltall $A_x, A_y, B_x, B_y, C_x, C_y$, som angir koordinatene til hjørnene i en ikke-degenerert trekant. Betingelsene $-10^6 \le A_x, A_y, B_x, B_y, C_x, C_y \le 10^6$ må være oppfylt. Eulerlinjen til trekant $ABC$ må ha ligningen $kx + \ell y + m = 0$. Hvis en slik trekant ikke eksisterer, skriv ut seks nuller atskilt med mellomrom.

I hver av testene gitt av juryen er det garantert at dersom det finnes minst én trekant $ABC$ med heltallshjørner med den gitte Eulerlinjen, så finnes det også en trekant som oppfyller betingelsene $-10^6 \le A_x, A_y, B_x, B_y, C_x, C_y \le 10^6$.

Eksempel

8
0 1 0
1 0 1
-1 1 -2
3 4 8
1 1 1
8 4 2
27 9 3
-544 862 12
-1 -1 -1 1 0 0
-2 -2 -2 2 1 -1
-2 -1 -2 2 0 1
-4 -3 2 -4 2 1
-1 -1 -1 0 0 0
0 0 0 0 0 0
-4 0 3 -2 0 4
5811 -1154 -3261 -2058 -3713 2478

Merk

Vi krever ikke eksplisitt at $\triangle ABC$ ikke er likesidet, fordi det er umulig å lage en likesidet trekant der hjørnene har heltallskoordinater.

problem_17170_52078e2ce2ab6ed15e0ae6c5fc3c1987.png

Editorials

IDTypeStatusTitlePosted ByLast UpdatedActions
#1221EditorialOpen题解jianglyView

Discussions

About Discussions

The discussion section is only for posting: General Discussions (problem-solving strategies, alternative approaches), and Off-topic conversations.

This is NOT for reporting issues! If you want to report bugs or errors, please use the Issues section below.

Open Discussions 0
No discussions in this category.

Issues

About Issues

If you find any issues with the problem (statement, scoring, time/memory limits, test cases, etc.), you may submit an issue here. A problem moderator will review your issue.

Guidelines:

  1. This is not a place to publish discussions, editorials, or requests to debug your code. Issues are only visible to you and problem moderators.
  2. Do not submit duplicated issues.
  3. Issues must be filed in English or Chinese only.
Active Issues 0
No issues in this category.
Closed/Resolved Issues 0
No issues in this category.