四面体(三棱锥)体积 :
设
有:
不过这是有向的。如果知道那四个顶点,用这个公式即可求出体积。
如果不知道四点仅知道6条边长,就得用下面的方法——欧拉四面体公式
写成行列式:
那么有:
转置:
行列式乘法:
其中,
因为:
所以:
有:
进一步简化:
题目:
HDU 1411
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1411
大意:给出6边求出四面体的体积
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cmath>
using namespace std;
int main()
{
//freopen("cin.txt","r",stdin);
double p,q,l,r,m,n;
while(~scanf("%lf%lf%lf%lf%lf%lf",&p,&q,&l,&r,&m,&n)){
double part1=p*p+q*q-r*r; //p*p*q*q*l*l;
double part2=q*q+l*l-n*n;
double part3=l*l+p*p-m*m;
double ans=4*p*p*q*q*l*l+part1*part2*part3-q*q*part3*part3-l*l*part1*part1
-p*p*part2*part2;
ans=sqrt(ans/144);
printf("%.4lf\n",ans);
}
return 0;
}
POJ 2208
http://poj.org/problem?id=2208
用同样的思路此题却过不了了。神奇!!
查阅资料发现,另一种方案可行:
设 :
有:
S=
证明来自:
http://wenku.baidu.com/link?url=x-Jy7p-0Iqz75PUSM-iFl4WhXmBY01bFstGCGfmxVCPmUk-pyhTPNB1jmpSSAJaI-jSOlpIs-2dpggmUAZnEN4qwWOYt9By7wuyd446B2SC
而要AC的代码也挺奇葩,
样例的计算结果:
1999.9937
AC了
难道这就是所谓的special judge?
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cmath>
using namespace std;
int main()
{
//freopen("cin.txt","r",stdin);
double p,q,l,r,m,n;
while(~scanf("%lf%lf%lf%lf%lf%lf",&p,&q,&l,&r,&m,&n)){
double A=acos((p*p+q*q-r*r)/(2*p*q));
double B=acos((p*p+l*l-m*m)/(2*p*l));
double R=acos((q*q+l*l-n*n)/(2*q*l));
double P=(A+B+R)/2;
double ans=p*q*l/3*sqrt(sin(P)*sin(P-A)*sin(P-B)*sin(P-R));
printf("%.4lf\n",ans);
}
return 0;
}