#P1428. Hermes' Colony

Hermes' Colony

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描述

速度之神赫尔墨斯在太空中创建了一个名为马西利亚的二维殖民地。该殖民地由一个或多个行省组成,每个行省可以用三维空间中的一个线性方程表示。每个行省有3或4座城市,且这些城市都位于其凸包上。现在,每个行省的居民希望建立连接本行省各城市的道路网络。然而,筑路材料在殖民地无法获取,只能从地球运输。筑路所需的总材料量与道路长度成正比。因此,他们希望建造连接行省内各城市的最短道路网络。为了最小化网络长度,他们也愿意在非城市地点建立连接点(如果需要的话)。

遗憾的是,殖民地的生物在数学和算法方面相当薄弱。因此,他们决定向地球上擅长数学和算法的智人求助。于是,马西利亚的酋长向总部位于达卡的计算机与数学学院(ACM)发送了一封电子邮件请求解决问题。ACM现在请你帮助马西利亚的朋友们。

输入

殖民地由一个方程ax+by+cz=dax + by + cz = d描述。殖民地共有NN个行省。行省中的城市可以用三维空间中的一个点(x,y,z)(x, y, z)表示,所有xxyyzz坐标均在100.00-100.00+100.00+100.00之间。输入的第一行包含aabbccdd。第二行给出殖民地行省的数量NN。接下来的行依次描述每个行省。

每个行省的描述以该行省的城市数量MM3M43 \leq M \leq 4)开头,后跟MM行,每行包含3个数字,分别表示该行省中一座城市的xxyyzz坐标。

输出

对于每个行省,输出一行如下内容:

Province # p : L

其中pp是该行省在输入中的序号(1pN1 \leq p \leq N),LL是该行省的最短道路网络长度。LL应保留两位小数,且必须精确到小数点后两位。

输入数据 1

-0.126826 -0.780330 0.612372 3.000000  
2  
3  
11.593475 -0.702393 6.405027  
-43.361881 -34.677124 -48.269711  
-0.380480 -2.340990 1.837117  
4  
-15.033179 6.549108 10.130860  
-13.950171 -53.592907 -66.282234  
49.017246 0.979824 16.299353  
46.824024 12.971205 31.125420  

输出数据 1

Province # 1 : 86.43  
Province # 2 : 175.15  

来源

达卡 2002