C0315 [NOI2005Day2-C]月下柠檬树

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题目描述

李哲非常非常喜欢柠檬树,特别是在静静的夜晚,当天空中有一弯明月温柔地照亮地面上的景物时,他必会悠闲地坐在他亲手植下的那棵柠檬树旁,独自思索着人生的哲理。

李哲是一个喜爱思考的孩子,当他看到在月光的照射下柠檬树投在地面上的影子是如此的清晰,马上想到了一个问题:树影的面积是多大呢?

李哲知道,直接测量面积是很难的,他想用几何的方法算,因为他对这棵柠檬树的形状了解得非常清楚,而且想好了简化的方法。

李哲将整棵柠檬树分成了$n$层,由下向上依次将层编号为$1,2,...,n$。从第$1$到$n-1$层,每层都是一个圆台型,第$n$层(最上面一层)是圆锥型。对于圆台型,其上下底面都是水平的圆。对于相邻的两个圆台,上层的下底面和下层的上底面重合。第$n$层(最上面一层)圆锥的底面就是第$n-1$层圆台的上底面。所有的底面的圆心(包括树顶)处在同一条与地面垂直的直线上。李哲知道每一层的高度为$h_1,h_2,...,h_n$,第$1$层圆台的下底面距地面的高度为$h_0$,以及每层的下底面的圆的半径$r_1,r_2,...,r_n$。李哲用熟知的方法测出了月亮的光线与地面的夹角为alpha。

屏幕快照 2019-06-11 上午10.58.30.png

为了便于计算,假设月亮的光线是平行光,且地面是水平的,在计算时忽略树干所产生的影子。李哲当然会算了,但是他希望你也来练练手。

输入格式

文件的第1行包含一个整数$n$和一个实数alpha,表示柠檬树的层数和月亮的光线与地面夹角(单位为弧度)。

第2行包含$n+1$个实数$h_0,h_1,h_2,...,h_n$,表示树离地的高度和每层的高度。

第3行包含$n$个实数$r_1,r_2,...,r_n$,表示柠檬树每层下底面的圆的半径。

上述输入中的数据,同一行相邻的两个数之间用一个空格分隔。

输入的所有实数的小数点后可能包含1至10位有效数字。

输出

输出1个实数,表示树影的面积。四舍五入保留两位小数。

样例

样例输入 1

2 0.7853981633 10.0 10.00 10.00 4.00 5.00

样例输出 1

171.97

提示

【数据范围】

$1≤n≤500,0.3<alpha<π/2,0<h_i≤100,0<r_i≤100$。

10%的数据中,$n=1$。
30%的数据中,$n≤2$。
60%的数据中,$n≤20$。
100%的数据中,$n≤500$。