Олимпиадный тренинг

Задача . Треугольная головоломка


Задача

Темы:

Головоломка состоит из \(n\) треугольников. Чтобы решить головоломку, необходимо выбрать из них четыре треугольника и собрать из них большой треугольник по следующей схеме:

Треугольники не должны пересекаться, в объединении они должны давать треугольник. Ровно по одному из выбранных треугольников должны находиться в углах, а один треугольник должен располагаться в центре.

Треугольники лежат на столе, их можно свободно вращать и двигать, но нельзя зеркально отражать.

Требуется найти все различные наборы из четырех треугольников, из которых можно собрать большой треугольник по указанной схеме. Два набора считаются разными, если существует треугольник, входящий в один, но не входящий в другой.

Формат входных данных
В первой строке дано одно целое число \(t\) — номер теста.

В второй строке дано одно целое число \(n\) — количество треугольников в головоломке (\(4 \le n \le 30\)).

В следующих \(n\) строках дано описание треугольников. Один треугольник описывается координатами трех своих углов, данных в порядке обхода треугольника против часовой стрелки. Все координаты целые и по модулю не превышают \(10^5\). Гарантируется, что треугольники не являются вырожденными. В исходном расположении треугольники могут пересекаться.

Формат выходных данных
В первой строке выведите одно целое число — количество наборов из четырех треугольников, из которых можно собрать большой треугольник по указанной схеме.

В следующих строках выведите наборы. Каждый набор задается номерами треугольников, которые в него входят. Треугольники внутри набора можно выводить в любом порядке. Наборы можно выводить в любом порядке.

Замечание
В первом примере из данных четырех треугольников можно собрать один. При этом треугольники не требуется вращать.

Во втором примере все треугольники имеют одинаковую форму прямоугольного треугольника с длинами катетов равными \(1\). Из любых четырех треугольников можно собрать один.


Примеры
Входные данныеВыходные данные
1 1
4
0 0 6 2 1 2
0 0 5 0 6 3
0 0 3 1 1 3
0 0 6 3 3 6
1
1 2 3 4 
2 2
6
0 0 1 0 1 1
0 1 0 0 1 0
-1 0 0 0 0 1
1 1 0 1 1 0
-1 0 0 -1 0 0
0 0 1 1 0 1
15
1 2 3 4 
1 2 3 5 
1 2 3 6 
1 2 4 5 
1 2 4 6 
1 2 5 6 
1 3 4 5 
1 3 4 6 
1 3 5 6 
1 4 5 6 
2 3 4 5 
2 3 4 6 
2 3 5 6 
2 4 5 6 
3 4 5 6 

time 1000 ms
memory 256 Mb
Правила оформления программ и список ошибок при автоматической проверке задач

Статистика успешных решений по компиляторам
 Кол-во
С++ Mingw-w641
Комментарий учителя