\(n\)개의 꼭짓점들과 수평선분 및 수직선분들로 구성된 다각형은 꼭짓점들의 좌표가 주어질 때 다음과 같이 표현될 수 있다.
다각형 = {(\(X_{1}\), \(Y_{1}\)), (\(X_{2}\), \(Y_{2}\)), …,(\(X_{n}\), \(Y_{n}\))}
여기서 (\(X_{1}\), \(Y_{1}\))은 맨 아래 가장 왼쪽에 있는 꼭짓점의 좌표이며, 그 다음 좌표들은 (\(X_{1}\), \(Y_{1}\))에서 반시계방향으로 다각형의 둘레를 따라 돌면서 만나는 꼭짓점들의 좌표들을 차례로 쓴 것이다.
예를 들어 아래의 그림에서 안에 들어있는 빗금 친 다각형은 다음과 같이 표현된다.
{(5,5), (17,5), (17,13), (14,13), (14,8), (8,8), (8,11), (9,11), (9,13), (5,13)} 다각형이 주어졌을 때 이 다각형의 \(d\)- 확장은 주어진 다각형의 둘레를 돌면서 \(d\)만큼 바깥쪽으로 확장시키는 것을 말한다.
예를 들어 위의 다각형을 2- 확장시키면 아래 그림에서 밖에 있는 다각형 즉,{(3,3), (19,3), (19,15), (12,15),(12,10), (11,10), (11,15), (3,15)}이 된다.
이때, \(d\)-확장에 의해 공간이 메워져서 꼭짓점의 개수가 변할 수 있다. 단, \(d\)-확장에 의해서 아래의 예와 같이 다각형 안에 구멍이 생기는 경우는 없다고 가정한다.
입력으로 \(d\)값과 다각형이 주어질 때 \(d\)-확장된 다각형을 구하는 프로그램을 작성하라.
첫 번째 줄에 \(d\)가 주어지고 그 다음 줄에는 \(n\)이 주어진다. 그 다음 \(n\)개의 줄에 다각형을 나타내는 \(n\)개의 좌표가 주어진다. 여기서 \(1 \le d \le 500\)이고, \(3 \le n \le 50\)이며, \(X\), \(Y\) 좌표 값은 2000 이하의 자연수로 한다. 좌표는 반시계 방향으로 주어진다.
확장된 다각형의 꼭짓점의 개수와 좌표들을 \(x\)값이 가장 작고, 같은 경우 \(y\)값이 가장 작은 꼭짓점부터 반시계방향으로 출력한다.
2
10
5 5
17 5
17 13
14 13
14 8
8 8
8 11
9 11
9 13
5 13
8
3 3
19 3
19 15
12 15
12 10
11 10
11 15
3 15
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출처 올림피아드 > 한국정보올림피아드 > KOI 1997 > 2차 대회 > 고등부 1번