著名核物理学家 Adam Szmasczer 找到了解决全球人口过剩和资源匮乏的方法:缩小一切!更准确地说,他找到了一种将空间区域(无论是有界还是无界)传送到有限球形单元内有界点集的方法。他解释了其过程如下(为简化起见,下文仅在二维空间中讨论)。
假设一个半径为 $r$ 的圆形单元以点 $O$ 为中心。设 $P$ 为圆内区域之外的任意点,并假设直线 $OP$ 与该单元的边界交于点 $B$。随后,点 $P$ 被传送到该直线上的一点 $P'$,满足 $\text{length}(OP) \cdot \text{length}(OP') = r^2$。(位于单元边界上的点传送后保持不变。)图 D.1 展示了一个五边形“房子”是如何被传送到圆内阴影区域的;图中标识了样本点 $O$、$P$、$P'$ 和 $B$ 以说明传送规则。
图 D.1:样例输入 1,说明缩小过程
给定一个不包含该单元内部任何点的凸多边形形状,Adam 想知道对应传送后的形状的面积。你能帮帮他吗?
输入格式
输入的第一行包含三个整数 $x_0, y_0$ 和 $r$,$-10^4 \le x_0, y_0, r \le 10^4$,指定了圆形单元的中心及其半径。(整个圆形单元位于指定的范围内。)输入的第二行包含一个正整数 $n$,$3 \le n \le 100$,随后是 $n$ 对整数 $x_1, y_1, x_2, y_2, \dots, x_n, y_n$,$-10^4 \le x_i, y_i \le 10^4$,给出了一个以逆时针顺序排列的 $n$ 边形凸多边形的顶点。
输出格式
输出输入中对应多边形形状传送后在单元内所占区域的面积。你的答案应精确到相对或绝对误差 $10^{-6}$ 以内。
样例
输入格式 1
3 3 5 5 11 9 9 6 9 1 13 1 13 6
输出格式 1
4.112904