Problem:
宝探し II

蔵を片付けていたら、先祖の宝のありかへの行き方を記した古文書が見つかりました。この古文書にはおおよそ次のような事が書かれていました。

1. まず、町外れの井戸から、真東に 1m の地点に立ち、まっすぐ井戸の方向を向け。
2. 右回りに 90 度向きを変え、1m 直進したら、まっすぐ井戸の方向を向け。
3. 右回りに 90 度向きを変え、1m 直進したら、まっすぐ井戸の方向を向け。
4. 〃
5. 〃
6. ：

2 行目以降は、全く同じことが書かれていました。あなたは、宝を探そうと思いましたが、厄介なことに気がつきました。昔と違い建物が邪魔をしていて、まっすぐ井戸の方向をむこうにも井戸が見えなかったり 1m 直進しようにも直進できなかったりします。さらに、この古文書ときたら、1000 行近くあり、古文書どおりの作業をすることは、かなりの時間と体力が要ります。しかしながら、幸運なことに、あなたはコンピュータを利用することができます。

古文書に書かれている行数 n を入力して、宝のありかを出力するプログラムを作成してください。ただし、 n は 2 以上 1,000 以下の正の整数とします。

入力

複数のデータセットが与えられます。各データセットとして、古文書の行数を表す１つの整数 n が１行に与えられます。

入力は -1 で終わります。データセットの数は 50 を超えません。

出力

町外れの井戸から東に x (m)，北に y (m)の位置に宝があるとして、
各データセットごとに以下の形式で出力して下さい。

x
y

出力は実数とし、0.01 以下の誤差を含んでもよい。

Sample Input

3
6
-1

Output for the Sample Input

0.29
1.71
-2.31
0.80

参考

n =2, 3, 4, 5, 6 の宝の位置

Solution in JAVA (judge verdict: Accepted)

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class Main 
{
	public static void main(String[] args)
	{
		class Area
		{
			double x, y;
		}
		ArrayList<Area> area = new ArrayList<>();
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		
		double total_angle = 0;
		for(int i=0; i<1000; i++)
		{
			Area a = new Area();
			double v = 1;
			if(i > 0)
			{
				v = Math.sqrt(i + 1);
				total_angle += Math.asin(1/v);				
			}	
			a.x = v * Math.cos(total_angle);
			a.y = v * Math.sin(total_angle);		
			area.add(a);
		}
		
		for(; ;)
		{
			int n = scanner.nextInt();
			if(n == -1)
			{
				break;
			}
			
			System.out.printf("%1$.2f\n", area.get(n-1).x);
			System.out.printf("%1$.2f\n", area.get(n-1).y);
		}
	}
}