Координаты задания для чертежника алгоритм рисования. Исполнитель "Чертёжник" в среде программирования Кумир

Исполнитель Чертежник предназначен для построения рисунков на координатной плоскости. Чертежник имеет перо, которое можно подымать, опускать и перемещать.

При перемещении опущенного пера за ним остается след – отрезок от предыдущего положения до нового. При перемещении поднятого пера никакого следа не остается. В начальном положении перо Чертежника всегда поднято и находится в точке (0, 0).

Система команд исполнителя «Чертежник» включает 6 команд:

  1. опустить перо
  2. поднять перо
  3. сместиться в точку (X, Y)
  4. сместиться на вектор (dX, dY)
  5. установить цвет (цвет)
  6. надпись (ширина, текст)

Команда «опустить перо» переводит чертежника в режим перемещения с рисованием.

Команда «поднять перо» переводит чертежника в режим перемещения без рисования. Если перо уже было поднято, то команда просто игнорируется.

Команда «сместиться в точку (x, y)» перемещает перо в точку с координатами (x, y). Не зависимо от предыдущего положения Чертежник окажется в точке с координатами (x, y). Эту команду называют командой абсолютного смещения.

Команда «сместиться на вектор (dX, dY)» перемещает перо на dX вправо и dY вверх. Если текущие координаты были (x, y), то новое положение будет (x+dX, y+dY). Т.е. координаты отсчитываются не от начала координат, а относительно текущего положение пера. Эту команду называют командой относительного смещения.

Команда «установить цвет (цвет)» устанавливает цвет пера. Допустимые цвета: «черный», «белый», «красный», «оранжевый», «желтый», «зеленый», «голубой», «синий», «фиолетовый».

Команда «надпись (ширина, текст)» выводит на чертеж текст, начиная от текущей позиции пера. В конце выполнения команды перо находится на правой нижней границе текста (включая отступ после последнего символа). Ширина знакоместа измеряется в условных единицах чертежника. Это ширина буквы вместе с отступом после нее.

При использовании исполнителя Чертежник программа должна начинаться со строчки «использовать Чертежник».

Задача: Составим алгоритм рисования квадрата. После рисования вернем Чертежника в исходную позицию.

Для перемещения можно использовать две команды - «сместиться в точку» и «сместиться на вектор». Запишем, для примера, два алгоритма - в одном будем использовать только первую команду, в другом только вторую.

Прежде чем Чертежник начнет рисовать (опустит перо) нужно сместится к место рисования. После рисования нужно снова поднять перо и перейти в начало координат (так требуется по условию).

Рисовать будем с нижней левой точки по часовой стрелке.

Пример 1. Пример 2.
использовать Чертежник
алг квадрат1
нач
. сместиться в точку (2,1)
. опустить перо
. сместиться в точку (2,4)
. сместиться в точку (5,4)
. сместиться в точку (5,1)
. сместиться в точку (2,1)
. поднять перо
. сместиться в точку (0,0)
кон
использовать Чертежник
алг квадрат2
нач
. сместиться на вектор (2,1)
. опустить перо
. сместиться на вектор (0,3)
. сместиться на вектор (3,0)
. сместиться на вектор (0,-3)
. сместиться на вектор (-3,0)
. поднять перо
. сместиться на вектор (-2,-1)
кон

Обычно в программах используют эти две команды одновременно, все зависит от условий задачи и предпочтения составителя алгоритма. Например, можно записать алгоритма так:

использовать Чертежник
алг квадрат3
нач
. сместиться в точку (2,1)
. опустить перо
. сместиться на вектор (0,3)
. сместиться на вектор (3,0)
. сместиться на вектор (0,-3)
. сместиться на вектор (-3,0)
. поднять перо
. сместиться в точку (0,0)
кон

Обратите внимание - исполнитель выполняет действия последовательно, одно за другим в том порядке в котором они следуют. Такой алгоритм называется линейным.




Исполнитель Чертежник

Основные команды

  • Покажись

  • Скройся

  • Подними_перо

  • Опусти_перо

  • В точку (x,y)

  • Вектор (a,b)



Очистить

  • Очистить

  • Цвет (номер цвета)



Задание 1.

  • Изобразите треугольник, положение вершин которого на координатной плоскости определяется парами чисел (1,1), (3,5), (5,2).



Начало

Начало
  • Переведи в точку (1,1)

  • Опусти перо

  • Переведи в точку (3,5)

  • Переведи в точку (5,2)

  • Переведи в точку (1,1)

Конец


Задание 2

  • Составьте алгоритм управления Чертежником, чтобы с его помощью в произвольном месте координатной плоскости можно было нарисовать прямоугольник со сторонами, параллельными координатным осям, длины которых равны 2 и 4 единицам.



Начало

Начало
  • Переведи в точку (1,1)

  • Опусти перо

  • Переведи в точку (1,3)

  • Переведи в точку (5,3)

  • Переведи в точку (5,1)

  • Переведи в точку (1,1)

Конец


  • Пусть (x,y) – координаты вершины 1.

  • Тогда координаты вершины 2 можно записать как (x, y+2);

вершины 3 - (x+4, y+2);

вершины 4 - (x+4, y)


Начало

Начало
  • Переведи в точку (1,1)

  • Опусти перо

  • Сдвинь на вектор (0, 2)

  • Сдвинь на вектор (4, 0)

  • Сдвинь на вектор (0, -2)

  • Сдвинь на вектор (-4, 0)

Конец


Задание 3.

  • Составьте алгоритмы для написания цифр почтового индекса:



Задание 4

Составить алгоритм рисования почтового индекса города Красноярска – 660000.


Вспомогательный алгоритм

ПРОЦ цифра_0

НАЧАЛО

опусти перо

сдвинь на вектор (0,2)

сдвинь на вектор (1,0)

сдвинь на вектор (0,-2)

сдвинь на вектор (-1,0)

подними перо

сдвинь на вектор (2,0)

КОНЕЦ


Вспомогательный алгоритм

ПРОЦ цифра_6

НАЧАЛО

опусти перо

сдвинь на вектор (-1, -1)

сдвинь на вектор (1,0)

сдвинь на вектор (0,-1)

сдвинь на вектор (-1,0)

сдвинь на вектор (0, 1)

подними перо

сдвинь на вектор (2, -1)

КОНЕЦ


Основной алгоритм

НАЧАЛО

Переведи в точку (1,1)

Цифра_6

Цифра_6

Цифра_0

Цифра_0

Цифра_0

Цифра_0

КОНЕЦ


НАЧАЛО

Переведи в точку (1, 2)

Опусти перо

ПОВТОРИТЬ 5 РАЗ

сдвинь на вектор (1, 2)

сдвинь на вектор (1, -2)

сдвинь на вектор (-1, -2)

сдвинь на вектор (-1, 2)

подними перо

сдвинь на вектор (3, 0)

КОНЕЦ

Исполнитель Чертежник предназначен для построения рисунков на координатной плоскости. Чертежник имеет перо, которое можно подымать, опускать и перемещать.

При перемещении опущенного пера за ним остается след – отрезок от предыдущего положения до нового. При перемещении поднятого пера никакого следа не остается. В начальном положении перо Чертежника всегда поднято и находится в точке (0, 0).

Система команд исполнителя «Чертежник» включает 6 команд:
опустить перо
поднять перо
сместиться в точку (X, Y)
сместиться на вектор (dX, dY)
установить цвет (цвет)
надпись (ширина, текст)
Команда «опустить перо» переводит чертежника в режим перемещения с рисованием.

Команда «поднять перо» переводит чертежника в режим перемещения без рисования. Если перо уже было поднято, то команда просто игнорируется.

Команда «сместиться в точку (x, y)» перемещает перо в точку с координатами (x, y). Не зависимо от предыдущего положения Чертежник окажется в точке с координатами (x, y). Эту команду называют командой абсолютного смещения.

Команда «сместиться на вектор (dX, dY)» перемещает перо на dX вправо и dY вверх. Если текущие координаты были (x, y), то новое положение будет (x+dX, y+dY). Т.е. координаты отсчитываются не от начала координат, а относительно текущего положение пера. Эту команду называют командой относительного смещения.

Команда «установить цвет (цвет)» устанавливает цвет пера. Допустимые цвета: «черный», «белый», «красный», «оранжевый», «желтый», «зеленый», «голубой», «синий», «фиолетовый».

Команда «надпись (ширина, текст)» выводит на чертеж текст, начиная от текущей позиции пера. В конце выполнения команды перо находится на правой нижней границе текста (включая отступ после последнего символа). Ширина знакоместа измеряется в условных единицах чертежника. Это ширина буквы вместе с отступом после нее.

При использовании исполнителя Чертежник программа должна начинаться со строчки «использовать Чертежник».

Задача: Составим алгоритм рисования квадрата. После рисования вернем Чертежника в исходную позицию.

Четрежник - квадрат
Для перемещения можно использовать две команды - «сместиться в точку» и «сместиться на вектор». Запишем, для примера, два алгоритма - в одном будем использовать только первую команду, в другом только вторую.

Прежде чем Чертежник начнет рисовать (опустит перо) нужно сместится к место рисования. После рисования нужно снова поднять перо и перейти в начало координат (так требуется по условию).

Рисовать будем с нижней левой точки по часовой стрелке.

Пример 1. Пример 2.
использовать Чертежник
алг квадрат1
нач
. сместиться в точку(2,1)
. опустить перо
. сместиться в точку(2,4)
. сместиться в точку(5,4)
. сместиться в точку(5,1)
. сместиться в точку(2,1)
. поднять перо
. сместиться в точку(0,0)
кон использовать Чертежник
алг квадрат2
нач
. сместиться на вектор(2,1)
. опустить перо
. сместиться на вектор(0,3)
. сместиться на вектор(3,0)
. сместиться на вектор(0,-3)
. сместиться на вектор(-3,0)
. поднять перо
. сместиться на вектор(-2,-1)
кон
Обычно в программах используют эти две команды одновременно, все зависит от условий задачи и предпочтения составителя алгоритма. Например, можно записать алгоритма так:

использовать Чертежник
алг квадрат3
нач
. сместиться в точку(2,1)
. опустить перо
. сместиться на вектор(0,3)
. сместиться на вектор(3,0)
. сместиться на вектор(0,-3)
. сместиться на вектор(-3,0)
. поднять перо
. сместиться в точку(0,0)
кон

Обратите внимание - исполнитель выполняет действия последовательно, одно за другим в том порядке в котором они следуют. Такой алгоритм называется линейным.

блок-схема линейный алгоритм

Задание: Составьте подобным образом алгоритмы рисования прямоугольника.
Чертежник - прямоугольник
Задание: Составьте алгоритм рисования рисунка:

Задание - домик и елка
Оглавление

Ключевые слова:

  • исполнитель Чертёжник
  • абсолютное смещение
  • относительное смещение
  • вспомогательный алгоритм
  • основной алгоритм
  • цикл n раз

Знакомимся с Чертёжником

Исполнитель Чертёжник предназначен для построения рисунков на координатной плоскости.

При задании точек этой координатной плоскости, в отличие от того, как это принято в математике, координаты хну разделяются запятой. Например, координаты выделенной на рис. 63 точки будут записаны так: (1, 1).

Рис. 63

Чертёжник имеет перо, которое можно поднимать, опускать и перемещать. При перемещении опущенного пера за ним остаётся след - отрезок от предыдущего положения пера до нового. При перемещении поднятого пера никакого следа на плоскости не остаётся. В начальном положении перо Чертёжника всегда поднято и находится в точке (0, 0).

По команде поднять перо Чертёжник поднимает перо. Если перо уже было поднято, Чертёжник игнорирует эту команду: он не меняет положение пера и не сообщает об отказе. Иначе говоря, каким бы ни было положение пера до команды поднять перо , после этой команды оно будет поднятым.

Точно так же, независимо от первоначального положения, после выполнения команды опустить перо оно оказывается опущенным, т. е. готовым к рисованию.

Рисунки Чертёжник выполняет с помощью команд сместиться в точку и сдвинуться на вектор .

По команде сместиться в точку (а, b) Чертёжник сдвигается в точку с координатами (а, b). На рисунке 64 показаны результаты выполнения команды сместиться в точку (2, 3) при различных положениях пера до этой команды. Видно, что, независимо от предыдущего положения, перо оказывается в точке (2, 3), но длина и направление отрезка, который при этом чертится, могут быть различны. Команду сместиться в точку называют командой абсолютного смещения .

Рис. 64

Назовите координаты точек, в которых находился Чертёжник до выполнения команды сместиться в точку (2, 3) (см. рис. 64).

В каком случае в результате выполнения команды сместиться в точку (2, 3) из некотрого показанного на рис. 64 начального положения не будет прочерчен ни один отрезок?

Пусть перо Чертёжника находится в точке (x, у). По команде сместиться на вектор (а, b) Чертёжник отсчитывает а единиц вправо вдоль горизонтальной оси (оси абсцисс), b единиц вверх вдоль вертикальной оси (оси ординат) и сдвигает перо в точку с координатами (х + а; у + b). Таким образом, координаты, указанные в команде, отсчитываются не от начала координат, а относительно текущего положения пера Чертежника. Поэтому команду сместиться на вектор называют командой относительного смещения .

Рис. 65

На рисунке 65 показаны результаты выполнения команды сместиться на вектор (2, 3) при различных положениях пера до этой команды. Из рисунка видно, что положение пера после этой команды зависит от его предыдущего положения, зато в результате получаются отрезки, длина и направление которых одинаковы.

В математике направленные отрезки называются векторами , отсюда и происходит название команды.

Назовите координаты точек, в которых находилось перо Чертёжника до выполнения команды сместиться на вектор (2, 3) и куда оно переместилось после выполнения этой команды.

Как будет выполняться команда сместиться на вектор (а, b) , если:

Цель: ознакомление с интерфейсом среды программирования КУМИР и с исполнителем ЧЕРТЕЖНИК;

Задачи:

  • познакомить с системой команд Чертежника;
  • научить строить алгоритм команд для исполнителя.

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Новый материал (демонстрация презентации Приложение 1 ):

Исполнитель Чертежник предназначен для построения рисунков на координатной плоскости. Чертежник имеет перо, которое можно подымать, опускать и перемещать.

При перемещении опущенного пера за ним остается след – отрезок от предыдущего положения до нового. При перемещении поднятого пера никакого следа не остается. В начальном положении перо Чертежника всегда поднято и находится в точке (0, 0).

Система команд исполнителя “Чертежник” включает 6 команд:

  1. опустить перо
  2. поднять перо
  3. сместиться в точку (X, Y)
  4. сместиться на вектор (dX, dY)
  5. установить цвет (цвет)
  6. надпись (ширина, текст)

Команда “опустить перо” переводит чертежника в режим перемещения с рисованием.

Команда “поднять перо” переводит чертежника в режим перемещения без рисования. Если перо уже было поднято, то команда просто игнорируется.

Команда “сместиться в точку (x, y)” перемещает перо в точку с координатами (x, y). Не зависимо от предыдущего положения Чертежник окажется в точке с координатами (x, y). Эту команду называют командой абсолютного смещения.

Команда “сместиться на вектор (dX, dY)” перемещает перо на dX вправо и dY вверх. Если текущие координаты были (x, y), то новое положение будет (x+dX, y+dY). Т.е. координаты отсчитываются не от начала координат, а относительно текущего положение пера. Эту команду называют командой относительного смещения.

Команда “установить цвет (цвет)” устанавливает цвет пера. Допустимые цвета: “черный”, “белый”, “красный”, “оранжевый”, “желтый”, “зеленый”, “голубой”, “синий”, “фиолетовый”.

Команда “надпись (ширина, текст)” выводит на чертеж текст, начиная от текущей позиции пера. В конце выполнения команды перо находится на правой нижней границе текста (включая отступ после последнего символа). Ширина знакоместа измеряется в условных единицах чертежника. Это ширина буквы вместе с отступом после нее.

При использовании исполнителя Чертежник программа должна начинаться со строчки “использовать Чертежник”.

3. Практическая часть:

Задание : Наберите эту программу (Рис.1)

использовать Чертежник
алг
нач
. установить цвет ("красный")
. опустить перо
. поднять перо
. сместиться на вектор (1,1)
. опустить перо
. сместиться на вектор (0,7)
. сместиться на вектор (7,0)
. сместиться на вектор (0,-7)
. сместиться на вектор (-7,0)
. поднять перо
. сместиться в точку (1,8)
. установить цвет ("черный")
. опустить перо
. сместиться на вектор (3.5,3)
. сместиться на вектор (3.5,-3)
кон

Задание : Наберите эту программу:

1) Пример:

· установить цвет(”красный”)

· опустить перо

· сместиться на вектор(1,1)

· надпись(0.5, ”Рис. 1”)

Практическое задание:

2) Составьте программный код в среде программирования Кумир, используя исполнителя ЧЕРТЕЖНИК

А) постройте слово МИР (используйте красный цвет);

Б) постройте (используйте черный цвет);

В) постройте (используйте фиолетовый цвет);

Г) постройте (используйте синий цвет);

4. Домашнее задание: повторить конспект (придумать свои рисунки из прямых линий)



Поделиться: