Знакомство с исполнителем Чертежник
На прошлом уроке вы познакомились с понятиями «алгоритм», «исполнитель», рассмотрели виды алгоритмов и способы их записи.
Повторим, что такое алгоритм.
Алгоритм – это описание последовательности действий (план), исполнение которых приводит к решению задачи за конечное число шагов.
Исполнитель — объект, способный выполнять алгоритм.
Приведите примеры исполнителей.
Среда исполнителя – это обстановка, в которой может функционировать исполнитель.
Подумайте, в какой среде функционирует исполнитель «машинист».
Вспомните способы записи алгоритмов.
Вспомнили? Записывать пока не нужно. Сначала вам нужно повторить то, что изучили на прошлом уроке. Для этого зайдите в ЯКласс и выполните первую проверочную работу.
Если выполнили первую проверочную работу, то откройте тетрадь и запишите сегодняшнее число (13 апреля) и тему сегодняшнего урока:
Знакомство с исполнителем Чертежник
В тетрадь запишите следующее определение:
Чертежник – это исполнитель, предназначенный для построения рисунков на координатной плоскости, он использует координаты точек.
Чертежник имеет перо, которое можно поднимать, опускать и перемещать. При перемещении опущенного пера за ним остается след — отрезок от предыдущего положения пера до нового. При перемещении поднятого пера никакого следа на плоскости не остается. В начальном положении перо Чертежника всегда поднято и находится в точке (0, 0).
Откройте §18 учебника (стр. 118-122). Внимательно прочитайте, после этого запишите в тетради систему команд исполнителя Чертежник:
Поднять перо
Опустить перо
Сместиться в точку ( x , y )
Сдвинуться на вектор ( a , b ) , где а – количество шагов по оси Х, b — количество шагов по оси Y .
Задача. Решаете письменно в тетради, проверка выборочная в конце урока.
Напишите для Чертёжника алгоритм рисования треугольника, положение вершин которого на координатной плоскости определяется парами чисел (1,1), (3,5), (5,2)
¾ прочитать §18 (стр. 118-125);
¾ задание №3 стр. 127 письменно.
Исполнитель Чертёжник. Пример алгоритма управления Чертёжником
В данном уроке рассказывается об исполнителе «Чертежник», его рабочем поле и системе команд, а также об их особенностях. Рассматриваются примеры алгоритмов управления Чертежником, а также ситуации, в которых необходимо использовать ту или иную команду.
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет.
Получите невероятные возможности
1. Откройте доступ ко всем видеоурокам комплекта.
2. Раздавайте видеоуроки в личные кабинеты ученикам.
3. Смотрите статистику просмотра видеоуроков учениками.
Получить доступ
Конспект урока «Исполнитель Чертёжник. Пример алгоритма управления Чертёжником»
· алгоритм под управлением чертёжника.
На прошлых уроках мы узнали, что существует множество исполнителей и различные формы записи алгоритмов. Для формальных исполнителей алгоритмы записывают в виде программ.
На этом уроке мы познакомимся с исполнителем Чертёжник. С его помощью можно изображать рисунки на координатной плоскости.
Чтобы начать работу с чертёжником мы должны войти с систему КуМир и в первой строке появившегося рабочего окна набрать команду «использовать Чертёжник», в следующей строке набрать служебное слово «алг» — сокращённо от слова «алгоритм». Программа всегда начинается со служебного слова «нач» — сокращённо от слова «начало» и заканчивается служебным словом «кон» сокращённо от слова «конец». Чтобы запустить программу на выполнение необходимо нажать клавишу F9.
Рассмотрим рабочее поле чертёжника.
Рабочим полем чертёжника является декартова система координат, координаты точек, в которой задаются, как и в математической, но разделяются при этом запятой, т.е. точка с координатами (2;3) у чертёжника будет записываться следующим образом.
Если координата точки имеет дробную часть, она отделяется от целой точки. Главным инструментом чертёжника является перо. В начале работы оно находится в точке (0,0), и поднято.
Существует 4 основных команды исполнителя «Чертёжник»:
сместиться в точку;
сместиться на вектор.
Рассмотрим каждую из них.
По команде «опустить перо» цвет пера чертёжника изменится на чёрный. А при перемещении оно начнёт чертить прямую линию от своего предыдущего положения до нынешнего. Если до этого перо было опушено, команда игнорируется.
Есть и противоположная команда.
По команде «поднять перо» перо чертёжника становится белым. И при перемещении перо не оставляет следов. Если до этого перо было поднято – команда игнорируется.
Посмотрим, как выполняются эти команды. Вот что происходит, если опустить перо и переместить его в точку (3,3). Поднять перо и переместить его в точку (6,6).
Так же чертёжник может выполнять 2 команды перемещения
«Сместиться в точку». По этой команде Чертёжник перемещается в заданную точку координатной плоскости. Если чертёжник, уже находится в заданной точке – команда игнорируется. Так если задать чертёжнику команду «Сместиться в точку (x,y)» — после ее выполнения чертёжник окажется именно в этой точке координатной плоскости. Данную команду так же называют командой абсолютного смещения.
На пример: результатом выполнения команд:
сместиться в точку (3,4)
Будет следующий рисунок.
Ещё одна команда для перемещения: «сместиться на вектор».
Вектор – это отрезок, заданного направления и длины
По этой команде чертёжник перемежается из текущего положения на заданное количество единиц по оси абсцисс и оси ординат. Так, находясь в точке с координатами (x,y) при выполнении команды «Сместиться на вектор (i,j)»
чертёжник переместиться в точку с координатами (x+i, y+j). Данную команду так же называют командой относительного смещения.
Так уже знакомый нам рисунок можно изобразить, задав другую программу:
сместиться на вектор (3,4)
Чертёжник выполняет только команды, которые записаны правильно.
В ходе написания программы могут быть допущены синтаксические ошибки и логические ошибки.
Так если вместо команды «сместиться в точку», мы запишем команду «сдвинься в точку» — последует отказ исполнителя, потому что Чертёжник не знает такой команды.
При логических ошибках команды могут быть записаны правильно, их выполнение не будет приводить к нужному результату.
А теперь сами попробуем составить несколько алгоритмов для чертёжника:
Изобразим ромб с вершинами в точках (1,3), (2,5), (3,3), (2, 1).
Так как, в начале работы, чертёжник находится в точке (0, 0) и его перо поднято, для выполнения данной задачи необходимо сначала, установить чертёжника в одну из вершин ромба, и опустить перо. Зададим Чертёжнику соответствующие команды.
сместиться в точку (1,3)
Далее мы будем рисовать стороны ромба, обходя его вершины. Для этого нам достаточно задать Чертёжнику команды:
сместиться в точку (2,5)
сместиться в точку (3,3)
сместиться в точку (2,1)
сместиться в точку (1,3)
Запустим программу на выполнение
Так мы составили программу, для рисования фигуры по фиксированным точкам, теперь рассмотрим другую задачу.
Изобразим прямоугольник, длиной 5 и шириной 3, со сторонами параллельными осям координат.
На координатной плоскости данный прямоугольник должен выглядеть так.
Мы можем зафиксировать одну из вершин прямоугольника в точке (2, 1), рассчитать расположение остальных его вершин, после чего нарисовать стороны прямоугольника путём обхода его по вершинам. Можно записать этот алгоритм для чертёжника в виде программы:
сместиться в точку (2,1)
сместиться в точку (2,4)
сместиться в точку (7,4)
сместиться в точку (7,1)
сместиться в точку (2,1)
Результатом ее выполнения будет рисунок…
Но данный алгоритм будет работать лишь до тех пор, пока первая вершина прямоугольника находится в точке (2, 1). Если зафиксировать первую вершину в другом месте, то и остальные вершины должны изменить своё положение.
Поэтому данную задачу мы будем решать иначе.
Обозначим данный прямоугольник ABCD, где А – его первая вершина. Пусть она имеет координаты (x,y), так как ширина прямоугольника 3, вершина B должна находиться на 3 единицы выше вершины А, следовательно, она будет иметь координаты (x, y+3). Так как длина прямоугольника 5, вершина C – должна находиться на 5 единиц правее вершины B, тогда её координаты (x+5, y+3). Так как вершина D должна быть на 3 единицы ниже вершины С, ее координаты (x+5, y).
Для примера мы установим первую вершину прямоугольника в точке (1, 1)
Так как вершина B, находится на 3 единицы выше вершины A, чтобы построить отрезок AB, мы используем команду «Сместиться на вектор (0, 3)». Так как вершина С на 5 единиц правее вершины B, для отрезка BC используем команду «Сместиться на вектор (5, 0)». Так как вершина D находится на три единицы ниже вершины С, для отрезка CD — команду «Сместиться на вектор (0,-3)». И так как вершина A, находится на 5 единиц левее вершины D, для отрезка DA – команду «Сместиться на вектор (-5,0)».
Теперь для изменения положения прямоугольника достаточно изменить первую команду.
Из решённых задач можно сделать вывод:
Команда абсолютного смещения служит для привязки рисунка, к определённым точкам координатной плоскости. Обычно ее используют для установки начального положения чертёжника.
Команда относительного смещения используется, когда положение рисунка не важно.
На этом уроке мы познакомились с исполнителем Чертёжник. Напомним наиболее важные моменты урока:
С помощью Чертёжника можно строить рисунки на координатной плоскости.
Чертёжник может выполнять команды:
Программа: «Исполнитель Чертежник». Руководство по программе
Исполнитель Чертежник
Исполнитель Чертежник предназначен для построения рисунков, чертежей, графиков и т. д. на бесконечном во все стороны чертежном листе. На чертежном листе задана прямоугольная система координат, единицу измерения в этой системе координат будем называть единицей Чертежника.
Исполнитель Чертежник перемещается по координатной плоскости, оставляя след в виде линии.
Команды Чертежника
1. опустить перо
2. поднять перо
3. сместиться на вектор ( a , b )
4. сместиться в точку ( x,y)
5. установить цвет ( наименование цвета )
Чертежник может выполнять команду
Сместиться на вектор ( а , b ), ( где а , b – целые числа ), перемещающую Чертежника из точки ( x , y ) в точку ( x + a , y + b ). Если числа a , b положительные , значение соответствующей координаты увеличивается , если отрицательные – уменьшается .
Например , если Чертежник находится в точке с координатами (4,2),
то команда Сместиться на вектор (2,-3) переместит Чертежника в точку (6,-1).
Циклические алгоритмы
Цикл – организация повторения действий, пока верно некоторое условие.
Тело цикла – набор повторяемых действий.
Условие – логическое выражение (простое или сложное (составное))
Общий вид цикла «Повторять n раз: ПОВТОРИТЬ n РАЗ КОНЕЦ
Повтори n раз
Команда 1 Команда 2 Команда 3
означает , что последовательность команд Команда 1 Команда 2 Команда 3 повторяется n раз
Вспомогательный алгоритм — алгоритм, решающий некоторую подзадачу основной задачи.
В системе КУМИР вспомогательные алгоритмы пишутся в конце основной программы (после служебного слова кон), вызываются на выполнение в основной программе по имени.
7. Составьте для Чертежника алгоритм рисования равнобедренного треугольника, если известны координаты концов отрезка, являющегося его высотой (4,1) и (4,6), а также координаты (2,1) одной из его вершин.
8. Составьте для Чертежника алгоритм рисования прямоугольника со сторонами, параллельными осям координат, если известны координаты его двух вершин (2,1) и (7,5).
9. Составьте для Чертежника алгоритм рисования ромба, центр которого находится в точке (5,5), диагонали параллельны координатным осям, а их длины равны 8 и 4 единицам.
10. Составьте алгоритм управления Чертежником, в результате выполнения которого на координатной плоскости будет нарисован квадрат, длина стороны которого равна 2 единицам.
11.
Составьте алгоритм управления Чертежником, в результате выполнения которого на координатной плоскости будет нарисован произвольный прямоугольник длины сторон которого равны 3 и 4 единицам.
12. Составьте алгоритм управления Чертежником, в результате выполнения которого на координатной плоскости будет нарисован произвольный параллелограмм.
13. Составьте алгоритмы рисования изображенных ниже фигур так, чтобы в процессе рисования перо не отрывалось от бумаги и ни одна линия не проводилась дважды.
13 а) 13 Б) 13 В)
13 Г) 13 Д)
Использование вспомогательных алгоритмов
15.
Оформите в виде процедуры алгоритм рисования букв М, И, Р. Составьте алгоритмы рисования слов МИР, РИМ, МИМ.
16. Разработайте вспомогательный алгоритм для рисования Домика. На его основе составьте основной алгоритм рисования Улицы из пяти домиков.
Цикл «Повторить n раз»
- Составьте алгоритмы управления Чертежником, после исполнения которых будут получены следующие рисунки.
- Составьте алгоритмы управления Чертежником, после исполнения которых будут получены следующие рисунки.
19 А)
19 б)
19 В)
1. Демо 2012. Чертёжнику был дан для исполнения следующий алгоритм:
Повтори 3 раз
Сместиться на (–3, –2)
Сместиться на (2, 1)
Сместиться на (–3, –6)
Сместиться на (– 6 , 3 )
Сместиться на ( 6 , – 3 )
Сместиться на (3, 6)
Сместиться на (3, 0)
Какую команду надо выполнить Чертёжнику, чтобы вернуться в исходную точку, из которой он начал движение?
2. ГИА 201.1 Чертёжнику был дан для исполнения следующий алгоритм:
Повтори 3 раз
Сместиться на (2, –2)
Сместиться на (– 6 ,-6)
Сместиться на ( 6 , 6)
Сместиться на (-2, -2)
Сместиться на ( 1,4)
Сместиться на (-2, -1)
Сместиться на (3, -1)
Какую команду надо выполнить Чертёжнику, чтобы вернуться в исходную точку, из которой он начал движение?
При подготовке материала использовались источники:
https://infourok.ru/znakomstvo-s-ispolnitelem-chertezhnik-4268858.html
https://videouroki.net/video/29-ispolnitiel-chiertiozhnik-primier-alghoritma-upravlieniia-chiertiozhnikom.html
https://infourok.ru/programma-ispolnitel-chertezhnik-rukovodstvo-po-programme-5340860.html