Чертежник домик по информатике. Управление исполнителем Чертежник — Гипермаркет знаний

06.12.2018 Животные

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:

Проверка знаний Тест: К оординаты на плоскости .

Исходное положение пера исполнителя Чертежник : поднято и находится над точкой (0, 0). В таком же положении должно быть перо после выполнения программы.

Основные команды исполнителя Чертежник :

ToPoin t(x,y) - переместить перо исполнителя Чертежник в точку (х, у);

PenUp - поднять перо исполнителя Чертежник ;

PenDown - опустить перо исполнителя Чертежник .

Для вызова задания для исполнителя Чертежник используется следующий шаблон программы:


Рисунок 2.

Program имя программы ; - заголовок программы.

Здесь имя программы - любая последовательность латинских букв и цифр, начинающаяся с буквы. Буквой считается также символ подчеркивания "_". Примеры имен программ: X, Primer_l, Num5, Rob. Имя программы не может совпадать с именем исполнителя Drawman и именем его любой команды.

Программа состоит из отдельных команд. В одной строчке можно записывать несколько команд. Команды отделяются друг от друга сим «точка с запятой» («;»). Программа заканчивается сим волом «точка» («.»). Команды размещаются в программе между словами begin ... end.

Команда uses Drawman ; вызывает исполнителя Чертежник . После этого в программе можно ис пользовать команды исполнителя Чертежник .

В команде Task указывается имя за дания. При вызове это го задания на экране отобра жается координатная плоско сть, на которой пред стоит работать исполнителю Чертежник, и условие задачи . Далее мы должны написать программу решения задачи, ввести программу в компьютер и выполнить ее. Если получено неверное решение, в программу следует внести изменения и вновь выполнить ее в виде рисунка, изображенного красным цветом.

Рисунок 3.

Пример 1. Написать программу получения изображения, представленного на рисунке 3 (задача " a1 ") с помощью исполнителя Чертежник.

Решение:

Вначале запишем алгоритм решения задачи на русском языке. Затем для каждой команды этогоалгоритма выберем соответствующую команду исполнителя Чертежник .

Запись алгоритма на русском языке Текст программы

Заголовок программы;

вызов исп. Чертежник;

начало программы;

вызов задания;

1)переместить перо в точку (2,3);

2)опустить перо;

3)переместить перо в точку (3,5);

4)поднять перо;

5) переместить перо в точку (0,0).

program pr1 ;
uses Drawman;
begin
Task("a1");
ToPoint(2,3);
PenDown;
ToPoint(3,5);
PenUp;
ToPoint(0,0);
end .

Введем эту программу в компьютер (рис. 4).



Рисунок 4.

Для выполнения программы выберем команды Программа à Выполнить (F9 или кнопка на панели инструментов). Откроется окно исполнителя Чертежник (рис. 5).

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.

12. Исполнитель Чертёжник (6 кл)

Исполнитель Чертёжник живёт на клетчатом поле с координатными осями и умеет рисовать (чертить) пером, переходя от точке к точке по их координатам. Чтобы позвать Чертёжника необходимо дать команду использовать Чертежник

Система команд исполнителя Чертёжник:

Команда

описание

Опустить перо

При перемещении рисует

Поднять перо

При перемещении не рисует

Установить цвет (цвет)

Меняет цвет рисования. Возможные цвета: красный, оранжевый, жёлтый, голубой, синий, фиолетовый, чёрный, белый

Сместиться в точку (Х, У)

Перемещается в точку с координатами (Х, У)

Сместиться на вектор
(± Х, ±У)

Перемещается на Х шагов вправо
(- влево) и на У шагов вверх (- вниз)

Надпись (Z, «текст»)

Пишет текст, который в кавычках, на том месте, где стоит. Z – ширина букв. Например:

надпись (0.5, «Молодец!»)

Желательно, чтобы в конце программы перо Чертежника было поднято, и он вернулся в начало координат.


использовать Чертежник

алг прямоугольник

установить цвет (”черный”)

сместиться в точку (3,2)

опустить перо

сместиться в точку (3,6)

сместиться в точку (9,6)

сместиться в точку (9,2)

сместиться в точку (3,2)

поднять перо

сместиться в точку (0,0)

Исполнитель Drawman (Чертёжник) (6 кл)

Исполнитель Drawman – англичанин. Он живёт на клетчатом поле с координатными осями и умеет рисовать (чертить) пером, переходя от точке к точке по их координатам. Понимает команды, написанные только по-английски.

Чтобы позвать Чертёжника необходимо дать команду uses Drawman;

Чтобы задать для него среду обитания – клетчатое поле – необходимо дать команду Field. Если нужно стандартное поле размером 20 x 30 клеток, то используется команда StandardField;

Для создания поля размера N x M клеток даётся команда Field(N, M)

В начале работы чертёжник находится в точке (0,0), в начале координат. Перо поднято.

Система команд исполнителя Drawman (команды рисования):

PenUp; – подними перо.
PenDown; – опусти перо.

ToPoint(x, y); – переместись в точку с координатами(x, y).
OnVector(a, b); – переместись на вектор (a, b) от той точки, в которой стоял.

В конце программы перо Чертежника должно быть поднято и он должен вернуться в начало координат.

Для записи программы для исполнителя Чертежник
используется следующий шаблон:

Program имя_программы;

uses Drawman;

begin
StandardField;

команды рисования;
end .

имя_программы пишется английскими буквами или цифрами (но начинается с буквы), не содержит пробелов.

Рассмотрим пример программы рисования прямоугольника.

Program pryamougolnik;

uses Drawman;

begin
StandardField;

ToPoint(0,0);

Хитрости работы с текстом программы.

1) Сначала программа составляется на бумаге, а потом набирается на компьютере. При этом рисунок выполняется точно по клеточкам. При наборе помечайте в тетради, сколько строк вы уже набрали.

2) Набирайте весь текст программы на английском языке , не переходите на русский.

3) Каждую команду набирайте с новой строки.

4) Повторяющиеся команды можно копировать в буфер обмена и вставлять из него нужное количество раз. Для этого нужно выделить набранное, щелкнуть команду «копировать», передвинуть курсор на место вставки, щелкнуть команду «вставить» нужное количество раз.

5) Если команду набрали не в том месте – просто выделите её и перетащите левой кнопкой мыши на нужное место.

Задания.

1. Измените программу-пример так, чтобы из прямоугольника получился домик с крышей и окошком.

http://pandia.ru/text/78/084/images/image006_125.jpg" width="476" height="114">

3. Начертите в рабочей тетради (в клеточку) координатную плоскость.

Примите 1 клетку равной 10 единицам.


Составьте программу для рисования получившегося рисунка исполнителем Чертёжник.

4. Придумайте свой рисунок и составьте программу для рисования вашего рисунка исполнителем Чертёжник.

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)