Презентация «Мой КуМир. Часть 5 - Исполнитель Робот. Циклические алгоритмы»

Изучаем Алгоритмику Мой КуМир

Цикл с предусловием

Робот играет и работает

Определяем границы

Исполнитель Робот Циклические алгоритмы

Цикл с предусловием

Пример. Робот находится в одной из клеток поля неопре­делённого размера. Дополнительных стен на поле нет. Составь­те программу, по которой Робот закрасит клетки по периметру вдоль стен.

Для выполнения этого задания необходимо сначала перевес­ти Робота в одну из угловых клеток, например в верхнюю ле­вую клетку. Если бы мы знали точное расположение Робота, то могли бы перевести его в нужную клетку с помощью цикла нц-раз-кц . Но так как местоположение Робота неизвестно и возможен вариант, что Робот изначально стоит в угловой клет­ке, надо найти другое решение.

Чтобы Робот оказался в верхнем левом углу, надо двигаться сначала в одном направлении (например, вверх), пока не дойдём до стены, а затем в другом (влево), пока не дойдём до стены.

В школьном алгоритмическом языке существует специаль­ная конструкция, которая позволяет организовать такие дейст­вия — это цикл с предусловием.

Цикл с предусловием

Общий вид цикла с предусловием:

нц пока услолвие . |тело цикла (последовательность команд) кц

Такой цикл предполагает выполнение следующих действий:

• Робот проверяет условие, записанное после служебного слова пока .
• Если условие истинно (Робот ответил «да»), то выполняется тело цикла, и Робот опять возвращается к проверке условия. Если условие ложно (Робот ответил «нет»), то цикл заверша­ется, и выполняются команды, записанные после цикла.

В нашем случае, чтобы переместить Робота вверх до стены, а затем передвинуть Робота до стены влево, надо записать:

нц пока сверху свободно . вверх кц нц пока слева свободно . влево кц

Задание 1. Допишите программу из примера самостоятельно.

Цикл с предусловием

Задание 2. Внесите изменения в обстановку Робота так, что­бы он при выполнении данной программы прошёл путь, отме­ченный пунктирной линией.

использовать Робот алг Путь нач . нц пока сверху свободно . . вправо . кц . нц пока клетка чистая . . вниз . кц . нц пока клетка закрашена . . влево . кц . нц пока слева стена . . вверх . кц кон

Цикл с предусловием

Задание 3. Внесите изменения в обстановку Робота так, что­бы он при выполнении данной программы прошёл путь, отме­ченный пунктирной линией.

использовать Робот алг Путь нач . нц пока снизу стена . . вправо ; вниз . кц . нц пока клетка закрашена . . вправо . кц . нц пока слева свободно . . вниз . кц кон

Цикл с предусловием

Задание 4. Робот находится в одной из клеток квадрат­ного поля неопределённого размера без дополнительных стен. Составьте программу, по которой Робот закрасит клетки по диагоналям.

Робот играет и работает

Задание 1. Представьте себе, что Робот стал играть в прят­ки. В одной из средних клеток нижней стены имеется укрытие. Робот находится в одной из клеток вне укрытия.

Составьте про­грамму, по которой Робот спрячется в укрытие.

Протестируйте программу, устанавливая начальное положение Робота в отмеченные клетки.

Робот играет и работает

Задание 2. Роботу поручено покрасить забор. На рисун­ке закрашенная клетка означает, что забор с соответствующей стороны покрашен. Составьте программу для покраски забора Роботом и протестируйте её, устанавливая начальное положение Робота в отмеченные клетки.

Учтите в программе то, что краски выделено ровно столько, сколько требуется для покраски забора, значит, никакая клетка не должна краситься дважды.

Рекомендация. Перед закрашиванием клеток переведите Робота в особую клетку, с которой следует начинать закрашива­ние.

Робот играет и работает

Задание 3. Робот находится на бесконечном поле без стен и без закрашенных клеток . Установите соответствие между про­граммами и описаниями действий Робота.

использовать Робот алг Загадка_1 нач . нц пока клетка чистая . . закрасить ; вправо . кц кон

использовать Робот алг Загадка_2 нач . нц пока клетка закрашена . . закрасить ; вправо . кц кон

использовать Робот алг Загадка_3 нач . нц пока клетка чистая . . вправо ; закрасить . кц кон

Описание программы

Робот не двинется с места и не покрасит ни одной клетки

Имя программ

Робот бесконечно двигается вправо и красит клет­ки на своём пути

  Загадка_2

  Загадка_1

Робот перейдёт вправо на одну клетку, покрасит её и остановится

  Загадка_3

Определяем границы

Пример. Робот находится на поле без дополнительных стен и без закрашенных клеток. Высота поля 3 клетки, а ширина — не менее 5 клеток. Составьте программу, по которой Робот закрасит все клетки, расположенные в среднем ряду, отступив от боковых стен на 2 клетки.

На поле нет стен и нет признака, по которому можно было бы остановить процесс закрашивания. Но у нас есть возможность найти клетку, с которой надо на­чинать процесс закрашивания. Для этого надо сначала перевести Робота в угловую клетку, а затем — в первую закрашиваемую клетку.

Аналогично можно перевести Робота в клетку, в кото­рой надо закончить процесс закрашивания: сделать это можно, также начиная от стены.

Если закрасить эти две клетки, то можно переформулиро­вать поставленную задачу: закрасьте все клетки, находящиеся между двумя закрашенными.

Таким образом, мы разбили одну сложную задачу на несколько про­стых.

Определяем границы

Алгоритм решения задачи будет следующим:

• Перевести Робота в верхнюю левую клетку.
• Переместить Робота в клетку, с которой начинается закра­шивание, и закрасить её.
• Перевести Робота до правой стены.
• Перевести Робота в крайнюю правую клетку, которую надо закрасить.
• Закрасить все клетки от той клетки, в которой Робот нахо­дится, до клетки, закрашенной при выполнении пункта 2.

Определяем границы

Задание. Робот находится на квадратном поле без дополнитель­ных стен и без закрашенных клеток. Размер поля неизвестен. Со­ставьте программу, по которой Робот закрасит клетки по образцу.

Указание. Сначала закрасьте границы области, затем — внутренние клетки области.

В презентации использованы материалы учебного пособия

Информатика. Изучаем алгоритмику. Мой КуМир. 5-6 классы / Е. А. Мирончик, И. Д. Куклина, Л. Л. Босова. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2018.