Задание №6 — Анализ алгоритмов для исполнителя
Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения. У исполнителя существует 5 команд: Поднять хвост, означающая переход к перемещению без рисования; Опустить хвост, означающая переход в режим рисования; Вперёд n (где n – целое число), вызывающая передвижение Черепахи на n единиц в том направлении, куда указывает её голова; Назад n (где n – целое число), вызывающая передвижение в противоположном голове направлении; Направо m (где m – целое число), вызывающая изменение направления движения на m градусов по часовой стрелке, Налево m (где m – целое число), вызывающая изменение направления движения на m градусов против часовой стрелки.
Запись Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS] означает, что последовательность из S команд повторится k раз.
Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:
Повтори 2 [Вперёд 23 Налево 270 Вперёд 30 Направо 90]
Поднять хвост
Назад 4 Налево 270 Вперёд 1 Налево 90
Опустить хвост
Повтори 2 [Вперёд 8 Направо 90 Вперёд 28 Направо 90]
Определите, сколько точек с целочисленными координатами будут находиться внутри пересечения фигур, ограниченных заданными алгоритмом линиями, включая точки на линиях.
Правильный ответ
145
Пояснение
Решение:
Команда «Налево 270» — это то же самое, что «Направо 90», поэтому все повороты фактически кратны , и обе фигуры — прямоугольники со сторонами, параллельными осям.
Первый цикл: из вверх на 23, вправо на 30, вниз на 23, влево на 30 — прямоугольник .
Затем хвост поднят: «Назад 4» при голове, смотрящей вверх, опускает Черепаху в ; «Налево 270» разворачивает её вправо, вперёд 1 — точка ; «Налево 90» снова направляет голову вверх. Второй цикл рисует прямоугольник .
Пересечение: по горизонтали общая часть , по вертикали , то есть прямоугольник . Точки на линиях считаем, поэтому целых точек .
r1 = {(x, y) for x in range(0, 31) for y in range(0, 24)}
r2 = {(x, y) for x in range(1, 30) for y in range(-4, 5)}
print(len(r1 & r2)) # 145
Ответ: 145