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 19 Направо 90 Вперёд 10 Направо 90]
Поднять хвост
Назад 3 Направо 90 Вперёд 8 Налево 90
Опустить хвост
Повтори 2 [Вперёд 32 Направо 90 Вперёд 12 Направо 90]
Определите, сколько точек с целочисленными координатами будут находиться внутри пересечения фигур, ограниченных заданными алгоритмом линиями, не включая точки на линиях.
Правильный ответ
18
Пояснение
Решение:
Все повороты кратны , поэтому обе фигуры — прямоугольники со сторонами, параллельными осям.
Первый цикл: из вверх на 19, вправо на 10, вниз на 19, влево на 10 — прямоугольник .
Дальше хвост поднят: «Назад 3» при голове, направленной вверх, смещает Черепаху вниз, в точку ; затем направо и вперёд 8 — точка ; налево — голова снова смотрит вверх. Второй цикл рисует прямоугольник .
Пересечение прямоугольников — это прямоугольник : по горизонтали общая часть , по вертикали . Точки на линиях учитывать не нужно, поэтому берём строго внутренние узлы: даёт единственное значение , а даёт 18 значений — от 1 до 18. Итого точек.
r1 = {(x, y) for x in range(0, 11) for y in range(0, 20)}
r2 = {(x, y) for x in range(8, 21) for y in range(-3, 30)}
inner1 = {(x, y) for x, y in r1 if 0 < x < 10 and 0 < y < 19}
inner2 = {(x, y) for x, y in r2 if 8 < x < 20 and -3 < y < 29}
print(len(inner1 & inner2)) # 18
Ответ: 18