Решу егэ информатика робот кумир

Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

Пройти тестирование по этим заданиям

Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

Пройти тестирование по этим заданиям

Исполнитель Робот

Среда программирования КуМир

Часто на уроках  и в задании 20.1 ОГЭ по информатике требуется исполнителем «Робот» спускаться или подниматься по лестнице. Надо понимать, что спуск или подъем по лестнице осуществляется одним циклом. Как правило, чтобы проверить работоспособность алгоритма необходимо добавлять ступени на лестнице. Алгоритм должен выполнятся независимо от количества ступеней, например, как для двух ступеней, так и для двадцати.

ЗАДАЧА

На бесконечном поле имеется горизонтальная стена, бесконечно продолжается влево и заканчивается лестницей, которая спускается слева направо. Высота каждой ступени — две клетки, ширина — две клетки. Робот находится на горизонтальной стене для спуска по лестнице. На рисунке указан один из способов расположения лестницы и Робота( Робот обозначен символом ◊).

Напишите для Робота алгоритм, закрашивающий все клетки, расположенные на ступенях лестницы. Требуется закрасить только клетки, удовлетворяющие данному условию.

Например, для приведенного выше рисунка Робот должен закрасить клетки:

Конечное расположение Робота может быть произвольным. Алгоритм должен решать задачу для произвольного размера поля и любого количества ступеней. При исполнении алгоритма Робот не должен разрушиться.

РЕШЕНИЕ

Данную задачу будем решать в среде программирования КуМир. Откроем программу и перейдем в меню Робот — > Редактировать обстановку

Строим лестницу. тЛевой кнопкой мыши щелкаем по стенкам клетки. Ромб (робот) перемещаем в нужное место, зажав левую кнопку мыши

Выходим из режима редактирования меню Робот — > Редактировать обстановку. Далее напишем на первой строчке команду «использовать Робот».

Сначала вспомним некоторые команды для исполнителя Робот.

№ п/п	Команда	Обозначение
1	нц	начало цикла
2	кц	конец цикла
3	закрасить	закрашиваетcя клетка
4	вверх, вниз, влево, вправо	движение робота
5	нач, кон	начало и конец программы

В задании сказано, что

Алгоритм должен решать задачу для произвольного размера поля и любого количества ступеней

Это означает, что Робот должен передвигаться с помощью цикла «Пока». Рассуждаем так: снизу под роботом стена, значит снизу не свободно. На 4 строчке редактора пишем команду

нц пока снизу не свободно.

Внутри цикла необходимо последовательно выполнить команды:

вправо
вниз
закрасить
вправо
закрасить
влево
вниз
закрасить
вправо
закрасить

Полностью готовая программа выглядит так:

использовать Робот
алг
нач
нц пока снизу не свободно
вправо
вниз
закрасить
вправо
закрасить
влево
вниз
закрасить
вправо
закрасить
кц
кон

Для проверки алгоритма добавим ещё несколько ступеней и проверим результат

Итак, алгоритм закрашивает клетки при любом количестве ступеней лестницы.

Условие задачи:

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 две команды: Вперёд n (где
n – целое число), вызывающая передвижение Черепахи на n единиц в том
направлении, куда указывает её голова, и Направо m (где m –
целое число), вызывающая изменение направления движения на m градусов по
часовой стрелке.

Запись Повтори k [Команда1 Команда2 …
КомандаS] означает, что последовательность из S команд
повторится k раз.

Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:

Повтори
7 [Вперёд 10 Направо 120].

Определите, сколько точек с целочисленными
координатами будут находиться внутри области, ограниченной линией, заданной
данным алгоритмом. Точки на линии учитывать не следует.

Решение: С
этого сайта https://www.niisi.ru/kumir/dl.htm  скачиваем
программу Загрузить версию 2.1.0
(rc11)

Запускаем
Кумир-Стандарт Пишем алгоритм:

использовать Черепаха 

алг нач

. опустить хвост

. нц
7 раз

. .
вперед (10)

. .
вправо (120)

. кц
кон

Появляется
вот такой значок:

 

Нажимаем
на черепашку и появляется клетчатое поле:

 

Далее
нажимаем выполнение. И черепашка нарисует треугольник.

Обязательно
нужно настроить поле. Для этого нажимаем значок  Появится окно: 

 

Убираем
галочку с авто и значение ставим 1.0000 (как на рисунке выше) и нажимаем кнопку
«Весь чертеж».

После
этого подсчитываем количество точек внутри треугольника.

12 задание ЕГЭ по информатике обычно решает только половина выпускников. Оно правда такое сложное? Нет, если заранее изучить каждый из трех прототипов. Из этой статьи вы узнаете, как справиться с Редактором, Роботом и Чертежником — и как можно сделать это еще проще, используя программирование.

Прототипы задания 12 и их сложности

12 задание ЕГЭ по информатике относится к повышенному уровню сложности. На экзамене за него можно получить один первичный балл.

Это задание — часть блога «Алгоритмизация». Чтобы решить его, нужно уметь работать с алгоритмами и анализировать их. В этом задании могут встретиться три прототипа заданий: Редактор, Робот и Чертежник. Причем Редактор встречается на экзамене в последнее время чаще других прототипов.

Редактор — это прототип на работу с цепочками цифр или букв. Нам дают алгоритм и строку, содержащую некоторое количество знаков. Нужно узнать, какая строка получится после выполнения программы или посчитать количество символов в строке. 

Если решать подобные задания аналитически, нужно искать закономерности изменения цепочки, чтобы получить ответ. Именно в этом и заключается сложность задания, ведь не все могут правильно найти нужную закономерность. 

Робот — прототип на работу с клетчатой плоскостью и алгоритмом. Вам дают алгоритм и плоскость, содержащую 36 клеток. Нужно найти количество клеток, удовлетворяющее определенному условию. Сложность в том, что ученики начинают проверять все 36 клеток. Делать это не нужно, если проанализировать алгоритм из условия.

Чертежник — прототип на работу с алгоритмом, где исполнитель перемещается по координатной плоскости. Чаще всего в таких заданиях в алгоритме есть пропуски в командах. Нужно найти наибольшее количество повторений цикла. Сложностей обычно здесь не так много, основная — невнимательность при выполнении вычислений.

Редактор — как решать?

Задания с прототипом «Редактор» можно решать как аналитически, так и с помощью компьютера, если у вас все хорошо с программированием. Мы рассмотрим с вами оба способа решения и убедимся, что они дают одинаковые ответы.

Пример 1 (Редактор)

Исполнитель Редактор получает на вход строку цифр и преобразовывает ее.

Редактор может выполнять две команды, в обеих командах v и w обозначают цепочки цифр.

А) заменить (v, w).

Эта команда заменяет в строке первое слева вхождение цепочки v на цепочку w. Например, выполнение команды заменить (111, 27) преобразует строку 05111150 в строку 0527150.

Если в строке нет вхождений цепочки v, то выполнение команды заменить (v, w) не меняет эту строку.

Б) нашлось (v).

Эта команда проверяет, встречается ли цепочка v в строке исполнителя Редактор. Если она встречается, то команда возвращает логическое значение «истина», в противном случае возвращает значение «ложь». Строка исполнителя при этом не изменяется.

Какая строка получится в результате применения приведенной ниже программы к строке, состоящей из 88 идущих подряд цифр 4? В ответе запишите полученную строку.

Аналитическое решение

Алгоритм сначала заменяет в цепочке цифр все четверки на единицы. Потом начинает заменять назад единицы на четверки, но как только в цепочке образуются 3 четверки, алгоритм заменяет их на единицу. Порядок замены имеет значение при поиске ответа, поэтому его нужно обязательно учитывать. Также важно, что замена выполняется всегда в начале цепочки.

Сначала уберем по возможности все четверки из цепочки.

88 / 3 = 29 и 1 в остатке. 

Получается, что из цепочки уйдет 29 блоков по 3 четверки и образуется 29 единиц, 1 четверка останется в цепочке в самом конце.

Теперь будем последовательно убирать единицы из цепочки.

29 “1” + 1 “4”

1 “4” + 27 “1” + 1 “4”

2 “4” + 25 “1” + 1 “4”

3 “4” + 23 “1” + 1 “4”

24 “1” + 1 “4”

Как только в цепочке появились 3 четверки, алгоритм заменил их назад на единицу. Суммарно из цепочки ушло 5 единиц. Это действие будет повторяться циклически, поэтому можно посчитать, сколько блоков по 5 единиц уйдет из цепочки.

29 / 5 = 5 и 4 в остатке

Получается, что в цепочке останется 4 единицы и 1 четверка.

11114 → 4114 → 444 → 1

В итоге в цепочке останется только единица.

Решение с помощью компьютера 

В самом задании у нас уже написана программа. Остается перевести ее на конкретный язык программирования. Напишем программу на Python.

Она будет выглядеть следующим образом:

Создаем строку, содержащую 88 четверок. Далее запускаем цикл, который будет проверять, есть ли в строке 3 четверки или 2 единицы. Пропиваем условие и замену в строке. Важно в методе replace() указать третий параметр, который отмечает, сколько замен нужно выполнить. По умолчанию replace() сразу заменит все цифры в строке, а нам нужно выполнять замены по одной.

При запуске данной программы мы также получим ответ 1.

Ответ: 1

Пример 2 (Редактор)

Исполнитель Редактор получает на вход строку цифр и преобразовывает её. Редактор может выполнять две команды, в обеих командах v и w обозначают цепочки цифр.

А)  заменить (v, w).

Эта команда заменяет в строке первое слева вхождение цепочки v на цепочку w. Например, выполнение команды заменить (111, 27) преобразует строку 05111150 в строку 0527150.

Если в строке нет вхождений цепочки v, то выполнение команды заменить (v, w) не меняет эту строку.

Б)     нашлось (v).

Эта команда проверяет, встречается ли цепочка v в строке исполнителя Редактор. Если она встречается, то команда возвращает логическое значение «истина», в противном случае возвращает значение «ложь». Строка исполнителя при этом не изменяется.

На вход приведенной ниже программе поступает строка, начинающаяся с символа «>», а затем содержащая 25 цифр 1, 45 цифр 2 и 10 цифр 3, расположенных в произвольном порядке.

Определите сумму числовых значений цифр строки, получившейся в результате выполнения программы.

Так, например, если результат работы программы представлял бы собой строку, состоящую из 50 цифр 4, то верным ответом было бы число 200.

Аналитическое решение 

Цифры 1, 2 и 3 находятся в строке в произвольном порядке. Все, что нам нужно сделать, чтобы получить ответ — это понять, сколько цифр образовалось в результате замен. 

Каждую единицу алгоритм заменит на тройку. Если изначально было 25 единиц, то в результате замен образуется 25 троек, и их сумма будет равна 25 * 3 = 75.

Каждую двойку алгоритм заменит на 2 единицы. Изначально было 45 двоек, значит, в результате замен образуется 90 единиц. Их сумма будет равна 90.

Каждую тройку алгоритм заменит на 2 тройки. Было 10 троек, станет 20. Сумма составит 20 * 3 = 60.

Итоговая сумма всех цифр цепочки будет равна 75 + 90 + 60 = 225.

Решение с помощью компьютера

Перенесем алгоритм на язык программирования Python.

Получаем следующую программу:

Сначала мы задали строку, содержащую знак “>” и нужное количество всех цифр. Далее в цикле проверяем наличие знака “>” и цифр и выполняем замену. Как только программа вышла из цикла, считаем количество единиц, двоек и троек в строке — и находим сумму. При запуске программы также получается ответ 225.

В данном задании написание программы может занять больше времени, чем аналитическое решение. Поэтому всегда оценивайте временные затраты на написание кода.

Ответ: 225

Робот — как решать?

Второй прототип, который включает в себя 12 задание ЕГЭ по информатике — Робот. Этот прототип точно придётся решать аналитически, поэтому давайте разбираться, как сделать это с минимальными затратами времени.

Пример 3 (Робот)

Система команд исполнителя РОБОТ, «живущего» в прямоугольном лабиринте на клетчатой плоскости, включает в себя 4 команды-приказа и 4 команды проверки условия. 

Команды-приказы: вверх, вниз, влево, вправо

При выполнении любой из этих команд РОБОТ перемещается на одну клетку соответственно: вверх ↑, вниз ↓, влево ←, вправо →.

Если РОБОТ начнёт движение в сторону находящейся рядом с ним стены, то он разрушится, и программа прервется.

Другие 4 команды проверяют истинность условия отсутствия стены у каждой стороны той клетки, где находится РОБОТ: сверху свободно, снизу свободно, слева свободно, справа свободно

Цикл

ПОКА < условие > команда

Выполняется, пока условие истинно, иначе происходит переход на следующую строку.

Если РОБОТ начнет движение в сторону стены, то он разрушится, и программа прервется. 

Сколько клеток лабиринта соответствуют требованию, что, выполнив предложенную программу, РОБОТ уцелеет и остановится в той же клетке, с которой он начал движение?

НАЧАЛО

ПОКА < снизу свободно > вправо

ПОКА < справа свободно > вверх

ПОКА < сверху свободно > влево

ПОКА < слева свободно > вниз

КОНЕЦ

Решение

Чтобы не проверять все 36 клеток плоскости, нужно проанализировать программу. В алгоритме 4 цикла, но нам важен только последний. Робот будет выполнять действия и остановится только в той клетке плоскости, где слева есть стена, так как в последнем цикле мы проверяем именно это условие. Поэтому необходимо проверить только те клетки, где слева есть стена. В остальных клетках плоскости Робот просто не сможет остановиться, поэтому и начинать движение из них мы тоже не будем.

Проверяем по алгоритму 12 отмеченных клеток. 

Из всех отмеченных клеток нам подойдет только клетка В5. Если начать движение из нее, Робот вернется в эту же точку. Остальные клетки не подойдут, так как Робот либо разобьется, либо остановится в другой клетке.

Ответ: 1

Прототип Чертежник — как решать?

Последний прототип, который составители включили в 12 задание ЕГЭ по информатике — это Чертежник. Здесь при решении важно правильно составить систему уравнений и найти наибольший/наименьший делитель двух чисел. Посмотрим, как это сделать.

Пример 4 (Чертежник)

Исполнитель Чертёжник перемещается на координатной плоскости, оставляя след в виде линии. Чертёжник может выполнять команду сместиться на (a, b), где a, b – целые числа. Эта команда перемещает Чертёжника из точки с координатами (x, y) в точку с координатами (x + a, y + b).

Например, если Чертёжник находится в точке с координатами (4, 2), то команда сместиться на (2, −3) переместит Чертёжника в точку (6, −1).

Цикл

ПОВТОРИ число РАЗ

последовательность команд

КОНЕЦ ПОВТОРИ

означает, что последовательность команд будет выполнена указанное число раз (число должно быть натуральным).

Чертёжнику был дан для исполнения следующий алгоритм (количество повторений и величины смещения в первой из повторяемых команд неизвестны):

В результате выполнения этого алгоритма Чертёжник возвращается в исходную точку. Какое наибольшее число повторений могло быть указано в конструкции «ПОВТОРИ … РАЗ»?

Решение

Чтобы решить это задание, необходимо обозначить неизвестными пропуски в алгоритме.

Далее составим систему уравнений. Нам известно, как перемещался Чертежник, и сказано, что он вернулся в начальную точку. Получается, его перемещение равно 0.

Теперь мы можем найти n — наибольшее количество повторений цикла. Число n должно быть делителем как 24, так и 16, то есть нам нужно найти НОД(24, 16). Он равен 8. Это и будет ответом к заданию.

Ответ: 8

Что нужно запомнить?

1. Если вам попадется Редактор, можете написать программу, которая найдет ответ вместо вас. Но всегда рассчитывайте, что будет рациональнее: аналитическое решение или компьютерное. Если останется время, можно проверить себя вторым способом.
2. Решая задание с Роботом, не нужно проверять все клетки — это долго. Проанализируйте алгоритм и проверяйте только те клетки, которые действительно могут подойти под условия.
3. Чтобы разобраться с Чертежником, внимательно составляйте систему уравнений. Ищите НОД, если нужно найти наибольшее количество повторений цикла. 
4. Если в конце экзамена осталось время, вернитесь к заданию и проверьте его — ребята часто теряют баллы из-за невнимательности. Особенно рекомендую перепроверить Робота — решите его заново. 

Теперь вы знаете, как решать 12 задание ЕГЭ по информатике! Обязательно прочитайте наш гайд по этому экзамену, если хотите разобраться с остальными темами и заданиями. Там вы найдете структуру экзамена, актуальные прототипы, тематические блоки и лайфхаки от наших преподавателей. Желаем удачи в подготовке 🙂

Для подготовки к ГИА и ОГЭ умение писать программы для исполнителя Робот очень важно. Эти задания относятся к задачам с высоким уровнем сложности и позволяют заработать дополнительные 2 балла (при условии правильного решения). Изучением Робота мы и займемся.

Выпускник 9 класса должен иметь представление об алгоритмике, уметь написать простые алгоритмы. Для записи алгоритмов можно использовать языки программирования или формальные языки.  Исполнитель Робот может выполнять алгоритмы, при этом делает это очень наглядно. Робот — это так называемый ГРафический Учебный Исполнитель (ГРИС) потому, что результаты его работы представлены в графическом виде.

Кто такой исполнитель Робот?

Представьте себе клетчатое поле (как лист из тетради в клеточку) на котором находится некий объект, который мы назовем Робот. Используя специальные команды, мы можем этим Роботом управлять — перемещать его по клеткам, закрашивать клетки. И в большинстве случаев наша задача будет заключаться в том, чтобы написать такую программу для Робота, выполняя которую он будет закрашивать определенные клетки.

Исполнитель Робот входит в пакет КуМир (Комплект Учебных МИРов), который был разработан Научно-исследовательским институтом системных исследований Российской академии наук (НИИСИ РАН) как раз для обучения программированию в школе. Кроме Робота в системе КуМир есть и другие исполнители, но нас они пока не интересуют.

Скачать исполнитель Робот

Итак, для начала нам необходимо  скачать исполнитель Робот. Пусть вас не смущает то, что в названии указано 32-bit, программа отлично работает и в 64-разрядной Windows. Если же вы используете Linux, то можете скачать версию для этой ОС.

Далее необходимо установить скачанную программу. Здесь, я надеюсь, у вас не возникнет сложностей, процесс стандартный и интуитивно понятный. Если вдруг что-то не получится — пишите в комментариях, обязательно помогу. Единственное — рекомендую при установке отказаться от ненужных пунктов (все, кроме Среда Кумир)

После успешной установки, на вашем рабочем столе появится ярлык для запуска программы

А после запуска программы мы должны увидеть окно программы

Предварительный этап завершен, далее мы рассмотрим как же управлять Роботом и в конечном итоге подготовимся к успешной сдаче ГИА

Продолжение в следующем уроке. До встречи!

Автор: