© И.В.Торопова, 2012 ГИА по информатике 2012 Часть 1 Задание 6 (повышенный уровень, время – 6 мин.) Описание элементов содержания: умение исполнить алгоритм для конкретного исполнителя с фиксированным набором команд. Проверяемые элементы содержания: алгоритм, свойства алгоритмов, способы записи алгоритмов. Блок-схемы. Представление о программировании Требования к уровню подготовки: умение выполнять базовые операции над объектами: цепочками символов, числами, списками, деревьями; проверять свойства этих объектов; выполнять и строить простые алгоритмы. Памятка Исполнитель – это человек, группа людей, животное, машина или другой объект, который может понимать и выполнять некоторые команды. Система команд исполнителя (СКИ) – перечень всех команд, которые может выполнять конкретный исполнитель. Среда исполнителя - область, обстановка, условия, в которых действует исполнитель. Алгоритм - это предназначенное для конкретного исполнителя точное описание последовательности действий, направленных на решение поставленной задачи. Свойства алгоритмов: дискретность, детерминированность, понятность, выполняемость, результативность, массовость. Формы записи алгоритмов: словесная, графическая, блок-схема. Блок-схема – форма записи алгоритма с помощью геометрических фигур. Элементы блок-схемы: начало или конец ввод и вывод принятие решение выполнение действия http://inf9gia.blogspot.com © И.В.Торопова, 2012 Пример 1 Исполнитель Чертёжник перемещается на координатной плоскости, оставляя след в виде линии. Чертёжник может выполнять команду Сместиться на (a, b) (где a, b – целые числа), перемещающую Чертёжника из точки с координатами (x, y) в точку с координатами (x + a, y + b). Если числа a, b положительные, значение соответствующей координаты увеличивается, если отрицательные – уменьшается. Например, если Чертёжник находится в точке с координатами (4, 2), то команда Сместиться на (2, –3) переместит Чертёжника в точку (6, –1). Запись Повтори k раз Команда1 Команда2 Команда3 конец означает, что последовательность команд Команда1 Команда2 Команда3 повторится k раз. Чертёжнику был дан для исполнения следующий алгоритм: Повтори 3 раз Сместиться на (–3, –2) Сместиться на (2, 1) Сместиться на (3, 0) конец Какую команду надо выполнить Чертёжнику, чтобы вернуться в исходную точку, из которой он начал движение? 1) Сместиться на (–3, –6) 2) Сместиться на (–6, 3) 3) Сместиться на (6, –3) 4) Сместиться на (3, 6) Решение Алгоритм, который необходимо выполнить Чертежнику является циклическим (Повтори 3 раз), а внутри цикла линейная последовательность из трех команд. Выполним сначала линейный алгоритм внутри цикла: Сместиться на (–3, –2) Сместиться на (2, 1) Сместиться на (3, 0) Чертёжник из некой точки с координатами (x, y) сместится в точку с координатами (x-3+2+3, y-2+1+0), т.е. в точку с координатами (x+2, y-1). Тем самым координата х увеличится на 2, а координата у уменьшится на 1. Данное смещение надо повторить 3 раза, т.е. Чертежник сместится по оси Х на 6 (2×3) и по оси У на -3 (-1×3), т.е. он окажется в точке с координатами (x+6, y3). Чтобы Чертёжнику вернуться в исходную точку, из которой он начал http://inf9gia.blogspot.com © И.В.Торопова, 2012 движение необходимо выполнить команду Сместиться на (–6, 3): т.е. x+6-6=х, y3+3=у. Ответ: №2 Пример 2 Исполнитель Муравей перемещается по полю, разделённому на клетки. Размер поля 8x8, строки нумеруются числами, столбцы обозначаются буквами. Муравей может выполнять команды движения: вверх N, вниз N, вправо N, влево N, (где N – целое число от 1 до 7), перемещающие исполнителя на N клеток вверх, вниз, вправо или влево соответственно. повтори k раз команда1 команда2 команда3 кц означает, что последовательность команд команда1 команда2 команда3 повторится k раз. Если на пути Муравья встречается кубик, то он отодвигает кубик. Пусть, например, кубик находится в клетке В5. Если Муравей выполнит команды вправо 1 вверх 3 вправо 2, то сам окажется в клетке Д5, а кубик в клетке В6. Пусть Муравей и кубик расположены так, как указано на рисунке. Муравью был дан для исполнения следующий алгоритм: повтори 3 раз влево 1 вверх 3 вправо 2 вниз 3 кц В какой клетке окажется кубик после выполнения этого алгоритма? 1) Е5 2) Д2 3) Д5 4) В5 http://inf9gia.blogspot.com © И.В.Торопова, 2012 Решение Алгоритм, который необходимо выполнить исполнителю Муравей является циклическим (Повтори 3 раз), а внутри цикла линейная последовательность из трех команд. Выполним сначала линейный алгоритм внутри цикла: влево 1 вверх 3 вправо 2 вниз 3 и посмотрим где окажется Муравей и где Кубик. влево 1 вверх 3 (Муравей в клетке А5) вправо 2 (Муравей в клетке В5, кубик переместился в клетку Г5) 8 7 6 5 4 3 2 1 8 7 6 5 4 3 2 1 А Б А Б В Г Д Е Ж З В Г Д Е Ж З вниз 3. (Муравей переместился в клетку В2). Т.е. Муравей из Б2→В2, кубик В5→Г5. 8 7 6 5 4 3 2 1 Данное перемещение надо повторить еще два раза: Муравей из В2→Г2, кубик Г5→Д5, Муравей из Г2→Д2, кубик Д5→Е5. Таким образом, кубик окажется в клетке Е5. А Б В Г Д Е Ж З Ответ: №1 Пример 3 Исполнитель Черепашка перемещается на экране компьютера, оставляя след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения. У исполнителя существуют две команды: Вперед n (где n – целое число), вызывающая передвижение Черепашки на n шагов в направлении движения. http://inf9gia.blogspot.com © И.В.Торопова, 2012 Направо m (где m – целое число), вызывающая изменение направления движения на m градусов по часовой стрелке. Запись Повтори k [Команда1 Команда2 Команда3] означает, что последовательность команд в скобках повторится k раз. Черепашке был дан для исполнения следующий алгоритм: Повтори 5 [Направо 45 Вперед 20 Направо 15] Какая фигура появится на экране? 1) Правильный треугольник 2) Квадрат 3) Незамкнутая ломаная линия 4) Правильный пятиугольник Решение Алгоритм, который необходимо выполнить исполнителю Черепашка является циклическим (Повтори 5 раз), а внутри цикла линейная последовательность из трех команд. Выполним сначала линейный алгоритм внутри цикла: [Направо 45 Вперед 20 Направо 15]. Черепашка продвинется вперед на 20 шагов и повернется направо на угол 600 относительно начального положения. Выполнив данные команды 5 раз, Черепашка повернется относительно своего первоначального положения на 3000 и перемещаясь при каждом повороте направо на 20 шагов. Таким образом, оставив на экране след в виде незамкнутой ломаной линии. Ответ: №3 Для подготовки задания использованы источники: 1. Демонстрационные варианты ГИА 2009-2012 гг. 2. Д.П. Кириенко, О.О. Осипов, А.В. Чернов. ГИА-2011: Экзамен в новой форме: Информатика: 9-й класс.: Тренировочные варианты экзаменационных работ для проведения государственной аттестации в новой форме. – М.: АСТ: Астрель, 2011. 3. Ф.Ф. Лысенко, Л.Н. Евич. Информатика и ИКТ. 9 класс. Подготовка к ГИА-2011. — Ростов-на-Дону: Легион-М, 2011. http://inf9gia.blogspot.com