... > Информатика (ЕГЭ) > Основные команды языка...

Основные команды языка Python

НАВИГАЦИЯ ПО СТРАНИЦЕ

Ключевые команды Основные команды Python: математические операции Основные условия
ПОЛНЫЙ ОТВЕТ
БЕЗ ВОДЫ
Без воды — краткий вариант ответа,
легко понять и запомнить

Ключевые команды языка Python вызвать можно командой help (‘keywords’)

Попробуй перевести ключевые слова! Обрати внимание на заглавную букву в написании True и False!

Основные команды Python:

  1. print () – вывод значения переменной на экран, например, 

    a = 4

    print (a*a) выведет на экран 16

  2. input () – ввод данных с клавиатуры, например, 

    a = int (input ()) считает число с клавиатуры. Обратите внимание, по умолчанию Python считывает данные как строку, поэтому если нам нужно число, то функцией int мы переводим строку в число и кладем в переменную a

Можно совмещать вывод подсказки и ввод входных данных, если пропишем эту подсказку в апострофах в скобках как аргумент функции input (), например, 

a = int(input(‘Введите сторону квадрата’))

  1. kol += 1 – счетчик количества элементов

  2. p *= a – счетчик произведения элементов

  3. sum += a – счетчик суммы элементов

Основные математические операции Python:

  • + - * / – арифметические операции

  • // – деление нацело

  • % – остаток от деления

  • ** – степень числа

Виды алгоритмических конструкций:

Линейный:

Ветвление:

Циклы:

Команда1

Команда2

….. 

Неполное ветвление:

If условие:

команда1

Полное ветвление:

If условие:

команда1

else:

команда2

Циклы с предусловием:

While условие:

тело цикла

команда, меняющая переменную-счетчик

Цикл с параметром:

For i in range (x,y+1):

тело цикла

Счетчик i меняется автоматически с шагом +1

Основные условия:

  • a > 0 – положительное число

  • a == 3 – a равно 3

  • a % 2 == 0 – четное число

  • a % k == 0 – число кратное k

  • a % 10 == m – число оканчивается на m в десятичной системе счисления

  • a % 100 == 23 – число оканчивается на 23 в десятичной системе счисления

  • a % n == m – число оканчивается на m в n-ой системе счисления

Отступы в Python играют крайне важную роль. Они показывают вложенность конструкций. Пренебрегать отступами нельзя. Это изменит алгоритм решения задачи.

Смотрим процесс решения абсолютно любой задачи по программированию:

Этапы

Название этапа

Содержание этапа

1

Постановка задачи

Определяется цель решения 

Собираются исходные данные, выясняется формат и область значения выходных данных

2

Формализация задачи

Построение математической модели задачи. Взаимодействие моделей объектов заменяется известными математическими соотношениями и уравнениями

3

Создание алгоритма решения

Реализуются методы для решения задачи. Продумывается последовательность выполнения отдельных подзадач

4

Составление программы для решения задачи

Блок-схема или математическая модель переводится на язык программирования

5

Тестирование и отладка программы

Отладка и проверка программы как на наличие синтаксических, так и семантических ошибок

Разберем один из вариантов задания №6 (до дэмо версии 2023 года)

Условие задачи:

При каком наименьшем введенном числе d после выполнения программы будет напечатано 82?

Алгоритм решения:

Вместо того, чтобы вводить рандомное количество значений переменной d до тех пор, пока на экране не появится значение переменной n равное 82, мы запустим цикл for и условимся, что он будет перебирать все подряд числа d, например, от 1 до 500 (значения примерные и могут легко варьироваться в зависимости от задачи). Вместо команды input запускаем переборный цикл. Все команды теперь находятся внутри этого цикла, так как выполняются для каждого d. И если n=82, то программа должна показать d. Обратите внимание, значений d может быть не одно. Нам нужно выбрать минимальное, то есть первое из них

d = int(input())
n = 22
s = 0
while s <= 465:
  s = s + d
  n = n + 15
print(n)

for d in range (1, 501):
    n = 22
    s = 0
    while s <= 465:
      s = s + d
      n = n + 15
    if n==82:
        print(d)

Ответ: 117

А какое максимальное значение d нужно ввести, чтобы на экране было напечатано 82? 

Ответ: 155

Задачи:

Определите, при каком наибольшем введённом значении переменной s программа выведет число 4096.

s = int(input())
n = 1
while s <= 245:
  s = s + 12
  n = n * 2
print( n )

Алгоритм решения: нас спрашивают, при каком введенном значении переменной s.., значит в цикле for мы должны перебирать значение s, но обратите внимание на алгоритм этой задачи и предыдущей. В чем разница? 

В том, что в этой задаче переменная s меняет свое значение в теле цикла, а это недопустимо. Решение – переприсваивание. Будем перебирать значения переменной ss и первой же командой рабочей нашей переменной s присваивать значение ss. А дальше все как обычно. Прогонять все команды в теле цикла, и если на экран выводится значение переменной n = 4096, то выводим ss. Обратите внимание, какую переменную в цикле крутим, ту и выводим на экран.

for ss in range (1,501):
    s=ss
    n = 1
    while s <= 245:
         s = s + 12
         n = n * 2
    if n==4096:
        print( ss )

Ответ: 113

Если Python ничего не выводит на экран, то меняем диапазон перебора в цикле for

В августе 2022 года вышла новая демонстрационная версия ЕГЭ на 2023 год, в которой произошли серьезные изменения в задании № 6. До этого момента задание проверяло знание основных конструкций языка программирования, понятия переменной, оператора присваивания. Сейчас же задание 6 ориентировано на определение возможных результатов работы простейших алгоритмов управления исполнителями и вычислительных алгоритмов. Решать ЕГЭ 6 можно различными способами: аналитическим (руками на листе бумаги), в среде электронных таблиц, даже в текстовом редакторе, не говоря уже о программном, в среде КУМИР и, конечно, же на языке Python.

Для этой задачи нам необходимо познакомиться графическим модулем turtle (Черепаха). В первую очередь, нужно его импортировать вместе с его набором команд. Для этого воспользуемся командой  from turtle import * 

У черепахи есть понятия головы и хвоста(пера). Голова показывает направление движения черепахи. Изначально голова черепахи направлена вдоль оси ОХ. Хвост может находиться в положении опущен (pen down (pd)) или поднято (pen up(pu)).

Как вы все уже поняли, Черепаха движется в Декартовой системе координат из начала координат. После команды forward (30) черепаха переместится на экране на 30 пикселей в направлении, к которому она обращена, рисуя линию по мере движения. Передаем ей команду right (60), и она повернётся на месте на 60 градусов по часовой стрелке, то есть направо. Используя эти и другие команды, можно легко рисовать и закрашивать сложные формы и изображения. 

Предлагаем более сложный вариант.

Код прилагаем. 

Итак, какие же команды модуля turtle нам могут пригодиться как для выполнения задания ЕГЭ, так и для реализации собственных креативных идей:

Движение черепахи

  • forward(n) –  идти вперед n шагов (пикселей).

  • backward(n) – идти назад n шагов (пикселей).

  • right(k) – поворот направо на k градусов.

  • left(k) – поворот налево на k градусов.

  • position() – получить текущие координаты черепахи;

  • towards(x, y) – получить угол между текущим направление черепахи и прямой от черепахи к точке (x,y);

  • xcor() – получить x координату черепахи;

  • ycor() – получить y координату черепахи;

  • heading() – получить текущий угол к вертикали;

  • distance(x, y) – получить расстояние до точки (x,y);

  • goto() – перемещается в точку с координатами x,y

  • reset()— возврат черепахи в исходное состояние: очищается экран, сбрасываются все параметры, черепаха устанавливается в начало координат, глядя вправо.

  • clear()— очистка экрана.

  • circle(r) — рисует окружность радиусом r.

  • speed() – задает скорость движения черепахи. Максимальный аргумент – 30.

  • dot() – рисует точку.

Рассмотрим упрощенные задания по этой теме, таких на ЕГЭ не будет, но нам удобно начать с них.

Задача 1. Нарисовать квадрат в среде программирования на языке Python.

Оптимизируем алгоритм за счет использования цикла for или while.

Задача 2. Нарисовать равносторонний треугольник в среде программирования на языке Python.

Сумма углов в треугольнике 180 градусов, соответственно черепаха должна поворачиваться вправо(или влево) на 120 градусов, чтобы угол внутри треугольника оказался равным 60.

Задача 3. Нарисовать равносторонний додекагон (двенадцатиугольник) в среде программирования на языке Python. 

Сумма внешних углов любого многоугольника равна 360 градусам. Чтобы посчитать на какой угол нужно сдвинуть черепаху, воспользуйся формулой 360/n, где n – количество углов будущей фигуры.

Разберем задачу ЕГЭ 6 2023 года.

Исполнитель Turtle действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Turtle находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Turtle 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 Turtle 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. Turtle был дан для исполнения следующий алгоритм:

Повтори 13 [Направо 45 Вперёд 5 Направо 45]

Определи, сколько точек с целочисленными координатами будут находиться внутри области, ограниченной линией, заданной данным алгоритмом. Точки на линии учету не подлежат.

Черепаха изначально смотрит вдоль оси ОХ. Повернем ее, чтобы она смотрела вдоль оси ОУ. Это необязательно. Просто удобно. Ставим максимальную скорость, так как время на ЕГЭ нужно экономить. Записываем алгоритм Повтори 13 [Направо 45 Вперёд 5 Направо 45] на языке Питон. В результате получим квадрат (обведенный по контуру более трех раз). Но задача состоит в том, чтобы подсчитать точки внутри квадрата. 

Для этого их нужно нарисовать! Точки идут как элементы квадратной матрицы: по горизонтали и вертикали. Поднимаем черепахе хвост (pu). Следовательно нам нужно повторять их рисовать по оси ОХ (цикл for х in range(8):) и по оси ОУ (цикл for у in range(-4,5):). Далее перемещаемся по точкам с координатами Х и У. Обрати внимание, черепаха двигается по условию задачи вперед на 5 пикселей. Для нас эта длина шага неудобна, так как чересчур мала для восприятия. Увеличиваем шаг в 30 раз, то есть теперь шаг черепахи 150 пикселей. Пишем команду goto(x*30, y*30). На пересечении ставим точку dot(5). Считаем точки!