Информатика в играх и задачах. 5 класс.

advertisement
ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМ А « Ш К О Л А 2100»
А.В. Горячев, Н.И. Суворова, Т.Ю. Спиридонова
В ИГРАХ И ЗАДАЧАХ
ъ/ш л
М осква, 2006
S3C 3 7 3 - 1 4 7 .1 :0 0 4 + 0 0 4 (0 7 5 .3 )
И ЗШ Л1
Г71
О бразовательная систем а «Ш кола 2100»
Д о п у щ е н о М и н и с т е р с т в о м о б р а з о в а н и я и н а у ки РФ
Р уководитель издательской п р о гр а м м ы - ч л .-ко р р . А П С Н Р.Н. Б уне ев
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭКОНОМИКИ, СТАТИСТИКИ И ИНФОРМАТИКИ (МЭСИ)
Авторский коллектив:
А .В . Горячев —автор концепции курса, научный руководитель;
Н .И . Суворова —задания раздела «Алгоритмы и величины»,
«Объекты и классы», методические рекомендации;
Т.Ю . Спиридонова —задания раздела «Логические рассуждения».
Г71
Горячев А.В., Суворова Н.И., Спиридонова Т.Ю.
Информатика в играх и задачах. 5 класс. Учебное пособие, контрольные работы и
тесты. - Изд. 2-е, испр. - М. : Баласс, 2006. - 160 с. : ил. (Образовательная система
«Школа 2100»),
J
ISBN 5-85939-246-Х
Комплект “Информатика в играх и заачах", состоящий из учебного пособия, контрольного материала и пособия
для учителя, предназначен для проведения уроков информатики в 5-м классе средней общеобразовательной
школы (для изучающих информатику по Образовательной системе “Школа 2100') и ориентирован на развитие
логического и системного мышления учеников.
Данное учебное пособие соответствует Федеральному компоненту государственного стандарта общего
образования (2004). Подготовлено в соответствии с программой, утвержденной Министерством образования и
науки РФ, является продолжением непрерывного курса информатики и составной частью комплекта учебников
Образовательной системы “Школа 2100".
УДК 373.167.1:004+004(075.3)
ББК 32.97я71
Данное уче бн о е пособие в целом и никакая его часть не м о гут быть скопированы
без разреш ения владельца авторских прав
© Горячев А .В ., Суворова Н .И ., Спиридонова Т .Ю ., 2001, 2004
© О О О «Баласс», 2001, 2004
ISBN 5-8 5 939-246-Х
Условные обозначения
вопросы или устные задания,
откры ваю щ ие тем у;
дом аш нее задание;
* * !
-
»
—задание для подготовки
к контрольной работе;
— дополнительное задание;
задание повышенной слож ности.
Введение
■........ -... J ч =
3
ВВЕДЕНИЕ
К ом п ью те р - самый необычный инструм ент из всех, при­
думанны х человеком . Он пом огает человеку не в ф изиче­
ской работе, а в ум ственной, интеллектуальной деятельно­
сти. Его и с п о л ь з у ю т л ю д и с а м ы х р а з н ы х п р о ф е с с и й :
э к о н о м и с т ы , к о н с т р у к т о р ы , п е р е в о д ч и к и , п с и х о л о ги ,
ф изики, ху д о ж н и ки ...
В о зм ож но сти своего «ум ного » пом ощ ника человек постоянно старается расширить.
Для этого соверш енствуется оборудование («ж ел езо » ком п ью те р о в) и создаю тся но­
вые ком пью те рны е пр о гр а м м ы (пр о гр а м м н ы е средства). П ро гр а м м ы для ко м п ь ю те ­
ра составляют програм м исты — специалисты в области инф орм атики.
Зачем нуж ны ком пью те рны е програм м ы ? Хотя ко м п ью те р часто называют «умной»
машиной, та ко го интеллекта, как у человека, у него, конечно нет. Человек ум еет дей­
ствовать самостоятельно - по собственном у ж еланию и усм отр ени ю . К ом п ью те р ни­
чего не делает «по свое м у хотению ». Всеми его действиями управляют ком пью терны е
п р о гр а м м ы - специальные задания, ко то р ы е создаю тся людьми.
М о гу т лй програм м исты составлять ком пью те рны е п р о гр а м м ы без участия других
специалистов? Создать п р о гр а м м у, предназначенную для ком пью терной игры, пр о гр а м ­
м ист м о ж е т сам остоятельно: реш ить, каки м и б уд ут с ю ж е т ы , п е р со н а ж и , правила
и гр ы ... А вот если п р о гр а м м а предназначена для авиаконструктора или м одельера-парикм ахера, то п р о гр а м м и сту потребуется пом ощ ь представителей этих проф ессий.
Только специалисты см о гут подробно рассказать, с каким и объектам и (предм етам и,
персонаж ам и, явлениями) они им ею т дело в своей работе, что м о ж е т происходить со
всеми этими объектам и, как принимаются решения. На м есте та ко го специалиста м о ­
ж е т оказаться в б уд ущ е м лю бой из вас, ка ку ю бы проф ессию вы ни выбрали.
М о ж е т ли человек, не изучавший и нф орм атику, рассказать о своей работе, учебе
или лю бим ой игре? Наверное да. Но одно дело, когда этот рассказ предназначен для
человека, и совсем д р уго е , когда сведения нуж ны для обработки на ком пью те ре. О бъяс­
няя что-то людям, мы м о ж е м не вдаваться в какие-то подробности, полагаясь на их опыт,
знания, сообразительность. У машины нет и не м о ж е т быть ни см екалки, ни ж и зн енн ого
опыта. П оэтом у описания, принятые в инф орм атике, совсем не похож и на рассказ или
повесть —они более подробны , четки и однозначны, хотя в них ещ е используются слова
обы чного р а зго в о р н о го языка. После перевода этих описаний на особы е « ко м п ь ю те р ­
ные» языки програм м ирования получаются ком пью те рны е пр о гр а м м ы :
1*
Ум ение составлять описания, принятые в инф орм атике, требуется не только р азра­
ботчикам ком пью терны х п р о гр а м м , но и создателям инструкций, правил, справочни­
ков, предназначенных для людей.
Из этого учеб но го пособия вы с м о ж е те узнать, как в инф орм атике принято описы­
вать:
- действия (первый раздел);
- объекты и их свойства (второй раздел);
- логические рассуж дения (третий раздел).
Раздел 1
АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
§ 1. АЛГОРИТМ
Как объяснить другому человеку, что значит:
♦ «надуть ш арик»;
♦ «заменить лам почку»;
♦ «сложить два целых трехзначных числа»?
Какими способам и вы м о ж е те объяснить д р у го м у человеку, в чем заключается вы­
полнение н е ко то р о го действия, ответить на вопрос «как это делается?».
Во-первых, вы м о ж е те показат ь - выполнить н уж н о е действие на глазах «ученика».
Во-вторых, м о ж н о составить и н ст р укц и ю из нескольких рисунков: изобразить все эта­
пы выполнения действия. В-третьих, м о ж н о ра сска за т ь, объяснить словами, что и в ка­
к о м порядке н уж н о сделать, чтобы получить нуж ны й результат.
Чаще всего мы сталкиваемся со словесными описаниями действий. Их м о ж н о найти в
кулинарной книге, в приложении к набору деталей ко н стр укто р а , в инструкции по ис­
пользованию м агнитоф она или ф отоаппарата, в л ю б о м ш ко л ьн о м уче б н и ке и так
далее. Вам наверняка приходилось самим описывать действия словами: показывать к о м у то д о р о гу или объяснять партнеру правила игры , записывать ход решения задачи или
учить ко го -то завязывать ш нурки.
Есть ли что-то об щ е е в словесных описаниях разных действий? В л ю б о м из них п е р е ­
числ яю т ся п о п о р я д к у не которы е элементарные действия - шаги. Н апример:
- чтобы заварить чай, н уж н о сначала вскипятить воду, потом ополоснуть кипятком
чайник, насыпать в него заварку и залить кипятком ;
- чтобы сделать б уте р б р о д , н уж н о отрезать к у с о к хлеба, намазать его м аслом , от­
резать к у с о к сыра и полож ить его на хлеб с м аслом .
Итак, словесное описание действия представляет собой план - последовательность
шагов, ко то р ы е требуется выполнить, чтобы получить нуж ны й результат.
План действий, предназначенный для человека, м о ж е т полагаться на его жизненный
опыт, сообразительность, изобретательность, вкус. П оэтом у в таких описаниях одни
шаги м о гу т быть пропущ ены , а в других м о гут встретиться неточности, неопределенно­
сти, наприм ер: «нем ного подож дать», «положить соли по вкусу», «выбрать подходя­
щий галстук» и т о м у подобное. При выполнении этих действий разными людьми м о гут
получиться различные результаты. Ведь каж ды й человек по -сво е м у м о ж е т понять, что
значит «нем ного» и что такое «подходящий галстук».
В инф орм атике действие описывают так, чтобы при его выполнении в одних и тех ж е
условиях получались одинаковые результаты . Такое описание называют алгоритмом, а
каж ды й его шаг - командой. А л гор итм - это последовательность ком анд, выполнение
ко то р ы х позволяет получить в одних и тех ж е условиях одинаковые результаты.
Рассмотрите карту на рисунке 1 и сравните два описания действия «проехать от О ке анска до Ручеёвки» на рисунках 2 и 3.
Озёрск
Прохладное
Ручеёвка
Берёзкино
40
Речкино
^Приморск,
Тёплое
Дачное
Лейкино
Океанск
Солнечное
Рис. 1
Кораблёво
30,
Рис. 2
Рис. 3
Оба эти описания предназначены для человека: ими м о ж н о воспользоваться, только
имея карту (ри сунок 1).
Но описание на ри сунке 2 не является а л го р и тм о м : в нем есть шаг «повернуть»,
в ко то р о м не указано направление поворота. П оэтом у результаты действий по этом у
плану б удут зависеть от желания водителя: он м о ж е т поехать через Б ерёзкино или
через Л ейкино. Оба пути приведут в Ручеёвку, но м арш руты поездки и пройденное
расстояние б удут разным и.
На рисунке 3 названы все населенные пункты . П оэтом у разные водители проед ут по
од н о м у м а р ш р уту, если все условия остаются неизм енны м и, наприм ер: д о р о ги и м о с ­
ты откры ты для проезда, машины всех водителей исправны, в баках достаточно го р ю ­
чего и так далее.
Имя алгоритма —это название действия, ко то р о е в нем описано. Имя алгоритма мы
б уд ем записывать прописными буквами в заголовке алгоритма - в сам ой первой стро­
ке, наприм ер: «ПРОЕХАТЬ ОТ О КЕ А Н С КА Д О РУЧЕЁВКИ» (р и сунок 3).
Ш аг алгоритма в инф орм атике принято называть командой. К а ж д у ю ком ан д у мы
б уд ем записывать с новой строки. В конце ком анд мы не б уд ем ставить точки, кото ры е
ставятся в ко н ц е предл ож ений. Начинать алгоритм принято с ком анд ы «Начало», а
заканчивать - ком андой «Конец».
Действие м о ж н о описать в виде последовательности шагов, которые тре­
буется выполнить д л я п о л уч е н и я н у ж н о г о результата.
В инф ормат ике действие описывают с п о м о щ ь ю алгоритмов. А лгорит м —
это последовательность к о м а н д , вы полнение которых позволяет получить
в о д н и х и тех ж е усл о ви ях од и н а ко вы е результаты.
З а д а н и е!
.........
1)
2)
3)
4)
5)
6)
1 Найдите и отметьте знаком « + » те вопросы, на которые
можно ответить с помощью пошагового описания
действия:
^
что такое «дом»?
ка ко го цвета крыш а дома?
что значит «заложить фундамент»?
какие бывают дома?
как построить д о м из бревен?
зачем в д о м е нуж на печь?
^Задание 2
)
Соедините стрелкой название действия с названием одного шага в
его описании.
Используя карту на рисунке 1, выполните алгоритм, приведенный
на рисунке 4. Отметьте на карте маршрут № 1 цветным каранда­
шом или ручкой.
А л горитм «ПРОЕХАТЬ ПО
М АРШ РУТУ № 1»
.
• Начало
• Выехать из О зёр ска
• Доехать до Ручеёвки
• Доехать до Б ерёзкино
• Доехать до Тёплого
• Доехать до О кеанска
• Конец
Рис. 4
1
с
Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
Задание 4
| Организаторы похода подготовили необходимые списки, пла­
ны, инструкции. Найдите среди перечисленных документов
описания действий. Отметьте их знаком «+ ». Назовите неко­
торые шаги в описании каждого действия.
1) Список участников похода;
2) перечень навыков, кото ры е м о ж н о приобрести в походах;
3) план действий при разведении огня;
4) распределение обязанностей м е ж д у участниками похода;
5) список личных вещей, необходим ы х в походе;
6) план лагеря на м естности, выбранной для больш ого привала;
7) распорядок первого дня похода.
Н азовите действия, описания которых можно найти в
инструкции по использованию какого-либо прибора или
устройства. Назовите некоторые шаги в описании каждого
действия.
Образец ответа: в инструкции по использованию ф отоаппарата м о ж н о найти описа­
ние действия «заправить пленку». В этом описании м о гу т быть шаги: «откры ть кр ы ш ку» ,
«вставить кассету», «закрепить конец пленки», «закры ть кр ы ш ку» .
а) Найдите на карте (рисунок 1) такой маршрут поездки из
Озёрска в Океанск, чтобы по пути можно было заправить
машину. Отметьте этот маршрут № 2 на карте линией дру­
гого цвета.
б) Составьте алгоритм «Проехать по маршруту № 2» (рисунок 5).
А л горитм «ПРОЕХАТЬ ПО М АРШ РУТУ № 2»
Начало
Выехать из О зёр ска
Конец
Рис. 5
§ 2 ВЕЛИЧИНЫ В АЛГОРИТМЕ
Г#1
♦
$
♦
♦
Чем могут отличаться результаты выполнения
разными людьми каждого из перечисленных дей­
ствий?
Налить в чаш ку нем ного воды;
пройти несколько килом етров;
закрасить к р у г;
найти на карте го р о д .
Чем алгоритм отличается от обычной инструкции, плана или рецепта? Что делает
его более однозначным и четким? Сравните рецепт на рисунке 6 и алгоритм на ри­
сунке 7.
Рис. 6
Рис. 7
При выполнении большинства шагов описания на рисунке 6 возникаю т вопросы , на­
прим ер:
- С кол ько потребуется м оло ка, сахара, шоколада и так далее?
- С кол ько времени (или до какой тем пературы ) н уж н о подогревать молоко?
- С кол ько и каких потребуется ф орм очек?
- С кол ько времени и при какой тем п ературе н уж н о охлаждать смесь?
А л горитм на рисунке 7 сод ерж и т ответы на все эти вопросы . Этими ответами являют­
ся значения величин. Н априм ер, 500 - это значение величины «количество м олока»,
80 - значение величины «тем пература м олока». «Количество м олока» и «тем пература
м олока» - это имена величин.
Значение числовой величины м о ж н о получить, если что-либо сосчитать, измерить или
вычислить по ф о р м ул е . Н априм ер, количество этажей в д о м е м о ж н о сосчитать, его
длину и ширину - изм ерить с по м о щ ью рулетки, а площадь - вычислить.
'
10
| ( Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
]
Значение числовой величины зависит от единицы измерения: ш тука, гр а м м , минута,
м е тр , квадратный м етр и так далее.
Значения величин м о гу т выражаться не только числами, но и словами. Н апример,
ответом на вопрос « ка ко го цвета крем?» м о ж е т быть слово «желтый» (значение вели­
чины «цвет кр е м а » ), а ответом на вопрос «есть ли в д о м е лифт?» — слово «да» (значе­
ние величины «наличие лифта»). Такие величины не им ею т единиц изм ерения, а их зна­
чения мы б уд ем записывать в кавычках.
В первом столбце таблицы 1 приведены прим еры различных вопросов, ответы на
ко то р ы е м о гут быть включены в алгоритм . Во второ м столбце - имена величин, значе­
ния кото ры х являются ответами на эти вопросы , а в третьем - в о зм о ж н ы е значения этих
величин (в о зм о ж н ы е ответы на вопросы ).
Таблица 1
Вопрос
Имя величины
Значение величины
Сколько соли?
Количество соли
3 (гр а м м а )
Сколько ждать?
Время ожидания
10 (минут)
Какого цвета крем?
Цвет крем а
«желтый»
Как назы вает ся торт?
Название торта
Есть ли и зю м в торте?
Наличие изю м а
/
«М едовый»
«нет»
Чтобы п р и вы полнении алгоритма не в о зн и ка л о дополнит ельных в о п р о ­
сов, в нем указываются з н а ч е н и я в е л и ч и н . З начения величин могут вы ра­
жаться не только числ ам и (ч и с л о в ы е в е л и ч и н ы ), но и сл ова м и.
Задание 7
Заполните таблицу 2: для каждого вопроса впишите возмож­
ное имя и значение величины.
Таблица 2
Вопрос
1. С колько бензина в баке
машины?
2. Есть ли права у водителя?
3. В к а ку ю сто р о н у ехать?
Имя величины
Значение величины
§ 2. Величины в алгоритме ]
11
I
4. В ко то р о м часу н уж н о
выехать?
5. Как долго придется
ехать?
6. Как бы стро н уж н о
ехать?
7. Д о какой улицы н уж н о
доехать?
» | Впишите правильно каждую команду в таблицу 3: исполь­
зуйте любое возможное значение величины. Подчеркните в
неправильной команде то слово (или несколько слов), кото­
рое вы заменили. (Образец приведен в первой строке.)
Таблица 3
Неправильная команда
1. Взять несколько яблок
Правильная команда
Взять 5 яблок
2. Добавить не м н ого сахара
3. П роехать несколько килом етров
4. Начертить маленький квадратик
5. Дать улице ка ко е -то название
6. Покрасить стены светлой краской
( Задание 9
) Заполните таблицу 4: впишите для каждого предмета имя хотя бы
одной величины, значение которой можно найти среди надписей
на этом предмете. В третьем столбце запишите возможное значе­
ние этой величины. (Образец заполнения таблицы приведен в пер­
вой строке.)
GD(
Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
Таблица 4
Предмет
Имя величины
1. Почтовый конверт
Значение величины
Номер дома
34
2. К о р о б ка с м о л о ко м
3. О б л о ж ка учебника
4. Ж ел езнод оро ж н ы й билет
5. Географ ическая карта
6. Билет в театр
рЗадание 10
~)
Заполните таблицу 5: впишите справа от названия каждого
предмета имя хотя бы одной величины, значение которой
можно узнать с его помощью. ((Образец заполнения таблицы
приведен в первой строке.)
Таблица 5
Предмет
Имя величины
1. Линейка
Длина отрезка
2. М едицинский градусник
3. Комнатный т е р м о м е тр
4. Баром етр
5. Рулетка
6. С пидом етр
Задание 11
В командах алгоритма на рисунке 4 используются значения
пяти величин. Заполните таблицу 6: впишите в первом столб­
це пропущенные имена величин, а во втором - их значения.
13
§ 2. Величины в алгоритме
Таблица 6
Значение величины
Имя величины
П ункт отправления
Ручеёвка
Третий пункт м арш рута
О кеанск
Задание 12
Рассмотрите рисунок 8. Прочитайте команды алгоритма и значе­
ния величин в таблице. Заполните таблицу и пропуски в алгорит­
ме. Выполните алгоритм: дополните рисунок 8.
Таблица 7
Имя
Значение
величины
величины
«желтый»
«Пингвин»
3
Рис. 8
А л гор итм «ДОПОЛНИТЬ РИСУНОК»
• Начало
• Вписать на вывеске к а ф е -м о р о ж е н о го :____________
• Д о р и с о в а т ь _________________ окна во второ м этаже
• Раскрасить а в то м о б и л ь____________
• Конец
Рис. 9
карандаш ом
14
I Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
Для каждого вопроса впишите в таблицу 8 имя и значение
величины.
Таблица!
Вопрос
Имя величины
Значение величины
1. С кол ько этажей в
вашем доме?
2. Из чего построен ваш
дом?
3. Есть ли в вашем д ом е
лифт?
4. На к а ко м автобусе м о ж н о
доехать до ваш его дома?
5. Д о какой остановки
н уж н о ехать?
( Задание 14
) [■§)
—
Впишите правильно каждую команду в таблицу 9: исполь­
зуйте любое возможное значение величины. Подчеркните в
неправильной команде то слово (или несколько слов), кото­
рое вы заменили.
Таблица 9
Неправильная команда
1. Д о л го перемеш ивать
2. Взять длинную веревку
3. Слепить не очень большой шар
4. Ехать очень быстро
5. Налить теплой воды
6. О трезать тонкий лом тик
Правильная команда
с
§ 3. Постоянные и переменные величины [
Задание 15
15
|
Соедините стрелками имена величин и их возможные
значения.
Количество пассаж иров в автобусе
Наличие бензокол онки по пути
Количество бензина в баке
Свет светоф ора
25,5
«зеленый»
25
«нет»
§ 3 ПОСТОЯННЫЕ И ПЕРЕМЕННЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
f f l Что изменяется, а что остается неизменным при
w выполнении каждого из перечисленных дей­
ствий?
♦ Нагреть воду в чайнике;
♦ покрасить забо р;
♦ укороти ть ленту;
♦ разгрузи ть кузо в самосвала;
♦ купить хлеб.
Значение постоянной величины не изменяется при выполнении алгоритма. Например,
при выполнении алгоритма «ПРОЕХАТЬ ПО М А Р Ш Р УТУ № 1» (р и сунок 4) не меняются
названия населенных пунктов, а при выполнении алгоритма «ПРИГОТОВИТЬ Ш О К О Л А Д ­
НОЕ ЖЕЛЕ» (р и сунок 7) неизм енны м остается количество м оло ка, ш околада, сахара и
так далее.
Если значение величины изменяется при выполнении ал горитм а, то ее называют
переменной величиной или просто «перем енной». Н априм ер, во время поездки увели­
чивается пройденное расстояние и направление движения, а во время приготовления
ж ел е — об щ е е количество смеси.
Если алгоритм предназначен для реализации на ко м п ью те р е , то в нем н уж н о отра­
зить изменения, ко то р ы е происходят со значениями перем енны х величин. Тогда реаль­
ные действия заменяются действиями с величинами, кото ры е будет выполнять ко м п ь ­
ю те р . Н априм ер, вм есто нагревания будут выполняться действия с величиной «тем пе­
ратура», вм есто раскрашивания —действия с перем енной «цвет» и так далее.
В командах алгоритма имена величин часто записывают в сокращ енн ом виде: одним
словом или одной буквой. Чтобы были понятны все сокращ ения, мы б уд ем перечислять
в сам ом начале алгоритма имена всех величин, ко то р ы е используются в е го командах.
Каждая переменная величина в алгоритм е обязательно долж на иметь имя. А вот по­
стоянная величина м о ж е т «обойтись» и без имени. Н априм ер, число 50 в алгоритм е на
16
I Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
рисунке 10 - это значение величины «расстояние м е ж д у О з ё р с ко м и Ручеёвкой». Но
имя этой постоянной величины в алгоритм е не используется.
Для обозначения одной и той ж е величины во всех командах алгоритма д о л ж н о ис­
пользоваться одно и то ж е имя. Разные величины долж ны иметь различные имена.
Какие ж е действия м о ж н о выполнять с величинами, точнее - с их значениями?
Значение числовой величины м о ж н о увеличить или уменьшить (с по м о щ ью ариф м е­
тического действия). Значение лю бой величины (в том числе и числовой) м о ж н о просто
заменит ь д р уги м . Но п р е ж д е чем изменять значения величин, н уж н о сначала для к а ж ­
дой из них установить сам ое первое, начальное значение. Для этого в « ко м п ь ю те р ­
ном» алгоритм е используется команда «присвоить». Эта ж е команда используется для
замены старого значения величины на новое.
Н априм ер, в алгоритм е на рисунке 10 величине «ПУТЬ» н уж н о присвоить начальное
значение 0, а величине «КУРС» - значение « ю го-восток». Ведь в начале поездки прой­
денное расстояние равно нулю, а начальное направление движения (из О зё р ска в Ручеёвку) - ю го-восточн ое.
Таблица 10
А л гор итм «ПРОЕХАТЬ ПО М АРШ РУТУ № 1»
Значения
переменных величин
Величины:
ПУТЬ - пройденное расстояние
КУРС - направление движения
• Начало
• Величине ПУТЬ присвоить значение 0
...............
• Величине КУРС присвоить значение «ю го-восток» •
• Значение величины ПУТЬ увеличить на 50
• • • •
• Величине КУРС присвоить значение «восток» • • •
• Значение величины ПУТЬ увеличить на 40
• • • •
■4 9 0
• Величине КУРС присвоить значение « ю г » ............
• Значение величины ПУТЬ увеличить на 60
• • • •
• Величине КУРС присвоить значение «ю го-восток» ■
• Значение величины ПУТЬ увеличить на 40
• • • •
190
• Конец
Рис. 10
В таблице 10 отраж ены все изменения, ко то р ы е происходят с величинами при вы­
полнении алгоритма. После выполнения каж д ой ком анды меняется значение одной из
величин. Эта связь показана пунктирны м и стрелкам и: каж дая из них связывает ком анду
и новое значение величины.
И зменения, кото ры е происходят с величинами «ПУТЬ» и «КУРС», о тр а ж а ю т п р о х о ж ­
дение м арш рута N° 1. Н априм ер, выполнение команды «Величине КУРС присвоить зна­
чение «ю г» соответствует м о м е н ту, когда путеш ественник доехал до Б ерёзкино и по­
вернул в сторону поселка Тёплого.
Команды алгоритма, в которы х описыва­
•П У Т Ь присвоить 0
• КУРС присвоить «ю го-восток» j
ются действия с величинами, м о ж н о записать
к о р о ч е : б ез слов «величина» и «значение»
I • ПУТЬ увеличить на 50
I • КУРС присвоить «восток»
(ри сунок 11).
Рис. 11
О дной перем енной величине м о ж н о присвоить значение д ругой перем енной величи­
ны, наприм ер:
• Величине Д Л И Н А присвоить значение величины Ш ИРИНА
или ко р о ч е :
• Д Л И Н А присвоить Ш ИРИНА
З начение п о ст о я н н о й в е л и ч и н ы не изменяется п р и вы полнении алгорит­
м а. Если значение величины изменяется п р и вы полнении алгоритма, то ее
называют п е р е м е н н о й в е л и ч и н о й или просто « п е р е м е н н о й » .
Алгоритм, п р е д н а зн а че н н ы й д л я р е а л и за ц и и на компью т ере, составляет­
ся из дейст вий с в е л и ч и н а м и . Д ля этого в ко м а н д а х алгоритма используют ­
ся им ена п е р е м е н н ы х и значения постоянных ве ли чин. С п о м о щ ь ю действия
«пр исвои т ь» м о ж н о назначить п е р е м е н н о й начальное значение или за м е ­
нить ее старое значение на н о в о е . П е р е м е н н о й величине м о ж н о присвоить
значение д р у г о й п е р е м е н н о й .
Задание 16
] Соедините стрелкой название каждого действия с именем одной
переменной величины.
Действие
Имя переменной величины
Добавить воды
ЦВЕТ
С огреть воду
КОЛИЧЕСТВО
П одкрасить воду
НАЛИЧИЕ
Вылить всю воду
ТЕМПЕРАТУРА
Заполните таблицу 11: запишите каждую команду как дей­
ствие с величиной. (Образец приведен в первой строке.)
Задание 1
Таблица 11
1. П ереименовать Л есн ую улицу
в Садовую
Величине НАЗВАНИЕ У Л И Ц Ы
присвоить значение «Садовая»
2. Исправить оц е н ку по истории
на «4»
3. Покрасить зеленую кры ш у
ж елтой краской
4. Долить в бак 20 л
бензина
5. Спуститься на лифте на два
этажа
6. Прицепить к составу ещ е 4
вагона
7. Взять сахара столько ж е , сколько
м уки
[ту.у.Задание
18
»
у.у.■
■ .. ...................
У.....,.-
а) Прочитайте команды алгоритма на рисунке 12 и рассмот­
рите рисунок 13. Найдите значения шести п ост оян н ы х
величин в алгоритме. Назовите их имена. Назовите имена двух
переменных величин, значения которых будут изменяться
во время смешивания красок в ведре.
б) Впишите полные имена этих двух переменных величин
(«К О Л И Ч Е С Т В О » и «Ц В Е Т ») в начале алгоритма на рисун­
ке 14. Допишите этот алгоритм: составьте его из действий с
величинами.
в) Впишите в таблицу 12 значения величин «К О Л И Ч Е С ТВ О »
Рис. 12
Рис. 13
§ 3. Постоянные и переменные величины
А л горитм «СМЕШАТЬ КРАСКИ»
Величины:
19
Таблица 12
Значения
переменных
величин
КОЛИЧЕСТВО ЦВЕТ - ________
• Начало
• Величине КОЛИЧЕСТВО присвоить значение 4
• Величине ЦВЕТ присвоить значение «красный»
• Конец
Рис. 14
Задание 19
) Заполните таблицу13: запишите короче каждую команду из пер­
вого столбца - без слов «величина» и «значение». (Образец запол­
нения таблицы приведен в первой строке.)
Таблица 13
Величине СКОРОСТЬ присвоить значение 120
Значение величины ЦВЕТ заменить на «зеленый»
Значение величины КОЛИЧЕСТВО уменьш ить на 10
Величине НАЗВАНИЕ присвоить значение «Дачное»
Значение величины ОБЪЕМ увеличить на 5
Величине X присвоить значение величины Y
С К О РО С ТЬ присвоить 120
Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
( Задание 20
]
3
С помощью алгоритма на рисунке 15 найдите шифр шестого дня
недели - субботы. Впишите в таблицу 14 значения переменной ве­
личины «Ш И Ф Р ».
Таблица 14
А л гор итм «ЗАШИФРОВАТЬ
ДЕНЬ»
Величина:
Ш И Ф Р - ш иф р дня недели
• Начало
Значение
переменной
величины
ШИФР
• Ш И Ф Р присвоить 6
• Ш И Ф Р увеличить в 2 раза
• Ш И Ф Р увеличить на 5
• Ш И Ф Р увеличить в 5 раз
• Ш И Ф Р увеличить в 10 раз
• Конец
Рис. 15
Соедините стрелками названия действий и имена величин,
значения которых могут измениться в результате выполне­
ния этих действий. Допишите имена переменных величин.
Задание 21
Имя величины
Действие
Закончить рем онт раньше срока
КОЛИЧЕСТВО ...
О клеить стены новыми обоям и
ЦВЕТ ...
П ристроить к д о м у ещ е один этаж
НАЛИЧИЕ ...
С лож ить печь в д ом е
ПРОДОЛЖ ИТЕЛЬНОСТЬ ...
§ 3. Постоянные и переменные величины
Задание 22
) |ц|
21
Впишите в таблицу 15 для каждого действия имя одной
переменной величины и имя одной постоянной величины
(см. пример в первой строке).
Таблица 15
Переменная величина
Действие
1. В автобус вошли пассажиры
Постоянная величина
КО ЛИ ЧЕСТВО П АССА­ КОЛИ ЧЕСТВО
Ж И РО В В АВТО БУС Е ДВЕРЕЙ В АВТОБУСЕ
2. И гр о к «ранил» корабль
противника в игре «М о р ско й
бой»
3. Робин-Бобин ко е -ка к
подкрепился натощ ак
4. Ф утболиста удалили с поля
5. В д о м е включили отопление
Задание 23
)
Заполните таблицу 16: запишите короче каждую команду из
первого столбца - без слов «величина» и «значение». (Обра­
зец приведен в первой ст роке .)
Таблица 16
Величине К О Д присвоить значение 876
Значение величины Ш ИРИНА увеличить на 35
Значение величины ВЫСОТА уменьш ить на 500
Значение величины НАЗВАНИЕ СТАНЦИИ
заменить на «Сосновая»
Величине НАЛИЧИЕ Л И Ф Т А присвоить значение «да»
Величине ВЕС П О Н ЧИ КА присвоить значение
величины ВЕС СИРОПЧИКА
К О Д присвоить 876
Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
{Задание 24
|
«М арш рут № 2» - это путь из Озёрска в Океанск, проходя­
щий через Речкино и Лейкино (см. карту на рисунке 1).
Допишите алгоритм на рисунке 16, используя действия с ве­
личинами. Выполните этот алгоритм и впишите в таблицу 17
значения величин «П У Т Ь » и «К У Р С ».
Таблица 17
А л горитм «ПРОЕХАТЬ ПО М АРШ РУТУ № 2»
Величины:
ПУТЬ —пройденное расстояние
КУРС - направление движения
Начало
ПУТЬ присвоить О
КУРС присвоить «ю го-восток»
Конец
Рис. 16
Значения
переменных величин
ПУТЬ
КУРС
§ 4. ПАРАМЕТРЫ АЛГОРИТМА
Ci|Г| Что вы должны узнать заранее, если вам
' поручено:
♦ купить мороженое;
,—. ♦ установить звонок будильника;
♦ провести урок.
А л гор итм м о ж н о сделать более универсальным, чтобы е го м о ж н о было использо­
вать в разных ситуациях. Для этого н уж н о вм есто некоторы х постоянных величин ис­
пользовать перем енны е величины и считать, что их значения станут известны к началу
выполнения алгоритма. Такие величины называют параметрами алгоритма.
Н априм ер, если в алгоритм е «ЗАШ И Ф РО В АТЬ ДЕНЬ» на рисунке 15 использовать
парам етр «НОМЕР ДНЯ», то м о ж н о будет получить шиф р л ю б о го дня недели. Для это­
го н уж н о заменить в первой ком анд е число 6 на имя величины «НОМЕР ДНЯ»:
• Ш И Ф Р присвоить НОМЕР ДНЯ
Величина «НОМЕР ДНЯ» - это парам етр алгоритма «ЗА Ш И Ф Р О В А ТЬ ДЕНЬ». Имя
параметра записы ваю т на «п о че тн о м » м е с те : в с к о б к а х после имени ал го р и тм а .
Описание параметров алгоритма мы б уд ем помещ ать в начале алгоритма - в одной
р а м ке с описанием других величин.
Таблица 18
А л гор итм «ЗАШИФРОВАТЬ ДЕНЬ
(НОМЕР ДНЯ)»
Значение
переменной
величины
П арам етр: НОМЕР ДНЯ - н о м е р дня недели
Величина: Ш И Ф Р - ш иф р дня недели
• Начало
• Ш И Ф Р присвоить НОМЕР ДНЯ
• Ш И Ф Р увеличить в 2 раза
• Ш И Ф Р увеличить на 5
• Ш И Ф Р увеличить в 5 раз
• Ш И Ф Р увеличить в 10 раз
• Конец
Рис. 17
ШИФР
24
Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
А л гор итм м о ж е т иметь несколько параметров. Н априм ер, у алгоритма, заголовок
к о то р о го приведен на рисунке 18, четыре параметра.
А л гор итм «ПРИГОТОВИТЬ Ш О КО Л А ДН О Е ЖЕЛЕ
(Ж , М , Ш, С)»
П арам етры :
Ж - количество раствора желатина
М - количество м олока
Ш - количество шоколада
С - количество сахара
Рис. 18
Как определить, какие величины долж ны быть парам етрам и алгоритма? Представьте
себе, что выполнять алгоритм будет ваш по м ощ ни к. О чем он спросит вас, начиная дей­
ствовать? Эти вопросы и по д ска ж ут вам, какие величины долж ны быть параметрами
алгоритма. Н априм ер, чтобы завести будильник, ваш по м ощ ни к д ол ж ен знать, в ка ко е
время вы собираетесь встать. Значит, алгоритм «ЗАВЕСТИ БУДИЛЬНИК» будет иметь
парам етр: «ВРЕМЯ П О Д Ъ ЕМ А».
Из од ного алгоритма м о ж н о обратиться к д р у го м у . А л гор итм , к ко т о р о м у обращ а­
ются д руги е алгоритмы , называют вспомогательным. В ком анде-обращ ении указы ва­
ют имя алгоритма и значения параметров. Н априм ер, к алгоритм у «ЗАШ И Ф РО В АТЬ
ДЕНЬ (НОМЕР ДНЯ)» м о ж н о обратиться с такой ком андой:
ЗА Ш И Ф Р О В А ТЬ ДЕНЬ (3)
По этой ком анд е произойдет обращ ение к алгоритм у «ЗАШ И Ф РО В АТЬ ДЕНЬ», ве­
личине «НОМЕР ДНЯ» будет присвоено значение 3, и по это м у в результате выполнения
алгоритма будет получен шиф р среды.
При обращ ении к алгоритм у значения параметров долж ны быть перечислены в том
п о р я д ке , в к о т о р о м указа ны их имена в за го л о в ке а л гори тм а. Н а п р и м е р , первая
ком анд а на р и сун ке 19 - это правильное об ращ ени е к а л го р и тм у «ПРИГОТОВИТЬ
Ш О К О Л А Д Н О Е ЖЕЛЕ» (р и сунок 18). А во второй ком анд е есть ош ибка: второе и тре­
тье значения н уж н о поменять м естами.
• ПРИГОТОВИТЬ Ш О К О Л А Д Н О Е ЖЕЛЕ (100,500,100,50)
• ПРИГОТОВИТЬ Ш О К О Л А Д Н О Е ЖЕЛЕ (150,150,750,75)
Рис. 19
§ 4. Параметры алгоритма
25
А л гор итм м о ж е т быть целиком составлен из обращ ений к вспомогательны м алго­
ритм ам . П рим ер та ко го алгоритма приведен на рисунке 20. О братите внимание: в этом
алгоритме нет описания параметров и величин, по то м у что они вообщ е не использую т­
ся в его командах.
Рис. 20
Вспомогательный алгоритм м о ж е т не иметь парам етров. Н априм ер, у алгоритма
«ПРИГОТОВИТЬ З А В А Р КУ ДЛЯ ЧАЯ» нет парам етров. Это означает, что чай заварива­
ется всегда в од ном и том ж е количестве.
В ко м а н д е о д н о г о алгоритма м о ж н о записать о б р а щ е н и е к д р у г о м у , в с п о ­
м о г а т е л ь н о м у а л горит м у. Величины , значения которых указывают п р и о б ­
р а щ ении к алгоритму, называют п а р а м е т р а м и алгорит м а. Если всп о м о га ­
тельный алгоритм не имеет парамет ров, то о б р а щ е н и е к н е м у состоит только
из его и м е н и , в противном случае в с к о б к а х посл е и м е н и алгоритма н у ж н о
указать значения этих парамет ров.
Заполните таблицу 19: впишите в первом столбце имя хотя бы од­
ного параметра алгоритма, а во втором столбце - значение этого
параметра. (О бразец приведен в первой ст роке.)
Таблица 19
Обращ ение к алгоритму
Имя алгоритма с параметрами
«ПОКРАСИТЬ КРЫШУ (Ц В Е Т К Р А С К И )»
• П О К Р А С И Т Ь К Р Ы Ш У («зелены й»)
«НАЛИТЬ В ВАЗУ ВОДЫ
• НАЛИТЬ В ВА ЗУ ВОДЫ
(
)»
.............
...... )»
)»
( -
)
(
.........
)
• СЛОЖ ИТЬ ДВА ЧИСЛА
«СЛОЖИТЬ ДВА ЧИСЛА
(
)
• ПОЗВОНИТЬ ПО ТЕЛЕФОНУ
«ПОЗВОНИТЬ ПО ТЕЛЕФОНУ
(
..........
• НАЧЕРТИТЬ О КРУЖ НОСТЬ
«НАЧЕРТИТЬ ОКРУЖ НОСТЬ
(
(
)»
(
)
'
26
] [ Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
Задание 26
]
[ *J
а) Выполните команду-обращение к алгоритму на рисунке 17:
• ЗАШ И Ф Р О В А ТЬ ДЕНЬ (3)
Впишите в таблицу 18 все значения величины «Ш И Ф Р », полученные при вы­
полнении алгоритма.
б) Какое значение параметра «Н О М ЕР Д Н Я» было записано в обращении к а л­
горитму «З А Ш И Ф Р О В А Т Ь ДЕН Ь», если в результате получился шифр 350?
Впишите это значение параметра в команду:
ЗА Ш И Ф Р О В А ТЬ ДЕНЬ (
)
а) Значения каких величин должен узнать кассир от пассажира,
чтобы продать ему билет на поезд? (Впишите на рисунке 21 имена
параметров в заголовке алгоритма.)
б) Запишите на рисунке 22 пример обращения к этому алгоритму.
< v l
-
Задание 28
........ -лН
Рис. 22
] а) Прочитайте алгоритм «Д О П О Л Н И ТЬ Р И С У Н О К » (рисунок 9).
Какие три величины могут быть его параметрами? Впишите со­
кращенные имена параметров в новом заголовке алгоритма на
рисунке 23. (Впишите (ниже) их полные имена.)
б) Запишите пример обращения к этому алгоритму на рисунке 24.
(Придумайте любые новые значения величин, кроме приведенных
в таблице 7.)
Параметры алгоритма
А л горитм «ДОПОЛНИТЬ РИСУНОК (
П арам етры :
Рис. 23
ДО ПО ЛНИТЬ РИСУНОК (
« is
■} *
9
Рис. 24
» );
Рассмотрите рисунок 25. Добавляя краску из банок, нужно
приготовить три ведра краски разного цвета: ф и олето­
вую - для крыши, оранжевую - для стен, голубую - для
оконных рам.
На рисунке 26 приведен заголовок алгоритма «Д О Б А В И ТЬ К Р А С ­
К У ». (Впишите на этом рисунке полные имена параметров алго­
ритма.)
Рис. 26
Допишите на рисунке 27 новый алгоритм «С М Е Ш А Т Ь К Р А С К И »:
каждая команда в нем должна быть обращением к алгоритму «Д О ­
Б А В И Т Ь К Р А С К У ».
Задание 30
[**]
Перепишите алгоритм «З А Ш И Ф Р О В А Т Ь ДЕНЬ» (рисунок
17) так, чтобы между командами «Н ачало» и «Конец» было
только три команды.
А л го р и тм «ЗАШИФРОВАТЬ ДЕНЬ (НОМЕР ДНЯ)»
П арам етр: НОМЕР ДНЯ - н о м е р дня недели
Величина: Ш И Ф Р —шиф р дня недели
• Начало
________________________________________________
•
•
•
• Конец
Рис. 28
с
§ 4 Параметры алгоритма
29
Заполните таблицу 20: впишите в первом столбце имя хотя
бы одного параметра алгоритма, а во втором столбце - значе­
ние этого параметра. (Образец приведен в первой строке таб­
лицы 19.)
Задание 31
Таблица 20
Обращение к алгоритму
Имя алгоритма с параметрами
. НАЧЕРТИТЬ ПРЯМ О УГО ЛЬНИК (
«НАЧЕРТИТЬ ПРЯМОУГОЛЬНИК
(
)»
• ПОДНЯТЬСЯ Н А ЛИФТЕ (
«ПОДНЯТЬСЯ НА ЛИФТЕ
(
(
• ОСТУДИТЬ ВО ДУ (
)
• ПОСОЛИТЬ СУП (
)
)»
«ПОСОЛИТЬ СУП
(
)»
)
а) Значения каких величин должен сообщить водитель на
бензоколонке, чтобы там смогли заправить его машину?
(Впишите на рисунке 29 имена параметров в заголовке а л­
горитма.)
б) Запишите на рисунке 30 пример обращения к этому алго­
ритму.
Рис. 29
• ЗАПРАВИТЬ М А Ш И Н У (
Рис. 30
)
)»
«ОСТУДИТЬ ВОДУ
Задание 32
)
На рисунке 31 приведен заголовок алгоритма «П Р О Е Х А Т Ь ».
Впишите на этом рисунке полные имена параметров.
П ользуясь картой на рисунке 1, допишите на рисунке 32 алгоритм
«П Р О Е Х А Т Ь ИЗ П РИ М О РС К А В РЕ Ч К И Н О », состоящий только
из команд-обращений к алгоритму «П Р О Е Х А Т Ь ».
Рис. 31
А л горитм «ПРОЕХАТЬ ИЗ ПРИМОРСКА В РЕЧКИНО»
• Начало
• ПРОЕХАТЬ («П р и м о р ск» , «Кораблёво»)
• ______________________________________________
• ________________________________________________
• ________________________________________________
•
_______________________________________________
• Конец
Рис. 32
§ 5 ВЕТВЛЕНИЕ
1. Какие из перечисленных шагов (и поче­
му) человек может пропустить, выполняя
действие «одеться»?
+ Застегнуть пуговицы
4 Повязать галстук
+ Надеть шапку
§ 5. Ветвление] [
31
|
2.Найдите ошибку в приведенном описании действия
«перейти дорогу».
♦ Подойти к д о р о ге
♦ П осм отреть налево
♦ Дойти до середины д ороги
♦ П осм отреть направо
♦ Перейти д о р о гу до конца
В описании действия м о гут быть такие шаги, ко то р ы е вы­
полняются не всегда, а только при соблюдении н е ко то р о го
условия. Н априм ер, если машина заправлена, то ехать из
О зёр ска в О кеанск (ри сунок 1) лучше через Берёзкино. А вот если бензина в баке мало,
то ехать придется дольше - через Речкино и Л ейкино, чтобы заправиться по д о р о ге .
Оба варианта поездки м о ж н о описать в од ном алгоритм е (с па р а м е тр о м ). В нем
нуж н о пр ед усм отреть вы бор подходящ его м арш рута. Это м о ж н о сделать с по м о щ ью
ветвления (р и сунок 33).
Ветвление в алгоритме записывается с по­
м ощ ью слов «если», «то», «иначе». После
слова «если» записывается условие ветвле­
ния.
Условие ветвления н у ж н о записать так,
чтобы результат выполнения алгоритма не
зависел от «хотения» или вкуса исполнителя.
Н апример, если условие ветвления записать
так:
«бензина достаточно»,
то ко м у -т о достаточны м м о ж е т показаться
5 л бензина, а ко м у -т о - 10 л.
П оэтом у при записи условия ветвления ис­
пользуются имена и значения величин. На­
прим ер, вместо условия «бензина достаточ­
но» н уж н о записать:
А л гор итм «ПРОЕХАТЬ ОТ ОЗЁРСКА
Д О ОКЕАНСКА
(БЕНЗИН)»
П арам етр:
БЕНЗИН - количество
бензина в баке
• Начало
• Выехать из О зё р ска
• Доехать до Ручеёвки
• Если БЕНЗИН > Ю л
ТО
* Доехать до Б ерёзкино
иначе
• Доехать до Речкино
«БЕНЗИН > Ю л»
После слов «то» и «иначе» записываются
команды для двух возм ож ны х вариантов дей­
ствий. К о м а н д ы , записанны е после слова
«то», выполняются, когда условие соблю да­
ется. В противном случае выполняются к о ­
манды, записанные после слова «иначе».
• Доехать до Лейкино
• Доехать до Тёплого
• Доехать до О кеанска
• Конец
Рис. 33
1
32
I Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
Эти две группы ком ан д для наглядности записывают со сдвигом вправо, чтобы были
видны начало и ко не ц ка ж д о й группы . Ком анды , кото ры е не входят ни в одну из этих
«ветвей», записываются без сдвига и выполняются всегда.
Н априм ер, в алгоритме на рисунке 33 всегда б удут выполняться первые три и послед­
ние три ком анды - они соответствую т одинаковы м участкам обоих м арш рутов.
В ветвлении м о ж е т не использоваться слово «иначе». Н априм ер, в алгоритм е на ри­
сунке 34 только одна группа ком анд записана со сдвигом вправо. Эти команды либо
выполняются, либо просто пропускаю тся.
I—
А л гор итм «ПРОЕХАТЬ ОТ ОКЕАНСКА
Д О ПРИМОРСКА (ОБЕД)»
П арам етр:
ОБЕД - н уж н о ли заехать пообедать
по д о р о ге («да» или «нет»)
• Начало
• Выехать из О кеанска
• Доехать до Кораблёво
• Если
ОБЕД = «да»
то
® Доехать до Д ачного
® Вернуться в Кораблёво
• Доехать до П рим орска
• Конец
I__ _________
Рис. 34
На схеме алгоритма ветвление м о ж н о изобразить более наглядно (р и сунок 35). Для
этого ка ж д у ю ком ан д у н уж н о записать в отдельной р а м о чке и соединить стрелкам и в
том порядке, ка к они долж ны выполняться.
Условие ветвления на схем е алгоритма записывается в р о м б е . Из ром б а всегда вы­
ходят две стрелки. Стрелка «Д А» указы вает на ком анды , ко то р ы е выполняются при со ­
блюдении условия («то»), а стрелка «НЕТ» — на ком анды , ко то р ы е выполняются в п р о ­
тивном случае («иначе»).
с
§ 5 Ветвление 1 [
... .... .. ... .
;ма алгоритма
«ПРОЕХАТЬ ОТ ОЗЁРСКА Д О ОКЕАНСКА
(БЕНЗИН)»
Начало
Выехать из О зёр ска
Доехать до Ручеёвки
НЕТ
ДА
Доехать до Берёзкино
Доехать до Речкино
Доехать до Лейкино
Доехать до Тёплого
Доехать до О кеанска
Конец J
Рис. 35
С п о м о щ ь ю вет вления в алгоритме м о ж н о предусмотреть вы б о р о д ­
ного из д в ух в о з м о ж н ы х вариантов действий.
Ветвление записывается с п о м о щ ью слов « е с л и » , «то», « и н а ч е » . П о с ­
ле слова «если» записывается у с л о в и е ветвления. П осл е слов «то» и «ина­
че» записываются ко м а н д ы д в ух в о зм о ж н ы х вариантов действий.
У сл о ви е ветвления записывают, и сп о л ьзуя им ена и значения величин.
На с х е м е алгорит м а усл ови е ветвления записывается в р о м б е , из к о ­
торого всегда выходят две стрелки: «Д А » и «НЕТ».
2 -1 5 0 2 0 Горячев, о кл.
33
1
34
Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
На рисунках 36-38 изображены фрагменты схем алгоритмов. Для
каждого рисунка выберите две подходящие команды из списка
на рисунке 39 и впишите их в прямоугольные рамки. Сделайте
надписи «Д А » и «Н Е Т » на стрелках.
Рис. 37
I
§ 5. Ветвление f
35
О ткры ть р ю кза к______
Подняться по лестнице
Заварить чай_________
Подняться на лифте
Вскипятить воду
Достать ф онарь
Рис. 39
Заполните таблицу 21: запишите во втором столбце условие ветв­
ления, используя имя и значение величины. ( О бразец от вет а п р и ­
веден в первой ст роке.)
Задание 35
Таблица 21
Условие
Условие ветвления в алгоритме
Т Е М П Е Р А Т У Р А В О Д Ы = 100° С
1. Вода закипела
2. Краска кончилась
3. Лифт сломался
4. Крыш а и стены
одного цвета
5. Гостям не хватает стульев
6. Сегодня среда
7. П ассажир едет без билета
Задание 36
—
) Г>>1
J wJ
В таблице 22 - адреса человечков, которых зовут Тик и Так.
Они выбирают себе соки из списка, приведенного в таб­
лице 23. Утром они и сп ользую т для этого алгоритм на
рисунке 40, а вечером - алгоритм на рисунке 41.
Составьте на рисунке 42 алгоритм «В Ы Б Р А Т Ь СО К» с ветвлением.
(П о д с к а з к а : у этого а л горит м а д о л ж н о б ы т ь п я т ь пар ам ет ров.)
Впишите на рисунке 43 значения параметров, которые должны быть указаны при
обращении к алгоритму «В Ы Б Р А Т Ь СО К» в каждом из четырех случаев.
В таблице 24 приведены значения величины С, полученные при выполнении алго­
ритма «В Ы Б Р А Т Ь СО К» для первого случая (для Тика утром). Выполните этот а л­
горитм для остальных случаев и впишите в таблицу значения величины С. Впиши­
те на рисунке 43 названия соков.
2*
36
I Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
Таблица 23
Таблица 22
Ном ер сока
Название сока
0
А брикосовы й
1
Ананасовый
2
Апельсиновый
3
Банановый
4
Брусничный
5
Вишневый
Н о м е р дом а
11
12
6
Клюквенный
Н о м е р подъезда
2
1
7
Персиковый
Н о м ер этажа
4
8
8
Томатный
Н о м ер квартиры
20
37
9
Яблочный
А л гор итм «ВЫБРАТЬ СО К УТРО М (Д, П, К)»
А л гор итм «ВЫБРАТЬ СО К ВЕЧЕРОА/
(Д, Э, к)»
П арам етры :
Д - н о м е р дома
Э - н о м е р этажа
К - но м ер квартиры
Величины:
С - н о м е р сока
Ц - последняя цифра
в но м е р е сока
П арам етры :
Д - но м ер дома
П - но м ер подъезда
К - но м ер квартиры
Величины:
С - но м ер сока
Ц - последняя циф ра в
но м ер е сока
•
•
•
•
Начало
С присвоить Д
С увеличить на П
С увеличить на К
• Ц присвоить последню ю циф ру С
• С присвоить Ц
• Конец
Рис. 40
•
•
•
•
•
•
•
Начало
С присвоить Д
С увеличить на Э
С увеличить на К
Ц присвоить последню ю циф ру С
С присвоить Ц
Конец
§ 5. Ветвление
(
А л гор итм «ВЫБРАТЬ СО К
(В----------------------
37
)»
П арам етры :
В - время суток
Таблица 24
Значения переменной величины «С»
Величины:
С - н о м е р сока
Ц - последняя цифра
в н о м е р е сока
для Тика
для Така
у тр о м вечером
у тр о м вечером
• Начало
11
• Если В = «утро»
то
13
• ________
иначе • ________
33
3
Конец
Название сока:
Рис. 43
Название сока:
Название сока:
Название сока:
f
38
] ( Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
Задание 37
Заполните таблицу 25: запишите во втором столбце условие
ветвления, используя имя и значение величины. (Образец от ­
вета приведен в первой строке таблицы 21.)
Таблица 25
Условие ветвления в алгоритме
Условие
1. Вся вода в чайнике выкипела
2. Тик выше Така
3. Листья пожелтели
4. Л ед растаял
С помощью алгоритма на рисунке 42 выберите соки для себя.
Впишите их названия:
С ок на уж и н:
С ок на завтрак:
§6
ЦИКЛ
А л гор итм м о ж е т сод ерж ать такие шаги, ко то р ы е выпол­
няются по нескол ьку раз. Н априм ер, при надувании шарика
нуж н о несколько раз подряд вдохнуть и выдохнуть воздух
в ш арик. Чтобы не записывать ко м ан д у для к а ж д о го вдоха
и вы доха, в а л го р и т м е м о ж н о и спол ьзовать цикл. Для
записи цикла мы б уд ем использовать ком ан д у «Повторять»
(ри сунок 44).
х:
А л горитм «НАДУТЬ ШАРИК»
•
•
•
•
Начало
ВЗЯТЬ Ш А РИ К
ПРИГОТОВИТЬ НИТКУ
Повторять 10 раз
• ВДОХНУТЬ
• ВЫДОХНУТЬ В Ш А РИ К
• ЗАВЯЗАТЬ Ш А Р И К НИТКОЙ
• KOH6L
Рис. 44
Те ком анды , ко то р ы е н уж н о выполнить несколько раз, для наглядности записывают
со сдвигом вправо. Эти ком анды называют к о м а н д а м и ц и к л а .
Если количество повторов - постоянная величина, то ее значение н уж н о указать в
ком анде «Повторять», наприм ер: «Повторять 10 раз».
Если количество повторов - переменная величина, то в ком анд е «Повторять» н уж н о
указать ее имя. Значение этой величине н уж н о присвоить до начала цикла (р и сунок 45).
Н присвоить КОЛИЧЕСТВО ПИСЕМ
• Повторять Н раз
• ОПУСТИТЬ
письмо в ящик
Рис. 45
Количество повторов м о ж е т быть и парам е тр ом алго­
ритма. Такой прим ер приведен на рисунке 46.
Рис. 46
В команде «Повторять» вместо количества повторов м о ж н о записать условие цикла —
указать, до каких пор должны выполняться команды цикла. Н апример, при выпечке бли­
нов заранее неизвестно количество блинов, зато известно, что повторяю щ иеся шаги
выполняются до тех пор, пока не закончится тесто.
Условие цикла, ка к и условие ветвления, записывают с использованием имен и значе­
ний величин (р и сунок 47).
Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
А л гор итм «НАДУТЬ ШАРИК (ОБЪЕМ)»
П арам етр:
ОБЪЕМ - объ ем шарика
•
•
•
•
Начало
ВЗЯТЬ Ш А РИ К
ПРИГОТОВИТЬ НИТКУ
Повторять пока ОБЪЕМ < 3
• ВДОХНУТЬ
• ВЫДОХНУТЬ В Ш АРИ К
• ЗАВЯЗАТЬ Ш А РИ К НИТКОЙ
• Конец
Рис. 47
Такое условие цикла будет означать: «вдыхать» и «выдыхать» н уж н о до тех пор, пока
об ъ ем шарика остается меньш е трех литров. Как только об ъ ем станет равным трем
литрам, н уж н о перейти к ш агу «завязать ш арик ниткой».
Ц и к л используется д л я опи сания повт оряю щ ихся ш агов в алгоритме.
М ы б у д е м записывать ци кл с п о м о щ ь ю ко м а н д ы «повт орять».
В ко м а н д е «повторять» указывается ко л и ч е с т в о п о вт о ров или у с л о ­
ви е ц и к л а . В усл о ви и цикла использую т ся им ена и значения величин.
( Задание 39
Отметьте во втором столбце таблицы 26 знаком « + » те шаги, кото­
рые выполняются по нескольку раз при осуществлении действия,
указанного в первом столбце.
Таблица 26
Действия
Шаги действий
1. Накачать колесо велосипеда
• Отвинтить кр ы ш ку ниппеля
• О пустить порш ень насоса
2. Испечь блины
• Замесить тесто
• Вылить тесто на сковороду-^
• П еревернуть блин +
3. Нарядить н о вогод ню ю елку
• П одключить гирлянду
• Повесить шар на ветку
4. Надеть плащ
_f-
• П родеть левую р у к у в рукав
• Застегнуть п уго в и ц у-V
• Надеть капю ш он
Запишите во втором столбце таблицы 27 цикл для указан­
ного условия повтора. Используйте в условии цикла имена
и значения переменных. (Примеры приведены в первых двух
строках.)
Таблица 27
Цикл в алгоритме
Условие повтора
1. Пока есть тесто
• П о в т о р я т ь пока НАЛИЧИЕ ТЕСТА = «д а »
2. Столько раз, сколько пуговиц
• Н присвоить КО ЛИ ЧЕСТВ О ПУГОВИЦ
• П о в т о р я т ь Н раз
на пид ж аке
?ф щ в.ш № ' sifj
3. Пока вода не закипит
4. Для к а ж д о го окна
л<
Н ПК-,..
5. Пока записано меньш е 10 слов
6. Д о звонка на у р о к
Задание 41
)
а) Выполните алгоритм на рисунке 48: получите шифр марта. Впи
......шите в таблицу 28 значения переменной величины «Ш И Ф Р », по­
лученные во время выполнения команд алгоритма,
б) Составьте заново этот алгоритм на рисунке 49: используйте команду «Повторять».
Зашифруйте месяц июль с помощью этого нового алгоритма. Впишите в таблицу 29
значения величины «Ш И Ф Р », полученные во время выполнения нового алгоритма.
Обратите внимание: ка ж д о й ком анд е цикла в таблице 29 соответствует не одна, а не­
сколько клеток для вписывания значений величины «Ш И Ф Р ».
.
■
.
. ■.
■............... ■
-
■
■■■■.■
-
А л горитм «ЗАШИФРОВАТЬ МЕСЯЦ (М)»>
П арам етр:
М - н о м е р месяца в год у
Величина:
Ш И Ф Р - шиф р месяца
Таблица'
Значение
переменной
величины
Ш ИФР
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Начало
Ш И Ф Р присвоить
Ш И Ф Р увеличить
Ш И Ф Р увеличить
Ш И Ф Р увеличить
Ш И Ф Р увеличить
Ш И Ф Р увеличить
Ш И Ф Р увеличить
Конец
Рис. 48
М
на 1
в 2 раза
на 1
в 2 раза
на 1
в 2 раза
Ж
GDCРаздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
Таблица 29
А л гор итм «ЗАШИФРОВАТЬ МЕСЯЦ (М )»
П арам етр:
М - но м ер месяца в год у
Величина:
Ш И Ф Р - шиф р месяца
• Начало
ЫУр m i t j f ? , и ы1
9Яа1jfjfl
-Ь 2 ркьд
• Конец
Рис. 49
Задание 42
На Обезьяньем острове проводится Банановая олимпиада.
По команде «Старт» десять мартышек начинают искать и
измерять бананы. По сигналу ракетницы все возвращают­
ся. Каждая обезьянка получает медаль, на которой выбита
длина самого большого банана, найденного ею.
На рисунке 50 приведен алгоритм действий каждой мар­
тышки, а на рисунке 51 изображена одна из участниц Олим­
пиады - обезьянка Чита.
В таблице 30 нарисованы все бананы, найденные Читой, и
приведена длина каждого банана в сантиметрах. (Бананы
. нарисованы в том порядке, в котором их находила Чита.)
а) С помощью алгоритма на рисунке 50 определите: какие
бананы Чита съела, а на какие наклеила наклейки. В таб­
лице 30 перечеркните съеденные бананы и нарисуйте на­
клейки.
Впишите в третий столбец таблицы значения переменной
«М А К С И М У М », полученные в процессе выполнения Ч и­
той алгоритма.
На медали Читы (рисунок 51) напишите длину самого боль­
шого из всех найденных ею бананов.
б) Сколько раз Чита успела выполнить команды цикла в
алгоритме на рисунке 50?
А л горитм «НАЙТИ САМЫ Й ДЛИННЫЙ БАНАН»
Величины:
Д Л И Н А - длина оче ред но го найденного банана
М А К С И М У М - длина са м о го больш ого из всех найденных бананов
СИГНАЛ - наличие сигнала ракетницы, значение этой величины
изменяется вне данного алгоритма
•
•
•
•
•
•
•
Начало
Взять с у м ку , линейку и наклейки
Сорвать первый банан
И зм ерить Д Л И Н У банана
М А К С И М У М присвоить Д Л И Н А
П олож ить измеренный банан в с у м ку
Повторять пока СИГНАЛ = «нет»
• Добраться до банана без наклейки
• И зм ерить Д Л И Н У банана
• Если Д Л И Н А > М А К С И М У М
то
• М А К С И М У М присвоить Д Л И Н А
• Съесть банан, лежащ ий в сум ке
• Сорвать изм еренный банан
• П олож ить изм еренный банан в с у м ку
иначе
• Приклеить на изм еренный банан наклейку
• Вернуться
• Получить медаль
• К онец
Рис. 50
Таблица 30
Бананы, найденные
Читой
Значения перем енны х величин
М АКСИМ УМ
Д ЛИНА
15
* 4 ----- ^
12
10
15
22
23
28
17
30
Рис. 51
11
44
Раздел 1. АЛГОРИТМЫ И ВЕЛИЧИНЫ
Задание 43
I Отметьте во втором столбце таблицы 31 знаком « + » те шаги, кото­
рые выполняются по нескольку раз при осуществлении действия,
указанного в первом столбце.
Таблица 31
Шаги действий
Действия
• Взять н о ж
1. Нарезать хлеб
• О трезать к у с о к хлеба -+
• Постелить скатерть
2. Накрыть на стол
• Поставить тарелку *
• П олож ить салф етку -f
• Снять т р у б ку
3. Позвонить по телеф ону
• Набрать циф ру номера-ч
• Нарисовать кры ш у
4. Нарисовать двухэтажны й д о м
• Нарисовать окн о -+
Задание 44
]
Запишите во втором столбце таблицы 32 цикл для указанно­
го условия повтора. Используйте в условии цикла имена и
значения переменных. (Примеры приведены в первых двух
ст роках таблицы 27.)
Таблица 32
Условие повтора
1. П ока горит лампочка
Цикл в алгоритме
% Ы щ 1 'т ш а ж м & ш
2. Для к а ж д о го колеса
= /* гc j w w 1'
.............. ..
3. Д о 12 часов 30 минут
jie - b w jb f l& x y t b
4. П ока не б удут проданы билеты
ЛсЛ'Щ Щ Ш Ш УЮШ прС$АМШ1
на все места в зале
< Н 2 'г Э € м
-,$ £ {^
с
Краткие итоги раздела 1
45
Краткие итоги раздела 1
1. В инф орм атике действия описывают с п о м о щ ью алгоритмов. Алгоритм - это по­
следовательность команд, выполнение кото ры х позволяет получить в одних и тех ж е
условиях одинаковые результаты.
2. В алгоритмах использую т операции с величинами. Для этого в командах алгоритма
записывают имена и значения величин. Значение постоянной величины не изменяется,
а значение переменной величины м о ж е т изменяться в процессе выполнения алгоритма.
3. Л ю б о й перем енной величине м о ж н о присвоить начальное значение или заменить
ее значение на новое. В начале алгоритма помещ ается описание всех переменны х ве­
личин, имена которы х используются в его командах.
4. Из о д но го алгоритма м о ж н о обратиться к д р у го м у . А л гор итм , к к о т о р о м у о б р а ­
щаются д руги е алгоритмы , называют вспомогательным. В ком анде-обращ ении ука зы ­
вают имя алгоритма и значения параметров.
5. С п о м о щ ью ветвления в алгоритме предусм атриваю т вы бор од ного из в о з м о ж ­
ных вариантов действий. В условии ветвления использую т имена и значения величин.
6. Цикл используется для описания повторяющ ихся шагов в алгоритм е. Цикл записы­
вают с по м о щ ью команды «Повторять», в ко то р о й указы ваю т количество повторов
или условие цикла. В условии цикла, как и в условии ветвления, использую т имена и
значения величин.
А л горитм м о ж н о записать на языке програм м ирования - составить п р о гр а м м у . При
выполнении этой п р о гр а м м ы на ко м п ью те р е вм есто реальных процессов происходит
обновление значений величин в «ком пью терной памяти» - запом инаю щ их устройствах
ком п ью те ра. Н априм ер, нагревание заменяется постепенны м увеличением значения
величины «тем пература». Такую зам ену реального процесса действиями с величинами
в памяти ком п ью те ра называют компьютерным моделированием.
Л Л б о й процесс заключается в изменениях, ко то р ы е происходят с объектам и - раз­
личными предм етам и, сущ ествами и явлениями. П оэтом у следующ ий раздел посвящен
описанию объ ектов и их поведения.
*3*
Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
Jb
®
gS
*
аа
в
д
а й
Раздел 2
ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
§7 ОБЪЕКТ. АТРИБУТЫ ОБЪЕКТА
С помощью каких величин можно описать:
♦ прям оугольник;
♦ автомобиль;
♦ дом;
♦ ф утбольный матч?
Человека повсю ду о к р у ж а ю т разнообразны е объекты - одушевленные и неодуш ев­
ленные предм еты л ю б о го разм ера и слож ности. Л ю ди, растения и ж ивотны е, игруш ки
и инструм енты , автомобили и поезда, улицы и города, планеты и звезды - все это при­
м е р ы о б ъ е кто в . Явления, собы тия, м еропр ияти я - это т о ж е о б ъ е кты , н а пр и м е р :
ф утбольный матч, школьный у р о к , спектакль, поездка.
О бъ ект м о ж н о описать с по м о щ ью величин. Н априм ер, жилой д о м м о ж н о описать
с по м о щ ью величин «количество этаж ей», «наличие лифта», «материал, из к о то р о го
построены стены». Величины, связанные с ко нкретны м о б ъ е кто м , называют атрибута­
ми этого объекта. Имена атрибутов - это имена величин. Н априм ер, объ ект «жилой
д ом » имеет атрибуты с именами: «количество этаж ей», «наличие лифта», «материал».
О бъ ект «поездка» имеет атрибуты : «пункт отправления», «пункт назначения», «рассто­
яние». Значения атрибутов - это значения величин, связанных с ко нкретны м о б ъ е кто м .
(Назовите, наприм ер, значение атрибута «количество этажей» для дом а, в ко то р о м вы
ж и вете.)
Если описание объекта предназначено для человека, то в нем обы чно перечисляются
не атрибуты , а свойства объекта. Свойство - это чаще всего ответ на вопрос «какой
он?».
Н априм ер, д ом м о ж н о описать так: «пять м етров в длину, белый, кирпичный, двух­
этажный, с несколькими окнам и на фасаде, б ез лифта». Такое описание рассчитано на
воображ ение и опыт человека. Только одно свойство - «пять м етров в длину» - со ­
д е р ж и т и имя атрибута («длина»), и его значение (5). По остальным свойствам м о ж н о
то л ько догады ваться об именах а тр и б уто в. С войство «с н е ско л ьки м и окнам и » не
§ 7. Объект. Атрибуты объекта ^
47
сод ерж и т ни имени атрибута, ни его значения. В таблице 33 приведены свойства дом а и
его атрибуты.
Таблица 33
Атрибут объекта
Свойство объекта
Значение атрибута
Пять м етров в длину
ДЛИНА
5
Белый
ЦВЕТ
«белый»
Кирпичный
М АТЕРИАЛ
«кирпич»
Двухэтажны й
КОЛИЧЕСТВО ЭТАЖЕЙ
2
С несколькими окнами
КОЛИЧЕСТВО О КО Н
}
Без лифта
НАЛИЧИЕ Л И Ф Т А
«нет»
По таким свойствам, как «д орогой», «большой» или «новый» иногда трудно д ога­
даться д а ж е об имени величины. Н априм ер, называя «большим» свой д о м , один чело­
век м о ж е т подразум евать высоту, а д р уго й —количество ком нат.
При создании ком пью терны х п р о гр а м м н уж н о точно и однозначно ответить на во­
прос «какой он?» о к а ж д о м объ екте. Для этого н уж н о перечислить имена и значения
атрибутов этого объекта.
А триб утам объектов, как и лю бы м д р уги м величинам, м о ж н о давать сокращ енны е
имена. Имена атрибутов, как и имена величин, мы б удем записывать прописны ми б у к ­
вами.
В
О бъ ект ом может быть л ю б о й о д уш евл ен ны й или не о душ е вл е нны й п р е д ­
мет, явление или событие. Объект может реа льно существовать в о к р у ж а ­
ю щ ем м и р е или только в в о о б р а ж е н и и человека.
Величины , связанны е с объектом, называют атрибутами этого объект а.
Чтобы точно и о д н о з н а ч н о ответить на в о п р о с « к а к о й он?» о конкрет ном
объекте, н у ж н о перечислить и м е н а и з н а ч е н и я атрибутов этого объекта.
Задание 45
5 Впишите рядом с изображением объекта номера его атрибутов в
........... J таблице.
Имена атрибутов
1 . МЕСТО ОБИТАНИЯ
2 . Р А З М А Х КРЫЛЬЕВ
3. ВЕС
4. СКОРОСТЬ ДВИЖЕНИЯ
М '. Ь -
5. ВЫСОТА ПОЛЕТА
6 . М О Щ Н О С ТЬ ДВИГАТЕЛЯ
7. НОМЕР ВЗЛЕТНОЙ П ОЛОСЫ
&
^Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
Задание 46
)
.........
|
Каждый объект соедините стрелкой с одним его атрибутом. (Каждый атрибут тоже должен быть связан только с одним объектом.)
Атрибут объекта
Объект
ПРОДОЛЖ ИТЕЛЬНОСТЬ
П ассаж ир трамвая
НАЛИЧИЕ БИЛЕТА
Билет
П оездка
А
\
7?
ЦЕНА
Вагон трамвая
] Г *1
Г Задание 47
^
................................. —
— -
*
W
КОЛИЧЕСТВО СИДЯЧИХ МЕСТ
Каждый объект соедините стрелками со всеми его атрибутами.
г -С П ,* ™
Атрибут объекта
Объект
Имя сущ ествительное
РОД
Имя прилагательное
число
П АДЕЖ
СКЛОНЕНИЕ
Задание 48
]
Заполните таблицу 34: для каждого свойства объекта впишите имя
и значение его атрибута. (Образец заполнения таблицы приведен
в первой строке таблицы.)
Таблица 34
Объект
Свойство объекта
Атрибут объекта
Значение атрибута
. .. .
Ребенок
трехлетний
Яблоко
зеленое
Арбуз
пятикилограммовы й
День
воскресны й
Старик
бородаты й
Разговор
десятиминутный
ВО ЗРА С Т
............................
3 года
LL, 2>t Т
ВЕС
J КЛ
6Ц'ЦУ
гц
Я;'
—
i 7. Объект. Атрибуты объекта
|(
49
J
Заполните таблицу 35: для каждого свойства объекта впишите имя
его атрибута и одно из возможных значений атрибута. Поставьте
прочерки, если вы не знаете ни одного возможного значения атри­
бута. ( О бразец запол нения т а б л и ц ы приведен в п е р в ы х д в у х с т р о ­
к а х т а б л и ц ы .)
Задание 49
Таблица 35
Свойство объекта
Объект
Атрибут объекта
185 см
Человек
высокий
РО СТ
С казка
мудрая
—
Человек
м олодой
Платье
красивое
Район
отдаленный
Ветер
сильный
Дс U/cU.K
М ороз
сильный
-40
Билет
д о р о го й
Д руг
д орого й
З ад ани е 5 (D
—
—
>
кЛд.
%
НООг-—-
—
Каждый объект соедините стрелкой с о д н и м его атрибутом.
(Каждый атрибут тоже должен быть связан только с одним
объектом.)
)
Атрибут объекта
Объект
ЦВЕТ О Б Л О Ж КИ
Ш кола
КОЛИЧЕСТВО УРОКОВ
Ш кольник
КОЛИЧЕСТВО КЛАС С О В
Дневник школьника
О ЦЕНКА
День в дневнике
$
Каждый объект соедините стрелками с несколькими его ат­
рибутами. ( П о д с к а з к а : д о л ж н о п о л у ч и т ь с я 8 ст релок.)
Атрибут объекта
Объект
Конверт
Дом
Дверь
" V - -с • ..
ДЛИНА
'■... •'... ~
Ш ИРИНА
ВЫСОТА
ТОЛЩ ИНА
У
Возможное
значение атрибута
[
50
)
[Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
J
Заполните таблицу 36: впишите для каждого свойства объекта
имя и значение его атрибута. (Образец заполнения приведен
в первой ст роке таблицы 34.)
Таблица 36
Объект
Свойство объекта
Велосипед
двухколесный
М ороз
тридцатиградусный
Год
високосный
П ирож ок
с повидлом
Человек
с усами
Атрибут объекта
Значение атрибута
дЙ
i<£3. о д а *
} 0 дс
3 6 L
/ш н уы Ь
Заполните таблицу 37: впишите для каждого свойства объек­
та имя атрибута и одно из его возможных значений. Поставь­
те прочерки, если вы не знаете ни одного возможного значе­
ния атрибута. (Образцы заполнения приведены в таблице 35.)
Таблица 37
Объект
Свойство объекта
Вода
горячая
Фильм
хороший
Хвост
коротки й
Встреча
короткая
Ветер
ледяной
Дом
ледяной
Круж ево
не ж н ое
Атрибут объекта
№ Л№ J #
Возможное
значение атрибута
J?0%
'
5
<) А * | и
A.V \&М,М
пШ хЛ.
?Л
■ M fi
—
§ 8 ДЕЙСТВИЯ ОБЪЕКТА. СОСТОЯНИЕ ОБЪЕКТА
ш
ш
1. Название какого объекта пропущено в начале
каждого предложения?
♦
♦
♦
♦
...
...
...
...
м о ж е т двигаться, поворачивать, торм озить.
м о ж е т умыться, поймать мышь.
м о ж н о сорвать, очистить, разделить на дольки.
м о ж н о включить, переклю чить на д ругой канал.
\
2. Имя какого атрибута пропущено в конце каждо­
го предложения?
♦ Чтобы позвонить че л о в е ку, н уж н о знать его . . . .
♦ Когда шар сдувается, изменяется его . . . .
Одни свойства об ъ екта отвечаю т на вопрос «какой он?» и указы ваю т на атри бу­
ты объекта. Но сущ ествую т и такие свойства, ко то р ы е отвечают на вопрос «что он м о ­
ж ет сделать?» (или «что с ним м о ж н о сделать?») и указы ваю т на во зм о ж н ы е действия
объекта.
Например:
«Воздушный ш арик м о ж н о купить и надуть. Если его отпустить, то он м о ж е т
полететь. Если ш арик проколоть, то он лопнет, а если развязать нитку, то он м ед ­
ленно сдувается».
О братите внимание: одни из этих действий ш арик м о ж е т соверш ать сам (полететь,
сдуться, лопнуть), а д руги е действия с ним выполняет человек (надуть, отпустить, п р о ­
колоть, развязать).
При описании свойств объекта человек называет не все его характеристики, а только
те, ко то р ы е важны в конкретной ситуации. Н априм ер, при п о куп ке шарика н уж н о знать
его цену, а при надувании - его максимальный о б ъ е м . Значит, сущ ест ве нны е, важные
атрибуты объекта с в я з а н ы с д е й ст в и я м и , ко то р ы е соверш аю тся с о б ъ е кто м в ко н ­
кретной ситуации.
При создании ком пью терны х п р о гр а м м вы бор атрибутов т а кж е зависит от действий
объекта. П оэтом у сначала важ но перечислить действия, кото ры е предполагается вы­
полнять с о б ъ е кто м . Н апример, на рисунке 52 перечислены действия воздуш ного шара.
Действия:
НАДУТЬСЯ,
СДУТЬСЯ,
ПРОКОЛОТЬСЯ,
ПОЛЕТЕТЬ.
Рис. 52
(Имена действий, ко то р ы е включаются в описание свойств объекта, мы б уд ем запи­
сывать прописными буква м и .)
52
) ( Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
Затем н уж н о определить, какие постоянные и переменные атрибуты шара связаны
с перечисленными действиями. Вспомните: постоянные величины не изменяются при
выполнении действий, но их значения используются в командах алгоритмов. Н апример,
в описании действия «надуться» м о ж е т использоваться постоянный атрибут шарика «м ак­
симальный об ъ ем ». Это позволит следить за тем , чтобы ш арик не надулся слиш ком
сильно и не лопнул. С этим ж е действием связан переменный атрибут «объем » - его
значение будет постепенно увеличиваться при надувании ш арика.
С действиями шара, перечисленными на рисунке 52, м о гу т быть связаны такие его
атрибуты:
А трибуты :
М А К С И М У М - максимальный об ъ е м (учитывается, когда ш арик надувается),
ОБЪЕМ - об ъ ем ш арика (изменяется, когда ш арик надувается или сдувается),
ПРО КО Л - наличие повреж дений («да» или «нет» - изменяется, когда ш арик
повреж дается),
СКОРОСТЬ - скорость полета (изменяется, когда ш арик летит),
ВЫСОТА - высота полета (изменяется, когда ш арик летит).
Рис. 53
На рисунке 54 стрелкам и показаны связи м е ж д у перечисленными действиями и атри­
бутам и возд уш ного шара.
Атрибуты объекта
Действия объекта
НАДУТЬСЯ
М АКСИМ УМ
------------ —
ZZ ОБЪЕМ
;
ПРО КО Л
СДУТЬСЯ
ПРОКОЛОТЬСЯ
ПОЛЕТЕТЬ
.......... ^
.......-
СКОРОСТЬ
ВЫСОТА
Рис. 54
)'
В чем вы раж аю тся те и зм енения, к о то р ы е пр оисхо д я т с
о б ъ е кто м при выполнении действий? В изменении значений его
атрибутов. В каж ды й определенный м ом ен т времени с о б ъ е к­
том связан конкретны й набор значений его атрибутов, которы й
принято называть состоянием объекта. Сравните, наприм ер,
несколько различных состояний шарика на рисунке 55.
§ 8. Действия объекта. Состояние объекта j
53
J
Рис. 55
таблица 38
Атрибуты
объекта
I
Первое
состояние
Второе
состояние
Третье
состояние
Четвертое
состояние
М АКСИМ УМ
6
6
6
6
ОБЪЕМ
0
4
6
2
«нет»
«нет»
«да»
ПРО КО Л
«нет»
СКОРОСТЬ
0
0
7
5
ВЫСОТА
0
0
10
5
О братите внимание: на рисунке 52 используются такие имена действий ш арика, как
будто он всё м о ж е т делать сам, в том числе —«надуться» и «проколоться». Д ело в том ,
что при создании ком пью терны х п р о гр а м м рассматриваются только те объ екты , с ат­
рибутами кото ры х происходят какие-то изменения. Если таких изменений нет или их
м о ж н о не учитывать, то и описание объекта не создается. Н априм ер, м о ж н о не учиты­
вать изменения, происходящ ие с чел овеком , кото ры й надувает ш арик. Тогда описание
человека не составляется, и действия «надуться» и «проколоться» считаются свойства­
ми шарика. П охож ие названия действий м о гут использоваться при описании любых пред­
метов, наприм ер: д о м - «построиться», машина - «заправиться», таблица - «запол­
ниться».
А как быть, если н уж н о учесть изменения, ко то р ы е происходят сразу с несколькими
«участниками» действия? Н априм ер, когда ры баки ловят ры бу в о зе р е , то улов ры баков
увеличивается, а в о зе р е становится м еньш е ры бы. Чьим действием тогда н уж н о счи­
тать ловлю ры бы : действием озера или действием рыбаков? В этом случае придется
описывать не отдельные объ екты , а сист ем у объект ов. О то м , как это делается, вы
узнаете п о зж е .
П р и с о зд а н и и компью т ерных п р о гр а м м в описание свойств объекта в к л ю ­
чаются не только атрибуты, но и его в о зм о ж н ы е дейст вия.
П р и этом сначала определяет ся н а б о р действий объекта, а затем в о п и са ­
ние свойств включают ся те п е р е м е н н ы е и по ст о я н н ы е атрибуты объекта,
которые связаны с этими действиями.
В к а ж д ы й момент в р е м е н и с объектом связан конкрет ны й н а б о р зн а ч е ­
ний его атрибутов, который принято называть со ст о я н и е м объект а.
Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
Соедините каждое действие чайника на рисунке 56 с теми его ат­
рибутами, которые изменяются или используются (должны быть
известны) при выполнении этого действия.
Действия
Атрибуты
ДОБАВИТЬ ВОДЫ
СОГРЕТЬСЯ
ОБЪЕМ
N
\
ПОЛОЖ ЕНИЕ («обы чное», «опрокинут»,«наклонен»)
/
ОСТЫТЬ
КОЛИЧЕСТВО ВОДЫ
ВЫЛИТЬ ВО ДУ
ТЕМПЕРАТУРА ВОДЫ
Рис. 56
f Задание 55
J В первом столбце таблицы 39 в каждом предложении подчеркну­
ты названия двух объектов. Заполните таблицу: придумайте и за­
пишите два разных имени действия так, чтобы их можно было
включить в описание либо одного, либо другого объекта. (Образец
заполнения таблицы приведен в первой строке.)
Таблица 39
Объекты
Действие объекта
ВЕСТИ М А Ш И Н У
1. Человек ведет маш ину.
Действие объекта
Д В И ГА ТЬС Я
2. Игла проты кает воздушный шар.
3. П ассажир садится в поезд.
4. Учитель сообщ ает ученику• но м ер
•
•
•
•
<7
д ом аш него задания.
5. Человек переставляет ш каф .
Задание 56
щ т м ^хт ц
) На рисунке 57 приведены четыре изображения одного прямоуголь­
ника, который может перемещаться по клетчатому полю, изме­
нять положение и становиться длиннее («расти»). Прямоугольник
не может стать шире: его ширина всегда равна одной клетке поля.
Атрибуты прямоугольника перечислены в таблице 40. «С Т Р О К А »
и «С ТО Л Б Е Ц » - это координаты клетки поля (номер строки и но­
мер столбца поля). В этой клетке находится начало прямоуголь-
§ 8 Действия объекта. Состояние объектаI f
55
)
ника. У «стоячего» прямоугольника начальная клетка - самая
нижняя, а у «леж ачего» ~ самая левая.
В таблице 40 даны значения атрибутов для первого и третьего
состояния прямоугольника. Сравните эти значения и определите:
- что означает атрибут «Р А З М Е Р »;
- какое значение имеет атрибут «П О Л О Ж Е Н И Е » у «леж аче­
го» прямоугольника.
Впишите в таблицу 40 значения атрибутов д ля второго и
четвертого состояния прямоугольника. Восстановите пятое
изображение прямоугольника на рисунке 57 (по приведенным
значениям атрибутов).
1 2 3
1 2 3 4
1
Рис. 57
г
12
1 2 3 4
1
1
1
________
2
2
2
2
3
3
J
3
~ ]J 3
_______
3
4
4
4
4
4
5
5
5
_
2
I
I
Первое
состояние
Второе
состояние
Таблица 40
Атрибуты
объекта
1 2 3 4
1 ....I ... ]
3
J
5
I
Третье
состояние
Четвертое
состояние
I
Пятое
состояние
СТРОКА
3
3
5
СТОЛБЕЦ
2
2
4
РАЗМЕР
2
3
4
ПОЛОЖ ЕНИЕ
Задание 57
«вверх»
j ;□ j
Атрибуты
"Л\
\ \
ВПУСТИТЬ
П АС САЖ И РО В
ВЫПУСТИТЬ
П АС САЖ И РО В
Рис. 58
«вверх»
Соедините каждое действие лифта на рисунке 58 с теми его
атрибутами, которые изменяются или используются (долж ­
ны быть известны) при выполнении этого действия.
Действия
ДВИГАТЬСЯ
«вправо»
4
\ N
М А К С И М У М - максимальный допустимы й вес
пассаж иров в лифте
ВЕС П АС С АЖ И РО В - вес пассаж иров в лифте
НОМЕР Э Т А Ж А - н о м е р этаж а, на ко то р о м находится
__________________лифт______________________________
ПОЛОЖЕНИЕ ДВЕРЕЙ («открыты», «закрыты»)
' Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
Задание 58 ~] ( f j j
~ ]|
В первом столбце та блицы 41 в каждом предл ожении подчеркнуты названия двух объектов. Заполните таблицу: приду­
майте и запишите два разных имени действия так, чтобы их
можно было включить в описание либо одного, либо другого
объекта. (Образец заполнения таблицы приведен в первой
строке таблицы 39.)
Таблица 41
Действие объекта
Действие объекта
с ж ш ь Ь й.
Хозяин ко р м и т соб аку.
Кассир выдает билет зрителю .
Кош ка ловит мыш ь.
jjiM A t t t b V')
Птица маш ет кры л ом .
у,..Задание
... ..... ......
59
На рисунке 59 показаны изменения, которые происходят с
цветком, когда он растет. В таблице 42 даны значения атри­
бутов цветка для его первого состояния.
Впишите в таблицу 42 имена атрибутов цветка и значения
атрибутов для второго и третьего состояния цветка. Восста­
новите четвертое изображение объекта по значениям его
атрибутов в четвертом состоянии.
21 мая
2 мая
59
Таблица 42
Атрибуты
объекта
Первое
состояние
Второе
состояние
Третье
состояние
Четвертое
состояние
2
4
1
3
3
8
f
s.
§ 9. Класс объектов j I
57
§ 9. КЛАСС ОБЪЕКТОВ
1. Дайте короткий ответ на каждый вопрос:
♦
♦
♦
♦
Что
Что
Что
Кто
такое
такое
такое
такой
«скрипка»?
«Бриллиантовая рука»?
«саксофон»?
Ш арль Перро?
2. На какие из этих вопросов можно получить одина­
ковые ответы и почему?
Описание объекта человек, как правило, начинает не с перечисления его свойств, а с
ответа на вопрос «что это такое!» или «кто это такой?». Н априм ер:
Д ж е р р и - это собака, ры жая такса, ей три года;
Виктория - это водопад на р е ке З ам бези, высотой 120 м етров.
С одним и тем ж е о б ъ е кто м м о ж е т быть связано несколько разных имен. Одни и м е­
на называются общ им и, а д руги е — единичными. О бщ ее имя обозначает м н ож ество
объектов, а единичное имя - один объ ект из этого ко н кр е тн о го м нож ества. Напри­
м е р , в двух приведенных предложениях «водопад» и «собака» -■ общ ие имена, а «Вик­
тория» и « Д ж е рри » - единичные.
О дно и то ж е имя м о ж е т использоваться как общ ее в одной ситуации и как едини­
чное - в д р уго й . Н априм ер, в описании:
Собака —действую щ ее лицо сказки «Бременские м узы канты »,
имя «собака» обозначает один объ ект и по этом у является единичным им енем .
О тдельным пр едм етам человек дает такие имена, по ко то р ы м м о ж н о различить
объекты конкретного м нож ества. П оэтом у один и тот ж е об ъ ект м о ж е т быть назван
по -р а зн о м у в различных ситуациях. Н априм ер, три дерева во дворе м о ж н о обозначить
именами: «береза», «ясень» и «липа». Но если во дворе посадят ещ е одну липу, то при­
дется использовать другие единичные имена, например: «старая липа» и «молодая липа».
Единичные имена лю дей, ж ивотны х, географ ических объ ектов, произведений и скус­
ства, как правило, вклю чаю т имена собственные, наприм ер: имена, отчества и ф ами­
лии лю дей, клички ж ивотны х, названия гор о д о в, р е к, книг, картин. Имя собственное
то ж е м о ж е т потребовать уточнения. Н априм ер:
- «наш Барсик» - если в двух соседних квартирах ж ивут два Барсика;
- «Иван-младший» - если в одной сем ье два Ивана - отец и сын;
- «М осква-река» - чтобы отличить название города и реки.
Как описать м н о ж е ств о объектов? Что, наприм ер, м о ж н о сообщ ить не о «своем
д ом е », а о «дом е вообще»? Ведь о тако м д о м е нельзя сказать из чего он построен,
скол ько в нем этаж ей, к о м н а т ... Но если сравнит ь объекты м нож ества, то м о ж н о рас­
сказать, чем они отличаются, например:
- д о м а отличаются м атериалом , количеством этаж ей, ком нат, ...;
- собаки отличаются о кр а с о м , пород ой, возра стом , ...;
- водопады находятся на разных реках, им ею т разн ую высоту, ш ирину, . . . .
К р о м е то го , мы м о ж е м рассказать, что могут делать объекты м нож ества, напри­
м ер:
- д о м м о ж н о построить, отрем онтировать, ... ;
- собака м о ж е т залаять, дать лапу, принести тапочки, . . . .
Итак, в описании м нож ества объектов человек м о ж е т назвать общ ие свойства о б ъ е к­
тов: их общ ие действия и атрибуты. Имея такое описание, легче описывать отдельные
объекты м нож ества: для к а ж д о го из них м о ж н о перечислить только значения атрибу­
тов. Это обычно делают с пом ощ ью таблиц, кото ры е м о ж н о встретить в различных спра­
вочниках, каталогах, учебниках. Н апример:
Таблица 43
Объекты
А трибуты ^—
Виктория
Каламбо
Анхель
МАТЕРИК
А ф рика
А ф рика
Ю ж ная А м е р и ка
РЕКА
Зам бези
Луапула
приток реки О р и н о ко
ВЫСОТА (в м етрах)
120
216
1054
При создании ко м п ью те р н ы х п р о гр а м м т о ж е составляются описания м н ож ества
о б ъ е кто в с об щ и м и свойствам и. Чтобы составить та ко е описание, н у ж н о сначала
выделить о б щ и е действия, к о т о р ы е предпол агается выполнять с о б ъ е кта м и . Эти
действия д олж ны не просто одинаково называться, но и выполняться со всеми об ъ екта­
ми м нож ества одними и теми ж е способам и (п о о д н и м а л го р и т м а м ). Затем н уж н о
о п р е д е л и ть, ка ки е атри буты о б ъ е кто в б у д у т использоваться или изм еняться при
выполнении названных действий.
М н о ж е ство объ ектов с общими действиями и атрибутами в инф орм атике принято
называть классом объектов, а отдельные объекты - экземплярами класса. К а ж д о м у
классу н уж н о дать общ ее имя - имя класса, а каж ды й е го экзем пляр д ол ж ен иметь
единичное имя - имя объекта.
В описание класса включаются: имя класса, имена общ их действий и атрибутов о б ъ е к­
тов. Все имена мы б уд ем записывать прописны ми б уквам и. На рисунке 60 приведено
описание класса объектов с им енем «ВО ЗДУШ Н Ы Й Ш А РИ К».
§ 9 Класс объектов^
59
Класс объектов «ВОЗДУШ НЫ Й Ш АРИК»
Действия:
НАДУТЬСЯ,
СДУТЬСЯ,
ПРОКОЛОТЬСЯ,
ЛЕТЕТЬ.
А трибуты : ОБЪЕМ - об ъ ем ш арика,
М А К С И М У М - максимальный об ъ ем ш арика,
П РО КО Л - наличие повреж дений,
СКОРОСТЬ - скорость полета,
ВЫСОТА - высота полета.
Рис. 60
Чтобы описание класса занимало меньш е м еста, его представляют в виде таблицы:
Класс объ ектов «ВОЗДУШ НЫ Й ШАРИК»
Действия
НАДУТЬСЯ
СДУТЬСЯ
ПРОКОЛОТЬСЯ
ЛЕТЕТЬ
Атрибуты
М А К С И М У М - максимальный о б ъ ем ш арика,
ОБЪЕМ - о б ъ ем ш арика,
П РО КО Л - наличие повреж дений,
СКОРОСТЬ - скорость полета,
ВЫСОТА - высота полета.
Рис. 61
К аж ды й класс и каж д ы й о б ъ е кт в описании, предназначенном для ко м п ь ю те р а ,
м о ж е т обозначаться одним-единственным им енем . Нельзя, наприм ер, обращ аться к
классу «ВОЗДУШ НЫ Й Ш АРИК» по имени «Ш АР» или к объ екту «М УРКА» по имени « М У ­
РОЧКА». К аж дое имя долж но быть неповторимым в одном описании, чтобы один объект
или кл асс нельзя бы л о п е р е п у т а т ь с д р у г и м . Н а п р и м е р , о б ъ е к т кл асса «КО Т»
и об ъ ект класса «ХОЗЯИН КО ТА» не м о гу т в од но м и том ж е описании носить имя
«ВАСИЛИЙ».
О днако два разных описания, предназначенные для двух разных ком пью терны х п р о ­
гр а м м , м о гут отраж ать особенности двух различных ситуаций. П оэтом у в двух таких
описаниях один и тот ж е об ъ ект о к р у ж а ю щ е го мира м о ж н о не только обозначить дву­
мя разными именам и, но и отнести к д вум разны м классам. Н априм ер, при описании
процессов, происходящ их в м агазине, синий воздушный шар м о ж е т быть обозначен
им енем «Ш АР» и отнесен к классу «ТОВАР», объекты ко т о р о го хранятся, продаю тся и
покупаю тся.
Классу часто даю т такое имя, ко то р о е отраж ает главную особенность в поведении
(назначении) всех е го объектов в рассматриваемой ситуации, например: «РИ С УЮ Щ И Й
ПРЕДМЕТ», «ПРЫГУН», «КЛАД О И С КАТЕЛЬ ».
Два разных объекта од ного класса м о гут отличаться значениями атрибутов, а м о гут
находиться в одинаковых состояниях. Сравните, например, состояния трех разных о б ъ е к­
тов класса «ВО ЗДУШ НЫ Й Ш АРИ К» в таблице 44.
Таблица 44
Класс объектов
«ВОЗДУШ НЫ Й Ш АРИК»
Действия
НАДУТЬСЯ
СДУТЬСЯ
ПРОКОЛОТЬСЯ
ЛЕТЕТЬ
Атрибуты
М АКСИМ УМ
ОБЪЕМ
ПРО КО Л
СКОРОСТЬ
ВЫСОТА
Состояния объектов класса
«ВОЗДУШ НЫ Й ШАРИК»
СИНИЙ ШАР
8
ЖЕЛТЫЙ ШАР РОЗОВЫЙ ШАР
8
8
6
0
6
«нет»
«да»
«нет»
0
0
0
0
0
0
Рис. 62
Имена отдельных атрибутов и действий в описаниях разных классов м о гут совпадать,
наприм ер, в описаниях классов «АВТОМ ОБИЛЬ» и «С АМ О ЛЕТ» м о ж е т быть атрибут
«СКОРОСТЬ» и действие «ПЕРЕМЕЩАТЬСЯ». Но описания двух разных классов все-таки
долж ны чем -то отличаться: все действия и все атрибуты не м о гут быть одинаковыми.
Н апример, описание класса «САМ ОЛЕТ» в отличие от описания класса «АВТОМОБИЛЬ»
будет включать действие «ВЗЛЕТЕТЬ» и атрибут «ВЫСОТА».
О б щ е е и м я обозначает множ ест во объектов. Е д и н и ч н о е и м я о б о з н а ­
чает о д и н конкрет ный объект.
К л а с с объект ов — это множест во объектов с о б щ и м н а б о р о м дейст вий
и атрибутов. О д и н конкрет ный объект в таком множест ве — это э к з е м ­
п л я р к л а с с а . К а ж д о м у кл а ссу н у ж н о дать общ ее им я — и м я к л а с с а , а к а ж ­
д ы й его э к з е м п л я р д о л ж е н иметь е д и н и ч н о е им я — и м я объект а.
В о п и с а н и и к л а с с а указываются: им я класса, об щ ие действия и атрибу­
ты объектов.
3G D
§ 9 Класс объектов
Задание 6 0
"
]
На каждом из рисунков приведено общее имя множества объектов и единичные имена отдельных объектов этого множества. Най­
дите и отметьте знаком « + » общее имя на каждом рисунке.
ЛЕО П О ЛЬД
М АТРОСКИН
ТО М
f-K O T
БАЗИ ЛИ О
ВО ДА
Ж И Д КО С Т Ь *
БЕНЗИН
М О ЛО КО
СО К
Рис. 64
эис. 63
ТОПТЫГИН
БА ЛУ
ВИННИ-ПУХ
+ МЕДВЕДЬ
ИМЯ СУЩЕСТВИТЕЛЬНОЕ
ГЛ А ГО Л
ЧАСТЬ РЕЧИ4
ИМЯ ПРИЛАГАТЕЛЬНОЕ
Рис. 66
Рис. 65
Задание 61
)
Придумайте и впишите на каждом рисунке общее имя объектов
множества и единичные имена объектов.
О бщ ее имя:
О бщ ее имя:
Единичные имена:
Единичные имена:
Рис. 69
Рис. 70
62
Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
В таблице 45 приведены имена объектов. Впишите для каждого из
них имена классов, экземпляром которого может быть этот объект
в разных ситуациях. Выберите подходящие имена классов из спис­
ка в таблице 46.
Таблица 46
Таблица 45
Имена классов
Имена классов
Имена
Торговый
зал
магазина
объектов
л т 1.
■М
ПИАНИНО
Переезд
на новую
квартиру
Уборка
в доме
% .т
УШ
ЧИСТЯЩИЙСЯ ПРЕДМЕТ
ПОСУДА
ГРУЗ
МУЗЫКАЛЬНЫЙ
ИНСТРУМЕНТ
БЬЮЩИЙСЯ ПРЕДМЕТ
ХРУСТАЛЬНЫЙ
БО КА Л
Ji5
о ч г.
;•!1 /;
СРЕДСТВО УБОРКИ
КРУПНОГАБАРИТНЫЙ ГРУЗ
МОЮЩИЙСЯ ПРЕДМЕТ
,
ПЫЛЕСОС
Wf VC/
) 1
;адание 63
ВЫТИРАЕМЫЙ ПРЕДМЕТ
цф м т
ДИВАН
ЭЛЕКТРОПРИБОР
ПРЕДМЕТ МЯГКОЙ МЕБЕЛИ
j
(» J
Выделите на рисунке 71 три класса объектов по способу вы­
полнения действия «добраться до яблока». Дайте имена
всем классам и объектам. Впишите в таблицу 47 имя каждого клас­
са и имена его экземпляров.
Таблица 47
Имена классов
Рис. 71
Имена объектов
§ 9. Класс объектов J ^
1 2
а) Впишите имена атрибутов в описании
класса на рисунке 73, используя описание
свойств прямоугольника, приведенное в
задании 56.
б) Опишите в таблице 48 состояния объек­
тов, изображенных на рисунке 72.
3
4
63
5
|
6
1
2
3
4
5
6
В
7
8
Рис. 72
Таблица 48
Класс объектов «ПРЯМОУГОЛЬНИК»
Действия
Атрибуты
Состояния
объ ектов класса
«ПРЯМОУГОЛЬНИК»
А
ВЫРАСТИ
— увеличить
р а зм е р
ЛЕЧЬ, ВСТАТЬ
— изменить
полож ение
Б
В
ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ — изменить
м есто на поле
Рис. 73
Задание 65
На каждом из рисунков приведено общее имя множества
объектов и единичные имена отдельных объектов этого мно­
жества. Найдите и отметьте знаком « + » общее имя на каж­
дом рисунке.
ГРОЗА
ИЗБА
СЕВЕРНОЕ СИЯНИЕ
Ш АЛАШ
ЯВЛЕНИЕ ПРИРОДЫ^-
ВИГВАМ
ГРАД
Ж ИЛИЩ Е V
УРАГАН
ХИ Ж И Н А
ТУ М А Н _____________
ЧУМ
Рис. 74
Рис. 75
О КО НЧАНИЕ
ВОДОЁМЕ-
ЧАСТЬ С Л О В А t
ПРИСТАВКА
ВО ДО ХРАН ИЛИЩ Е
КОРЕНЬ
ПРУД
Рис. 76
ОЗЕРО
Рис. 77
64
D
[Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
б
Найдите в таблице 49 имена множеств и имена объектов этих
множеств. Отметьте строки с общими именами знаком «+ ».
Впишите в каждую такую строку (во втором столбце) единич­
ные имена.
Таблица 49
РИМ
СТРАНА
ЭВЕРЕСТ
+ ГОРОД
Хч"
ЭЛЬБРУС
КУРСК
+ ОЗЕРО
ЧЕХИЯ
Б А Й КА Л
+Т О Р А
■Л%х /Тн.
..........
- ~
■
"
ЧАД
КАНАДА
Всем объектам на рисунке 78 доступно действие «спуститься
с горки». Но не все объекты делают это одинаково. Выделите
три класса объектов по способу выполнения этого действия.
Дайте имена всем классам и объектам. Впишите в таблицу 50
имя каждого класса и имена его объектов.
Таблица 50
Имена классов
Рис. 78
Имена объектов
Метод класса
ГЗадание 68
>— я и п —
65
) П5)
......и в а Д Д Д Д В Я Р ятя-яг .у
у ... —
Впишите на рисунке 80 имена атрибутов в описа­
ние класса «Ц В Е Т О К », и с п о л ь з у я описание
свойств цветка в задании 59. Опишите в таблице
51 состояния экземпляров этого класса, изобра­
женных на рисунке 79.
Рис. 79
Таблица 51
Класс объ ектов «ЦВЕТОК»
Действия
Атрибуты
Состояния объектов
класса «ЦВЕТОК»
ЛЕВЫЙ СРЕДНИЙ ПРАВЫЙ
ВЫРАСТИ — увеличить
длину стебля
и вырастить лист
РАСЦВЕСТИ — вырастить
лепестки
Рис. 80
§ 10. МЕТОД КЛАССА
Для каждого действия в списке назовите два
таких объекта, с которыми это действие выпол­
няется по-разному. Например, дом и спортив­
ную команду нельзя «построить» одним и тем
же способом.
♦ Поднять
♦ Начертить
4 Разбить
По имени действия нельзя понять, как именно оно выполняется. О бъ екты од ного
класса м о гу т выполнять е го одним с п о с о б о м , а об ъ екты д р у го го класса — д р у ги м
спо со б о м , п о д р у г о м у а л горит м у. П оэтом у в описание класса н уж н о ещ е включить
описание к а ж д о го действия - его алгоритм . Кажды й такой алгоритм в описании класса
называют м етодом класса.
3 —15020 Горячев, 5 кл.
66
| ( Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
Имя метода составляется из имени класса и имени действия. Н априм ер, м етоды в
описании класса «ПРЯМ О УГО ЛЬНИК» (р и сунок 72) б удут иметь такие имена:
«ПРЯМОУГОЛЬНИК.ВЫРАСТИ»
«ПРЯМОУГОЛЬНИК.ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ»
«ПРЯМ О УГО ЛЬНИК. ЛЕЧЬ»
«ПРЯМОУГОЛЬНИК.ВСТАТЬ»
Зачем в имени м етода указывать имя класса? Как вы помните, имена действий в опи­
саниях разных классов м о гут совпадать. Н априм ер, действие «ВЫРАСТИ» есть и у «ПРЯ­
М О У Г О Л Ь Н И К А », и у «ЦВЕТКА». Имена этих двух р а з н ы х м етодов б уд ут отличаться
только именами классов:
«ЦВЕТОК.ВЫРАСТИ» и «ПРЯМОУГОЛЬНИК.ВЫ РАСТИ».
М е то д класса м о ж е т иметь параметры. Н априм ер, у м етода «ПРЯМ О УГО ЛЬНИК.
ВЫРАСТИ» на рисунке 81 есть парам етр «РОСТ» (количество кл еток, на ко то р о е «вы­
растает» прям оугольник).
В ка ж д о м м етоде н уж н о описать изменения, ко то р ы е происходят с о б ъ е кто м класса
при выполнении од ного ко н кр е тн о го действия. Эти изменения м о ж н о описать с п о м о ­
щ ью действий с величинами, в том числе — с атрибутам и объекта.
Н априм ер, действие прям оугольника «вырасти» описано в м етоде на рисунке 81 как
увеличение е го атрибута «РАЗМЕР» на заданное значение параметра «РОСТ». При этом
начальная клетка прям оугольника (самая нижняя или самая левая) остается на м есте.
П олож ение прям оугольника («стоячий» или «лежачий») то ж е не изменяется. П оэтом у
«стоячий» прям оугольник «вырастет» вверх, а «лежачий» - вправо, ка к показано на ри­
сунке 82.
М е то д
«ПРЯМОУГОЛЬНИК.
ВЫРАСТИ (РОСТ)»
П арам етр:
РО СТ - ч и сл о к л е т о к , на к о т о р о е
увеличивается прям оугольник
1 2 3 4 5 6
1 .......... 1.... :........... '
7
8
9
у ----у -
• Начало
• РАЗМЕР увеличить на РОСТ
• Конец
7
Рис. 81
Рис. 82
На р и с у н ке 83 приведен м е то д пе р е м е щ е н и я п р я м о уго л ь н и ка с па р а м е тр а м и
«НАПРАВЛЕНИЕ» и «РАССТОЯНИЕ». При выполнении этого действия у прям оугольника
изм еняю тся координаты начальной клетки (атрибуты «СТРО КА» и «СТОЛБЕЦ»). На
р и сунке 84 показаны результаты перемещ ения четы рех разных прям оугольников.
М е то д «ПРЯМОУГОЛЬНИК. ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ
(НАПРАВЛЕНИЕ, РАССТОЯНИЕ)»
П арам етры :
НАПРАВЛЕНИЕ - направление движения
РАССТОЯНИЕ - количество клеток, на ко то р о е
сдвигается прям оугольник
• Начало
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «вниз»
то • СТРОКУ увеличить на РАССТОЯНИЕ
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «вверх»
то • СТРОКУ уменьш ить на РАССТОЯНИЕ
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «вправо»
то • СТОЛБЕЦ увеличить на РАССТОЯНИЕ
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «влево»
то • СТОЛБЕЦ уменьш ить на РАССТОЯНИЕ
• Конец
Рис. 84
Рис. 83
Класс объ ектов «ПРЯМОУГОЛЬНИК»
Атрибуты
Действия
ПОЯВИТЬСЯ
ВЫРАСТИ
ЛЕЧЬ
ВСТАТЬ
ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ
СТРОКА
СТОЛБЕЦ
РАЗМЕР
ПОЛОЖ ЕНИЕ
М е то д «ПРЯМОУГОЛЬНИК. ПОЯВИТЬСЯ»
М е то д «ПРЯМОУГОЛЬНИК. ВЫРАСТИ (РОСТ)»
М е то д «ПРЯМОУГОЛЬНИК. ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ
(НАПРАВЛЕНИЕ, РАССТОЯНИЕ)»
М е то д «ПРЯМОУГОЛЬНИК. ЛЕЧЬ (НАПРАВЛЕНИЕ)»
М е то д «ПРЯМОУГОЛЬНИК. ВСТАТЬ
(НАПРАВЛЕНИЕ)»
Рис. 85
з*
68
Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
П рим ер полного описания класса «ПРЯМОУГОЛЬНИК» дан на рисунке 85. (Чтобы опи­
сание не занимало слиш ком м н о го места, один м ето д «наложен» на д р уго й , и поэтом у
видны только их имена.)
О братите внимание: в описании класса на рисунке 85 есть действие «появиться». Это
сам ое первое действие, ко то р о е обязательно д ол ж ен выполнить лю бой об ъ ект, поэто­
м у оно д ол ж н о быть в описании к а ж д о го класса объ ектов. В командах м етода «П О ­
ЯВИТЬСЯ» атрибутам объекта присваиваются начальные значения.
Н априм ер, на рисунке 86 приведен м етод «ПРЯМ О УГО ЛЬНИК. ПОЯВИТЬСЯ», а в
задании 69 вам предлагается восстановить на рисунке 87 результат выполнения пр ям о­
угол ьником этого са м о го первого действия.
Рис. 86
Рис. 87
Д л я к а ж д о г о действия, им я кот орого п р и в е д е н о в о п и са н и и кл асса
объектов, составляется алгоритм. Эти алгоритмы включают ся в опи сание
класса объектов и называются м е т о д а м и к л а с с а .
В к а ж д о м методе описываются и зм е н е н и я , п р о и с х о д я щ и е с объектом
п р и вы полнении о д н о г о действия.
Действие «появит ься» — это са м о е пе р во е и обязательное действие л ю ­
бо го объекта, поэтому метод «ПОЯВИТЬСЯ» включается в опи сание к а ж ­
д о г о класса . В ко м а н д а х этого метода атрибутам объекта присваиваются
начальные значения.
[Задание 69
) Прочитайте команды метода «П РЯ М О У ГО ЛЬН И К . П О Я В И ТЬС Я »
на рисунке 86. Определите: как будет выглядеть, где будет нахо­
диться и в какую сторону сможет «расти» прямоугольник, который
только что выполнил действие «появиться».
Изобразите на рисунке 87 один «новорожденный» прямоугольник.
Можно ли на этом же поле изобразить второй прямоугольник, ко­
торый тоже только что «появился»?
Действие «встать» может выполнить только «леж ачий» прямо­
угольник (у которого атрибут «П О Л О Ж Е Н И Е » имеет значение
«вправо»). Обратное действие - «леч ь» - может совершить толь­
ко «стоячий» прямоугольник.
Любое из этих действий объект может выполнить в одном из двух
направлений: влево или вправо, поэтому у методов на рисунках
‘ 88 и 90 есть параметр «Н А П Р А В Л Е Н И Е ».
На рисунке 89 пунктирными линиями показаны результаты вы­
полнения тремя разными прямоугольниками действия «встать
вправо». (Результаты действия «лечь влево» можно увидеть на
том же рисунке, если исходными положениями объектов считать
-пунктирные прямоугольники.) Стрелки показывают, как у пря­
моугольника изменяется расположение его начальной клетки,
когда он «встает» вправо.
Определите, значение какого атрибута изменяется у прямоуголь­
ника, когда он «встает» или «лож ится»; как изменяется это зна­
чение в каждом случае. Впишите пропущенные значения в ме­
тоде «В С Т А Т Ь », допишите команды метода «Л Е Ч Ь ». Найдите на
рисунке 88 команды, которые «запрещают» выполнение действия
«стоячем у» прямоугольнику. Включите похожую команду в
метод «Л Е Ч Ь ».
М е то д «ПРЯМОУГОЛЬНИК. ВСТАТЬ
(НАПРАВЛЕНИЕ)»
П арам етр:
НАПРАВЛЕНИЕ - направление, в ко то р о м
«встает» прям оугольник
1
2
• Начало
• Если ПОЛОЖ ЕНИЕ = «вправо»
то
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «влево»
то • СТОЛБЕЦ уменьш ить н а ________________
иначе • СТОЛБЕЦ увеличить н а ______________
• ПОЛОЖ ЕНИЕ присвоить « ____________ ____ »
• Конец
Рис. 88
< -
3
'
4
5
6
7
8
9
10
11
Рис. 89
*-
М е то д «ПРЯМОУГОЛЬНИК. ЛЕЧЬ (НАПРАВЛЕНИЕ)»
П арам етр:
НАПРАВЛЕНИЕ - направление, в ко то р о м
«ложится» прям оугольник
Начало
Если ПОЛОЖ ЕНИЕ =
то
Если НАПРАВЛЕНИЕ = «вправо»
то • _________________________
иначе
*
• ПОЛОЖ ЕНИЕ присвоить «
• Конец
Рис. 90
На рисунках показан результат необычного перемещения
прямоугольников, при котором параметр «Н А П Р А В Л Е Н И Е »
имеет значения «вверх-вправо» (рисунок 91а) или «в н и звправо» (рисунок 916). «Пунктирные» прямоугольники могут
вернуться в исходное положение, если сдвинутся соответ­
ственно «вни з-влево» или «вверх-влево».
Если для параметра «Н А П Р А В Л Е Н И Е » допускаются все пе­
речисленные значения, то метод на рисунке 83 нужно допол­
нить. Допишите на рисунке 92 команды, которыми нужно до­
полнить алгоритм перемещения прямоугольника.
1
ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ («вверх-вправо», 1)
2... 3 4
3
Г "
Г
4
ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ (« вве р х-в п р а в о » ,2)
5
6
ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ (« в в е р х-в п р а в о » ,3)
7
8
Рис. 91а
5
яр!
6
7 8
9
Г J_
1
■|
10 11 12 13 14 15
Г7
Г“
'
1..
■
н
..
I1
г
и
1
|
-1
f_____________________________ _____
§ 10. Метод класса ) (
1
2
3 4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15
1
ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ («вниз-вправо», 1)
2
3
ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ («вн и з-впр а во » ,2)
4
ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ (« вн и з-в п р а в о » ,3)
^
7
8
Рис. 916
М е то д «ПРЯМОУГОЛЬНИК. ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ (НАПРАВЛЕНИЕ, РАССТОЯНИЕ)»
П арам етры :
НАПРАВЛЕНИЕ - направление движения
РАССТОЯНИЕ - количество клеток, на ко то р о е сдвигается прям оугольник
• Начало
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «вниз»
то • СТРОКУ увеличить на РАССТОЯНИЕ
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «вверх»
то • СТРОКУ уменьш ить на РАССТОЯНИЕ
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «вправо»
то • СТОЛБЕЦ увеличить на РАССТОЯНИЕ
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «влево»
то «СТОЛБЕЦ уменьш ить на РАССТОЯНИЕ
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «вверх-вправо»
то
• _____________________________________________________________
• ---------
— ----------------------------------------------------------------------------------
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «вниз-вправо»
то
• ______________________________________________________________
• ______________ ___________________________________________________
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «вверх-влево»
то
• _ _ _ _ _ _______________________________________________________
•
...
______________________________________________
• Если НАПРАВЛЕНИЕ = «вниз-влево»
то
• ______________________________________________________________
•
• К онец
Рис. 92
71
_____ ____ ___________________________________
|
'
72
) [ Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
^Задание 72
1
)
JCJ
^ а рисунке 93 показаны результаты выполнения цветком
действий «П О Я В И ТЬС Я », «В Ы Р А С Т И » и «РА С Ц В Е С ТИ ».
Допишите на рисунке 94 методы класса «Ц В ЕТО К».
Рис. 93
появиться
расцвести
вырасти
вырасти
вырасти
расцвести
расцвести
У
-ч
Класс объ ектов «ЦВЕТОК»
расцвести
Действия
Атрибуты
ПОЯВИТЬСЯ
ВЫСОТА СТЕБЛЯ
ВЫРАСТИ
ЧИСЛО ЛИСТЬЕВ
РАСЦВЕСТИ
ЧИСЛО ЛЕПЕСТКОВ
М е то д «ЦВЕТОК. ПОЯВИТЬСЯ»
• Начало
• ВЫСОТА СТЕБЛЯ присвоить_
Конец
М е то д «ЦВЕТОК. ВЫРАСТИ»
• Начало
Конец
М е то д «ЦВЕТОК. РАСЦВЕСТИ»
• Начало
•
_____________________________
• Конец
Рис. 94
г
§ 10. Метод класса
Задание 73
j
Рис. 95
о
)GD
На рисунке 95 показаны результаты выполнения фишкой
всех возможных действий. Составьте на рисунке 96 полное
описание класса «Ф И Ш К А »: впишите имена атрибутов и дей­
ствий, опишите методы класса.
1 2
появиться
1 2
3 4
1 2
3 4
3 4
1
упасть
2
►3
подскочить
4
5
упасть
Класс объ ектов «Ф И Ш КА »
Действия
Атрибуты
©
1 2
М е то д «_
3 4
подскочить
• Начало
• Конец
1
М е то д «_
2
3
4
5
упасть
• Начало
1
2
3
• Конец
4
5
©
М е то д «_
подскочить
• Начало
1
©
•
______
• Конец
Рис. 9 6
1
2
3
4
5
6
7
(
74
) ( Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
§11. СООБЩЕНИЯ ДЛЯ ОБЪЕКТОВ
Сравните рисунки 97 и 98. Представьте себе, что
все предметы в комнате «навели порядок» само­
стоятельно, без участия человека. Перечислите
действия объектов в том порядке, в котором, по ва­
шему мнению, происходила такая «уборка».
Рис. 97
Рис. 98
Как бы вы составили план действий бригады , у к а ж д о го члена ко то р о й своя специаль­
ность? Н априм ер, н уж н о слож ить кирпичную стену, ош тукатурить, покрасить и распи­
сать ее. В бригаде специалистов есть худ о ж н и к по имени Тик, кам енщ ик Так, маляр Тук
и ш тукатур Ток. С ко р е е всего, план их действий будет выглядеть так:
1) ТАК кладет кирпичи;
2) ТОК ш тукатурит;
3) ТУК красит;
4) ТИК расписывает.
Кажды й пункт этого плана обращ ается к к о н кр е тн о м у о б ъ е кту. При этом предпола­
гается, что этот об ъ ект - проф ессионал в не которо й области и по этом у способен вы­
полнить предлагаем ое действие.
При создании ком пью те рны х п р о гр а м м то ж е составляются алгоритм ы , в которы х
«действую щ им и лицами» являются не только величины, но и объ екты . Такой алгоритм
состоит из особы х ком анд - сообщений для объектов. К а ж д о е сообщ ение - это о б р а ­
щ ение к о д н о м у о б ъ е кту с «просьбой» выполнить действие его класса. П оэтом у такое
сообщ ение состоит из имени объекта и имени действия. Н апример:
Рис. 99
Но чтобы выполнить эти сообщ ения, н уж н о точно установить (а не догадаться!), э к­
земплярами каких классов являются объекты . Для этого в начале алгоритма н уж н о по­
местить описание объектов. Н апример:
О бъекты :
РО М АШ КА
ABCD
- объ ект класса «ЦВЕТОК»
- объ ект класса «ПРЯМОУГОЛЬНИК»
ТИК, ТАК - объекты класса «ЧЕЛОВЕЧЕК»
Рис. 100
По та ко м у описанию происходит создание объектов: в памяти ком п ью те ра выделя­
ется м есто для хранения значений атрибутов к а ж д о го объекта.
При создании объекта используется описание его класса: та его часть, где перечис­
лены атрибуты . П оэтом у ещ е раз описывать атрибуты объ ектов в алгоритм е не нуж н о .
По описанию класса будет точно установлено, сколько требуется памяти для хранения
значений всех атрибутов объекта и в каком порядке их н уж н о запоминать.
Н априм ер, при создании объекта « Р О М А Ш К А » используется описание класса «ЦВЕ­
ТОК» (ри сунок 94) и отводится м есто для хранения значений атрибутов: «ВЫСОТА СТЕБ­
ЛЯ», «ЧИС ЛО ЛИСТЬЕВ», «ЧИС ЛО ЛЕПЕСТКОВ». А при создании об ъ екта «ABCD»
используется описание класса «ПРЯМ ОУГОЛЬНИК» (р и сунок 85) и отводится м есто для
хранения значений атрибутов: «СТРОКА», «СТОЛБЕЦ», «РАЗМЕР», «ПОЛОЖ ЕНИЕ».
При выполнении сообщ ения:
- по имени класса будет найдено н у ж н о е описание класса (напри м ер, описание
класса «ЦВЕТОК»);
- по имени действия в этом описании будет найден и выполнен нуж ны й м етод класса
(наприм ер, м етод «ЦВЕТОК. РАСЦВЕСТИ»);
- по имени объекта б удут найдены и изменены значения атрибутов н у ж н о го объекта
в н у ж н о м м есте памяти (наприм ер, используются или изменяются значения атрибутов
объекта « Р О М А Ш К А » ).
В этом состоит важ ное отличие сообщ ения для объекта от обращ ения к обы чном у
вспом огательном у алгоритм у, с ко то р ы м вы познакомились в первом разделе этого
учебника. С ообщ ение для объекта —это обращ ение к о б ъ е кту: только по имени о б ъ е к­
та м о ж н о найти алгоритм , которы й требуется выполнить.
Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
На рисунке 101 приведен пр им ер алгоритма, которы й целиком состоит из со о б щ е ­
ний для объектов. В этом алгоритм е два «действующ их лица» - объекты с именами «А»
и «Б». Оба объекта описаны как экзем пляры класса «ЦВЕТОК».
А л гор итм «ВЫРАСТИТЬ ЦВЕТЫ»
О бъ екты :
А , Б - объекты класса «ЦВЕТОК»
Состояния объекта А
• Начало
1
• А . ПОЯВИТЬСЯ
• Повторять 2 раза
0
3
3
—> 1 —> 1 —> 2
—> 2
2
0
0
2
1
1
3
• А . ВЫРАСТИ
• А . РАСЦВЕСТИ
• Б. ПОЯВИТЬСЯ
• Повторять 3 раза
•
Б. ВЫРАСТИ
• Б. РАСЦВЕСТИ
• Конец
Рис. 101
Рис. 102
На рисунке 102 описаны изменения, ко то р ы е происходили с о б ъ е кто м «А » .(Н а п о м ­
ним, что значения атрибутов цветка хранятся в памяти в таком порядке: «ВЫСОТА СТЕБ­
ЛЯ», «ЧИСЛО ЛИСТЬЕВ», «ЧИСЛО ЛЕПЕСТКОВ».) Состояние объекта «А» при выпол­
нении алгоритма изменялось 5 раз:
1 ) при выполнении действия «появиться» (высота стебля стала равной 1 ),
2 ) при первом выполнении действия «вырасти» (высота стебля и число листь­
ев увеличились на 1),
3) при первом выполнении действия «расцвести» (число лепестков увеличи­
лось на 1),
4) при второ м выполнении действия «вырасти» (высота стебля и число листь­
ев увеличились на 1 ),
5) при второ м выполнении действия «расцвести» (число лепестков увеличи­
лось на 2 ).
Итак, при выполнении алгоритма, составленного из сообщ ений для объ ектов, исполь­
зую тся полные описания всех классов, экзем плярам и которы х являются «действующ ие
лица» данного алгоритма.
О днако для создания та ко го алгоритма н уж н о знать только имена классов и имена
их м етодов. Ч еловек, ко то р ы й записывает в а л гори тм е сообщ ения для о б ъ е кто в ,
§11. Сообщения для объектов| [
77
]
м о ж е т ничего не знать о «внутреннем устройстве» объ ектов (имена и значения его ат­
рибутов) и «внутреннем устройстве» методов (команды этих алгоритмов). П оэтом у одни
люди м о гу т создавать описания классов объ ектов, а д руги е составлять алгоритмы из
сообщ ений для этих объ ектов.
П о хо ж е е «разделение труда» сущ ествует м е ж д у теми, кто производит и использу­
ет бытовые приборы и устройства. Человек, которы й чистит ковер или стирает белье
м о ж е т ничего не знать о внутреннем устройстве пылесоса или стиральной машины.
Пользователю достаточно знать, какие команды «понимает» его прибор, наприм ер, —
какой кнопкой он включается или переклю чается в нуж ны й р е ж и м работы .
П р и со зд а н и и компью т ерных п р о гр а м м могут составляться алгоритмы,
«дейст вую щ ими лицам и» которых являются объекты. В начале такого ал­
горитма помещают о п и с а н и е объекта — указывают им я объекта и им я его
класса. П о такому о п и са н и ю в памяти компьют ера выделяется место для
хран ения значений атрибутов объекта. Этот п р о ц е с с принято называть с о ­
з д а н и е м объекта.
Действия объектов описываются в о с о б ы х ко м а н д а х алгоритма, кото­
р ы е называют с о о б щ е н и я м и д л я объ ект ов. К а ж д о е с о о б щ е н и е состоит
из и м е н и объекта и и м е ни действия. Выполнить такое со о б щ е н и е — значит
найти метод кл асса , выполнить его и изменить состояние о д н о г о конкрет ­
ного объекта — изменить значения его атрибутов.
Выполните алгоритм на рисунке 101 и впишите на рисунке 102
значения атрибутов объекта «Б », действующего в алгоритме.
Какие части описания класса «Ц В Е Т О К » (рисунок 94) вы при
этом использовали?
"Задание 75
1 2 3
4
) П>>1
5
Б
в
А
Рис. 103
6
7 8
На рисунке 103 показана буква «Р », которую можно «собрать» из четырех объектов класса «П Р Я М О У Г О Л Ь Н И К ».
(Описание этого класса дано на рисунке 85).
На рисунке 104 приведено начало алгоритма сборки буквы:
записаны только сообщения для прямоугольника «А ». Допи­
шите этот алгоритм, используя метод «П Р Я М О У ГО Л ЬН И К .
П ЕРЕ М Е С ТИ ТЬС Я », описанный на рисунке 83.
На рисунке 105 описаны изменения, происходящие с прямо­
угольником « А » при выполнении алгоритма: значения атри­
бутов после выполнения каждого сообщения для этого объек­
та. Опишите таким же образом изменения, происходящие
с объектами «Б » и «В».
78
Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
А л гор итм «СОБРАТЬ БУКВУ «Р»
О бъекты :
А ,Б ,В ,Г - объекты класса
«ПРЯМОУГОЛЬНИК»
Начало
A . ПОЯВИТЬСЯ
Б. ПОЯВИТЬСЯ
B. ПОЯВИТЬСЯ
Г. ПОЯВИТЬСЯ
А . ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ («вниз», 6 )
А . ВСТАТЬ («вправо»)
А . ВЫРАСТИ (4)
Рис. 105
Конец
Рис. 104
а) С помощью рисунков 97 и 98 допишите алгоритм «Н А В Е С ТИ
П О РЯД О К», который должен состоять только из сообщений для
объектов (рисунок 106).
( П о д с ка зк а : при составлении алгоритма нужно использовать только метод
класса «И Г Р У Ш К А . У Б РА ТЬ С Я НА М Е С ТО ». Имена остальных методов вам нужно
придумать: два разных метода класса «М Е Б Е Л Ь » и один метод класса «М Я Г К А Я
М Е Б Е Л Ь ».)
б) Почему в алгоритме «Н А В Е С Т И П О РЯД О К» нет описания атрибутов объек­
тов? Где должны быть описаны эти атрибуты? Нужно ли знать имена атрибутов
объектов, чтобы составить этот алгоритм? (Ответ обоснуйте.)
А л гор итм «НАВЕСТИ ПОРЯДОК»
О бъекты :
CTOJ1, Ш К А Ф - объекты класса «МЕБЕЛЬ»
ДИ ВАН , КРЕСЛО - объекты класса «МЯГКАЯ МЕБЕЛЬ»
К У К Л А , МЯЧ, ПАРОВОЗ - объекты класса «И ГРУШ КА»
Начало
К У К Л А . УБРАТЬСЯ Н А МЕСТО
I|
• Конец
Рис. 106
Задание 77
1 2 3
4
] (fx l
5
6
Г
В
Б
А
8
Рис. 107
7 8
На рисунке 107 показана «лесенка», которую можно «по­
строить» из четырех объектов класса «П Р Я М О У ГО Л Ь Н И К ».
(Описание этого класса дано на рисунке 85.)
а) Составьте на рисунке 108 алгоритм
«П О С Т Р О И Т Ь Л ЕС Е Н КУ». Используйте
для этого «готовые» прямоугольники, ко­
торые не нужно «п роси ть» появиться:
пусть объекты на рисунке 103 «перестро­
ятся» из буквы « Р » в «лесенку».
б) На рисунке 109 описаны начальные со­
стояния прямоугольников, изображенных
на рисунке 103. Опишите изменение состо­
яний объектов при выполнении алгори т-^
ма «П О С Т Р О И Т Ь Л ЕС Е Н КУ».
Рис. 109
§12. МАССИВ ОБЪЕКТОВ
1. Сколько раз нужно повторить одни и те же
действия,чтобы:
♦
♦
♦
♦
вымыть 5 тарелок;
отрем онтировать 180 квартир о д но го д ом а;
запечатать 24 конверта;
продать 1000 билетов.
2. Какие из перечисленных объектов всегда име­
ют порядковые номера?
П овторяю щ иеся действия в алгоритм е м о ж н о записать с п о м о щ ью цикла. Но как
записать цикл, если действия одни и те ж е , а имена объ ектов разные? Н априм ер, на
рисунке 110 приведен алгоритм , по ко т о р о м у д олж ны появиться, надуться и полететь
четыре ш арика.
f
§ 12. Массив объектов
\
8 1 )
А л горитм «НАДУТЬ ШАРИКИ»
О бъекты :
ПЕРВЫЙ Ш А Р , ВТОРОЙ Ш А Р,
ТРЕТИЙ Ш А Р , ЧЕТВЕРТЫЙ Ш А Р - объекты класса
«ВО ЗДУШ НЫ Й
Ш АРИК»
• Начало
• ПЕРВЫЙ Ш А Р .
ПОЯВИТЬСЯ
• ПЕРВЫЙ Ш А Р .
НАДУТЬСЯ
• ПЕРВЫЙ Ш А Р .
ЛЕТЕТЬ
•В ТО Р О Й Ш А Р . ПОЯВИТЬСЯ
•В ТО Р О Й Ш А Р . НАДУТЬСЯ
•ВТО Р О Й Ш А Р . ЛЕТЕТЬ
• ТРЕТИЙ Ш А Р .
ПОЯВИТЬСЯ
• ТРЕТИЙ Ш А Р.
НАДУТЬСЯ
•ТРЕТИЙ Ш А Р .
ЛЕТЕТЬ
• ЧЕТВЕРТЫЙ Ш А Р . ПОЯВИТЬСЯ
• ЧЕТВЕРТЫЙ Ш А Р . НАДУТЬСЯ
•ЧЕТВЕРТЫЙ Ш А Р . ЛЕТЕТЬ
• Конец
Рис. 110
Для использования в алгоритм е цикла из трех ком анд : «ПОЯВИТЬСЯ», «НАДУТЬСЯ»,
«ЛЕТЕТЬ», —н уж н о , чтобы имена у ш ариков были одинаковы м и. Для этого шары н уж н о
описать не как отдельные объ екты , а как массив объектов —м н о ж е ство объ ектов од­
ного класса, пронум ерованны х по порядку.
Н екоторы е объекты традиционно им ею т порядковы е ном ера, наприм ер страницы
книги или вагоны п а ссаж ир ского поезда. Но в алгоритм е м о ж н о описать ка к массив и
лю бы е д руги е объ екты , если с ними н уж н о выполнить повторяю щ иеся действия. Напри­
м е р , четыре воздуш ных шарика м о ж н о описать как массив из четырех объ ектов:
О бъекты :
Ш А Р (1 ..4) - массив объектов класса
«ВО ЗДУШ НЫ Й Ш АРИ К»
В этом описании «Ш АР» - имя массива, а числа 1 и 4 в скобках - ном ера первого и
последнего элементов массива. Тогда имя к а ж д о го объекта в массиве будет состоять
из имени массива и по ряд кового ном ера объ екта: «Ш А Р (1)», «Ш А Р (2)», «Ш АР(З)»,
«Ш А Р (4)».
82
Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
Записать сообщ ения для о б ъ е кто в массива м о ж н о в цикле, если эти сообщ ения
долж ны выполняться по поряд ку но м ер ов, наприм ер, первы м действует «Ш А Р (1)», за­
тем - «Ш АР(2)» и так далее. О братите внимание: при к а ж д о м повторе изменяется но­
м е р ш арика. Значит, порядковый н о м е р - это переменная величина. Если дать ей имя,
наприм ер «НОМЕР», то имя лю бого ш арика в массиве м о ж н о записать так: «Ш АР
(Н О М Е Р)». А чтобы значение величины «НОМЕР» увеличивалось на 1 при к а ж д о м
выполнении цикла, ко м ан д у «повторять» н уж н о записать так:
• Повторять для НОМ ЕРА от 1 до 4
Цикл с такой ком андой будет выполняться ровно четыре раза. Первый раз три со о б ­
щения б удут предназначены для объекта « Ш А Р (1)», второй - для объекта «Ш А Р (2)» и
так далее. В результате алгоритм на рис. 110 м о ж н о записать ко р о ч е :
А л гор итм «НАДУТЬ Ш АРИКИ»
О бъекты :
Ш А Р (1. .4) - массив объектов класса
«ВО ЗДУШ Н Ы Й Ш АРИ К»
Величина:
НОМЕР — порядковый н о м е р шара
• Начало
• Повторять для НО М ЕРА от 1 до 4
Ш А Р (НОМ ЕР). ПОЯВИТЬСЯ
Ш А Р (НОМ ЕР). НАДУТЬСЯ
Ш А Р (НОМ ЕР). ЛЕТЕТЬ
• Конец
Рис. 111
Д а ж е если ш аров в массиве будет больш е, в алгоритм е на ри сунке 111 все равно
останется шесть ком анд . Н уж н о будет только заменить число 4 на число 200 в описании
массива и в ком анде «повторять»:
Ш А Р (1 ..200) - массив объ ектов класса
«ВО ЗДУШ Н Ы Й Ш АРИ К»
• Повторять для НО М ЕРА от 1 до 200
12. Массив объектов j ^
М а с с и в объект ов — это множест во объектов о д н о г о кл асса , п р о ­
нум е р о ва н ны х по п о р я д к у . И м я объекта в м асси ве состоит из и м е н и
м а с с и в а и п о р я д к о в о г о н о м е р а объекта. Если п о р я д к о в ы й н о м е р —
пе р е м е н н а я величина, то ее им я м о ж н о использовать п р и описании
цикла в алгоритме.
Задание 78
Алгоритм «В Ы Р А С Т И Т Ь Ц В Е Т Ы » на рисунке
112 составлен из сообщений для объектов класса
«Ц В ЕТО К ». (Описание этого класса дано на р и­
сунке 94.)
Запиш ите на ри сунке 113 новый алгори тм
« В Ы Р А С Т И Т Ь Ц В Е Т Ы »: опишите цветы как
массив объектов и используйте два цикла.
А л гор итм «ВЫРАСТИТЬ ЦВЕТЫ»
О бъекты :
ЦВ1, ЦВ2, ЦВЗ - объекты класса
«ЦВЕТОК»
А л гор итм «ВЫРАСТИТЬ ЦВЕТЫ»
• Начало
О бъекты :
• ЦВ1. ПОЯВИТЬСЯ
• ЦВ1. ВЫРАСТИ
• ЦВ1.
Величина:
РАСЦВЕСТИ
• ЦВ2. ПОЯВИТЬСЯ
• ЦВ2. ВЫРАСТИ
Начало
• ЦВ2. РАСЦВЕСТИ
• ЦВЗ. ПОЯВИТЬСЯ
• ЦВЗ. ВЫРАСТИ
• ЦВЗ. РАСЦВЕСТИ
• ЦВ1. РАСЦВЕСТИ
• ЦВ2. РАСЦВЕСТИ
• ЦВЗ. РАСЦВЕСТИ
•К о н ец
Рис. 112
•К о н ец
Рис. 113
83
|
Раздел 2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
Задание 79
)
На рисунке 114 дано начало нового алгоритма строительства зна­
комой вам лесенки (см. рисунок 107). Теперь та же лесенка соби­
рается из новых объектов класса «П Р Я М О У Г О Л Ь Н И К ». (Описа­
ние этого класса дано на рисунке 85.)
Все объекты описаны в алгоритме как элементы массива с именем «П », а поскольку
это новые объекты, то все они выполняют сообщение «появиться».
(Подсказка: лесенка в алгоритме строится, начиная с верхнего прямоугольника с
порядковым номером 1. Величина «Н О М Е Р» используется не только в команде «по­
вторять», но и для указания значений параметров в сообщениях для объектов. На­
пример, сообщение
«П(Н). ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ («вправо», 6 - НОМЕР)»
все элементы массива выполнят с разными значениями параметра «РАС С ТО ЯН И Е»,
то есть —сдвинутся вправо на разное количество клеток:
-
объ ект
об ъ ект
об ъ ект
об ъ ект
П(1)
П(2)
П(3)
П(4)
на
на
на
на
6 - 1 = 5 кл еток,
6 - 2 = 4 клетки,
6 - 3 = 3 клетки,
6 — 4 = 2 клетки.
Допишите еще два сообщения в алгоритме.
А л гор итм «ПОСТРОИТЬ ЛЕСЕНКУ»
О бъекты :
П(1 ..4) - массив объектов класса «ПРЯМОУГОЛЬНИК»
Величина:
НОМЕР - порядковый но м ер
• Начало
• Повторять для НОМ ЕРА
• П (Н ).
ПОЯВИТЬСЯ
• П(Н).
ПЕРЕМЕСТИТЬСЯ («вправо», 6 - НОМЕР)
• Конец
Рис. 114
__________________________
[12. Массив объектов
80
) f^ l
На рисунке 115 - исходное состояние четырех объектов класса «Ц В ЕТО К ». На рисунке 116 - результат выполнения эти­
ми объектами алгоритма «В Ы Р А С Т И Т Ь ЦВЕТЫ ». (Описание
класса «Ц В Е Т О К » дано на рисунке 94.)
Рис. 116
Восстановите на рисунке 117 алгоритм «В Ы Р А С Т И Т Ь Ц ВЕТЫ ». Опишите цветы
как элементы одного массива и используйте цикл: каждый цветок выполнил одни и
те же три действия в одном и том же порядке.
А л гор итм «ВЫРАСТИТЬ ЦВЕТЫ»
• Начало
• Повторять для НОМЕРА
• Конец
(
86
) [Раздел2. ОБЪЕКТЫ И КЛАССЫ
]
Краткие итоги раздела 2
1. При создании ком пью терны х п р о гр а м м сначала составляют описания не отдель­
ных объектов, а м нож ества объ ектов (классов) с общими атрибутами и общими дей­
ствиями. Отдельные объекты этого м нож ества называют экземплярами класса. Атри­
бутами называют величины, ко то р ы е связаны со всеми объектам и класса - являются их
характеристикам и.
2. В описание класса объ ектов вклю чаю т не только список общ их атрибутов и общ их
действий, но и алгоритмы всех этих действий, ко то р ы е называют методами класса. Имя
метода состоит из имени класса и имени действия. Кажды й м ето д класса - это описание
од ного действия объекта класса. М е то д «ПОЯВИТЬСЯ» включается в описание ка ж д о го
класса: в его командах атрибутам объектов присваиваются начальные значения.
3.И м ея описания классов, м о ж н о составлять алгоритм ы , в которы х «действующ ими
лицами» являются объекты. В начале такого алгоритма помещ ается описание объекта —
указывается имя объекта и имя его класса. По та ко м у описанию в памяти ком пью те ра
выделяется м есто для хранения значений атрибутов объекта. Этот процесс принято на­
зывать созданием объекта.
4.
Действия объ ектов описываются в особы х командах алгоритма, ко то р ы е называ­
ю т сообщениями для объектов. К а ж д о е сообщ ение состоит из имени объекта и имени
действия. Выполнить такое сообщ ение - значит найти м етод класса, выполнить его и
изменить состояние од ного ко н кр е тн о го объекта - изменить значения его атрибутов.
5. О бъ екты од ного класса м о ж н о описать как массив объектов - м н ож ество о б ъ е к­
тов, пронум ерованны х по поряд ку. Имя объекта в массиве состоит из имени массива
и по ряд кового ном ера объ екта.
Сценарий, а та кж е все объ екты , ко то р ы е в нем действую т, м о ж н о описать на языке
програм м ирования. При выполнении полученной пр о гр а м м ы на ко м п ью те р е реальные
объекты заменяются значениями их атрибутов в памяти ком п ью те ра, а изменение этих
значений д о л ж н о отраж ать поведение объ ектов. В этом заключается ком п ью те р н о е
м оделирование поведения объектов.
Используя действия с величинами, м о ж н о описать и логические рассуж дения, с по­
м о щ ь ю ко то р ы х человек делает выводы. О писанию рассуж д ений посвящ ен следу­
ющ ий раздел.
§13 Высказывание. Логическая величина I
87
3
' .........................—J \... J
Раздел 3
I
ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
§13 ВЫСКАЗЫВАНИЕ. ЛОГИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
В книге А. Милна «Винни-Пух и все-все-все» есть
глава, в которой К роли ку очень не понравилось
появление в лесу «незнакомого животного» - Кенги.
Он предложил похитить детеныша Кенги - Крошку
Р у - и вернуть его с условием: Кенга должна уйти из
леса. Кролик составил подробный план похищения.
Прочитайте отрывки из этого плана, приведенные на рисунке 118. Как вы
думаете, в каких отрывках названы только действия, которые нужно выпол­
нить во время похищения, а в каких - описываются рассуждения Кролика,
связанные с этой затеей?
1. «Кенга не сводит глаз с К рош ки Ру, если он
не застегнут у нее в карм а ш ке на все пуговицы».
2. «Если мы хотим похитить К р о ш ку Ру, то нам
н уж н о выиграть время, по то м у что Кенга бегает
бы стрее всех нас».
3. «Пух д олж ен всё время говорить и говорить
с Кенгой».
4. «Если Пух будет говорить с ней очень вдох­
новенно, Кенга м о ж е т на м ин утку отвернуться».
§35. «Ру выскочит из кармана Кенги, а Пятачок
туда вскочит».
6.
«Кенга не зам е ти т разницы , п о т о м у что
Пятачок - О чень М ал енькое С ущ ество. К ак и
К р ош ка Ру».
%7 . «И тогда я м о гу уб еж ать с К ро ш ко й Ру».
8. «П отом , когда Кенга всё заметит, мы все
тр о е с ка ж е м ей: «АГА».
,
Рис. 118
С п о м о щ ью рассуж дений м о ж н о , имея одни сведения, получить д руги е - сделать
выводы. Н априм ер, врач с по м о щ ью рассуж дения м о ж е т поставить диагноз пациенту,
следователь - «вычислить» преступника, м е те о р о л о г - предсказать погоду.
Зачем человек иногда рассказы вает о то м , к а к он рассуждал? Чаще всего, - чтобы
объяснить, почему он пришел к ка ко м у -то выводу.
К ак, наприм ер, Кролик пришел к выводу, что е м у удастся уб еж ать с кенгуренком ?
Рассуждение Кролика м о ж н о описать так: «Если Пух разговаривает с Кенгой, то она
отворачивается. Тогда Кенга не замечает, что вм есто К рош ки Ру в ее карм ан запры гнул
Пятачок. И значит, Кролик с м о ж е т взять кен гур е н ка и уб еж ать с ним».
В этом описании м о ж н о выделить несколько повествовательных предлож ений:
♦ Винни-Пух разговаривает с Кенгой;
♦ Кенга отворачивается;
♦ Пятачок прыгает в карм ан Кенги;
♦ Кенга не замечает подм ены ;
♦ Кролик убегает с К рош кой Ру.
В к а ж д о м из этих предлож ений что-то утверж дается или отрицается. Такое предло­
ж ение называют высказыванием. Истинное высказывание соответствует действитель­
ности, а ложное - не соответствует. Н априм ер, «М осква - столица России» - истинное
высказывание, а «В М о скв е нет м узеев» - л о ж н о е высказывание. Высказыванием м о ­
ж е т быть только повествовательное предл ож ение. В просьбах, приказах и вопросах
ничего не утверж дается и не отрицается, наприм ер:
♦ Свистать всех наверх!
♦ З акройте, пожалуйста, окн о !
♦ Не хотите ли чаю?
♦ С кол ько сейчас времени?
Истинность высказывания - это такая его характеристика (величина), которая учиты­
вается в ходе рассуж дения. Величины, ко то р ы е о тр а ж а ю т истинность высказываний,
называют логическими.
Логическая величина м о ж е т иметь только одно из двух значений, ко то р ы е вы раж а­
ют парой слов или чисел: «д а»-«н ет», «истина» - «лож ь», 1 - 0 (см . таблицу 52).
Таблица 52
Значения логической величины
«да»
«нет»
«истина»
«ложь»
1
0
П р и описании рассуж дений ка ж д о е высказывание обозначаю т именем логической
величины. Н априм ер, в таблице 53 приведены высказывания, имена логических величин
и значения этих величин.
§13. Высказывание. Логическая величина I
89
V, .. ........ Л
Таблица 53
Имя логической
Высказывание
Значение логической
величины
Волга впадает в Каспийское м о р е
В
Д непр впадает в Балтийское м о р е
д
величины
1
0
Л огические величины используются не только при описании рассуж дений: они м о гут
быть атрибутами объектов (таблица 54), а в алгоритмах переменные логические вели­
чины использую тся при записи условия ветвления или условия цикла (р и сун о к 119).
(Значение «истина» величины «НАЛИЧИЕ БИЛЕТА» означает соблю дение условия ветв­
ления. Значение «ложь» величины «НЕТ С И ГН А Л А » означает, что выполнение цикла
д ол ж н о быть п р е кр а щ е н о .)
Таблица 54
Значение
атрибута
Атрибут
Высказывание
НАЛИЧИЕ БИЛЕТА
то • ...
• Ес л и
У объекта «X» класса
«П АС САЖ И Р» есть билет
НАЛИЧИЕ
БИЛЕТА
«да» (1)
У объекта «БОЛ» класса
«ВО ЗДУШ НЫ Й Ш АРИК»
нет повреж дений
П РО КО Л
« н е т » (0)
• Повторять
пока НЕТ С И ГН А Л А
Рис. 119
Значения переменных логических величин для разных объектов или ситуаций удобно
представлять в виде таблиц. Н априм ер, в таблице 55 даны значения двух логических
величин для четы рех разных пр огнозов погоды . И менами величин обозначены такие
высказывания:
Д - ожидается д о ж д ь ;
С - ожидается снег.
Таблица 55
Высказывания
(имена
логических
величин)
П РО ГН О ЗО )
Объекты
ПРОГНОЗ(2)
ПРОГНОЗ(З)
О
6
i ' l
t
*
г*
*
* * *
Значения логических величин
Д
1
0
1
0
С
0
1
1
0
Раздел 3. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
П р е д л о ж е н и е , в кот ором что-то утверждается или отрицается, на­
зывают вы сказы ванием.
Величины , которые отражают истинность вы сказы ваний, называ­
ют л о г и ч е с ки м и в ел и чи н ам и . Л о г и ч е ска я величина может иметь
только о д н о и з д вух зн а ч е н и й , которые выражают п а р о й слов или
чисел : «да» — «нет», «истина» — « л о ж ь » , 1 — 0.
П р и о п и сании р а с с у ж д е н и й вы сказы вания обозначают и м е н а м и
логических величин. Значения перем енны х л огиче ских величин д ля
р а зн ы х объектов или ситуаций у д о б н о представлять в виде таблиц.
Прочитайте на рисунке 120 сказку о Труфоляндии. Для каждого
высказывания в таблице 56 впишите значение логической вели­
чины: «1», если высказывание истинно, «0 » - если высказывание
ложно.
ТРУФ О ЛЯ Н Д И Я - КО РО ЛЕВСТВО л ж и и и с т и н ы
М н о го лет назад Очень Правдивый Принц полюбил очаровательную Прйнц е ссу-л гун ь ю . Но старый ко р о л ь -о т е ц воспротивился т а ко м у с о ю з у . За
горам и, за лесами, за м орям и отыскали влюбленные необитаем ую зе м л ю и
поселились там. Назвали они свою страну Труфоляндией и построили первый
го р о д - З а м о к М уд р ости .
Родились у них два сына: один говорил только правду, а д ругой - наобо­
р от. К огда принцы подросли, выделили им родители два новых владения
Труфоляндии, а сами остались дож ивать свой век в З ам ке М уд р ости . Старые
корол ь и королева завещали сыновьям ж ить м ирно на своих землях, а всей
Труфоляндией править по очереди: сем ь лет царствует в З ам ке М уд р ости
один сын, сем ь лет —д руго й .
Так и пошло с тех пор: все по том ки правдивого сына рож дались правдивы­
ми и жили в правдивых владениях. П отом ки сына-лгуна рож дались лгунами и
жили во владениях лж и.
Но Труфоляндия не знает войн, и владение Зам ка М уд р ости осталось глав­
ным в королевстве. В са м о м З ам ке - столице Труфоляндии, поперем енно
ж ивут и правят корол и : сем ь лет - корол ь правдивых, сем ь лет - корол ь
лгунов.
Рис. 12 0
§13. Высказывание. Логическая величина ] [
91
Таблица 56
Значение
логической величины
Высказывание
1. Очень Правдивый Принц и Принцесса-лгунья поселились
в Труфоляндии
-j
2. У короля и королевы родились три наследника:
дочь-лгунья, сын-лгун и правдивый сын
Г\
Ч_У
3. Король и королева выделили сыновьям два владения
k
4. П отом ки сына-лгуна рож д аю тся лгунами
5. В потом стве правдивого сына т о ж е встречаются лгуны
6. Труфоляндией всегда правят правдивые короли
Задание 82
\
0
0
Какой король правит сейчас Труфоляндией - правдивый или лживый?
Чтобы ответить на этот вопрос, определите, кто из человечков на рисунке 121
правдивый житель Труфоляндии, а кто - лживый. (Используйте текст сказки, при­
веденный на рисунке 120, и учтите, что все высказывания правдивого ж ителя
истинны, а среди высказываний лжеца нет ни одного истинного.)
Нарисуйте на майке правдивого жителя единицу, а на майке лживого труфоляндца - ноль. Отметьте знаком « + » те высказывания, по которым можно догадаться,
кто есть кто. Подчеркните слово «правдивый» или «лживый» в заголовке задания.
1. М ы всегда го в о р и м правду
2. Ж ители З ам ка М уд р о сти никогда не
л гут
3. М ы в о ю е м со своими соседями
4. Сейчас нашей страной правит прав­
дивый ко р ол ь
1. М ы всегда го в о р и м правду
2. Главное владение страны - З а м о к М у д ­
рости
3. Сейчас нашей страной правит лживый
корол ь
4. В го д ы пр авления л ж и в о го к о р о л я
в З а м ке М уд р о сти ж и в у одни л ж е ц ы .
Для этого игроки по очереди произносят высказывания, а Фок
определяет их истинность (таблица 57).
Впишите название животного в последнее высказывание,
если известно, что Фок - житель лживого владения Труф о­
ляндии.
Таблица 57
Значение
логической
величины
Высказывание
1. Это птица
10
2. Это рыба
10
3. Это зверь
о 1
1О
4. Есть такой знак Зодиака
5. В восточном календаре есть год , проходящ ий под зн а ко м этого
ж и вотного
0 I
Есть такой герой в сказках:
6. А . Милна «Винни-Пух и все-все-все»
7. А . Линдгрен «Малыш и Карлсон»
0 /
1 (9
8. Р. Киплинга «М аугли»
1о
10. Это хищник
11. Это
0 /
0
/? ц л - и?0
Найдите и отметьте знаком « + » высказывания, истинность кото­
рых может изменяться. Для каждого такого высказывания устно
приведите пример объекта или ситуации, когда высказывание ис­
тинно, и пример, когда оно ложно.
Таблица 58
1. Тем пература кипения воды равна 100°
4. П рям ой угол равен 90°
2. Тем пература воды в р е ке ниж е 10°
5. В слове три слога
3. Две улицы пересекаю тся под прям ы м угл ом
6. С ум м а двух чисел равна 100
X
§13. Высказывание. Логическая величина
J На рисунке 122 - шесть жителей Труфоляндии. В таблице 59 име­
Задание 85
нами величин обозначены такие высказывания:
РСПД -
у труф оляндца есть р ю к за к;
у труф оляндца есть собака;
труф оляндец находится в палатке;
труф оляндец попал под д о ж д ь .
Впиш ите в первы е два столбца т а б л и ­
цы 59 значения логи чески х величин д ля
Труша и Фока. Определите и впишите в таб­
лицу имена остальных труфоляндцев.
Трулия
Ф ок
Ф олли
Ф ол
Рис. 122
Таблица 59
Высказывания
(имена
величин)
Р
Объекты
ТРУШ
j
С
п
Д
ФОК
труф
Значения логических величин
0
0
0
>
-/
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
1
94
I
Раздел 3. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
Впишите в таблицу 60 значения логических величин для каждого
многоугольника на рисунке 123.
М (1 )
М (2 )
М (3 )
М (4 )
• •
Рис. 123
Таблица 60
Объекты
Высказывания
(имена
величин)
М (1 )
больше четырех
сторон
2. Внутри м ногоуго льни ­
точек
М ( 3) М (4 )
М (5 )
М (6)
М (7 )
М (8 )
М (9 )
Значения логических величин
1. М ногоуго л ьни к имеет
ка меньш е шести
М (2 )
I
0
\!
\
/ :
11
J1
О
J
'1
j
0
4
\
с?
л!
0
А
j
-
(~ Задание 87
1 Г§1 И сп ользуя текст сказки (см. рисунок 120) и результаты
^ .... ^ выполнения задания 82, заполните таблицу 61: впишите
значение логической величины для каждого высказывания.
Таблица 61
Высказывание
1. Труфоляндцы иногда вою ю т д р у г с д р у го м
2. Столичные жители никогда не лгут
3. Столица Труфоляндии называется З а м ко м М удрости
4. Не все труф оляндцы верят своим соседям
5. Сейчас страной правит правдивый король
6. В этом год у в З а м ке М уд р ости ж ивут лгуны
Значение
логической
величины
95
§13 Высказывание. Логическая величина
Труш загадал геометрическую фигуру, а другие участ­
ники игры пытаются ее отгадать. Для этого игроки по оче­
реди произносят высказывания, а Труш определяет их
истинность. Но высказывания в таблице 62 даны не в том
порядке, в котором их называли играющие. Пронумеруй­
те высказывания в том порядке, как их нужно произно­
сить, чтобы отгадать название фигуры. Нарисуйте фигу­
ру (рисунок 124), загаданную Трушем, если известно, что
он правдивый труфоляндец.
Задание 88
Таблица 62
Высказывание
Значение
логической
величины
2
Это м ногоугольник
1
___
Это прям оугольник
1
Это
1
Длина стороны больш е двух
клеточек
1
Это четы рехугольник
1
Длина стороны больше трех
клеточек
0
Это к р у г
0
5
—
___
--Рис. 124
Заданйё”89
]
® таблице 63 нарисованы предметы, которые труфоляндец
L=J по имени Труш собирается взять с собой в поход. В таблице
именами логических величин обозначены такие высказы­
вания:
Р — это предм ет, которы й м о ж н о полож ить в р ю к з а к;
П - это пр о д укт;
а) Впишите в таблицу значения логических величин для каждого предмета.
б) Придумайте третье высказывание о предметах на рисунке и заполните
последнюю строку таблицы: впишите имя логической величины и ее значения
для каждого предмета.
(
96
)[~РазделЗ. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
][
Таблица 63
Объекты
Высказывания
(имена величин)
/
г
Z7
Л
3 начения логических величин
Р
П
f Задание 90
) [Щ
Впишите в таблицу 64 значения логических величин для каж­
дого поезда на рисунке 125. Именами величин в таблице обо­
значены такие высказывания:
В5 - в поезде больше пяти вагонов;
БРЕВНА - в поезде есть вагоны с бревнами;
ЦИСТЕРНЫ - в поезде есть цистерны;
П - в поезде есть пассаж ирские вагоны.
Таблица 64
Высказывания
(имена
величин)
Объекты
П(1)
П (2)
П(3)
П(4)
Значения логических величин
В5
БРЕВНА
ЦИСТЕРНЫ
П
П(5)
П(6)
§14 Сложное высказывание. Логическое выражение | '
—,
_
[ ....
©J
ROOD
хп—
□ □□
□ □□
ООО
ООО
ООО
97
|
п
g □
ООО
о с гт т п ----------------------------------------------- п с г^ п о -о с г о о -О СТРО ОСГ^ОО—
III...
o c f ix r —
■JL
□
D
ОСУ^ПЛ-п г г
Рис. 125
§14 СЛОЖНОЕ ВЫСКАЗЫВАНИЕ.
ЛОГИЧЕСКОЕ ВЫРАЖЕНИЕ
Сколько утверждений или отрицаний об одном
и том же объекте содержится в каждом из
приведенных высказываний?
♦ Весной веселит, летом холодит, осенью питает,
зим ой согревает.
♦ Все его любят, а глядят на него - м орщ атся.
♦ Не лает, не кусает, а в д о м не пускает.
♦ Быстро гры зет, м ел ко ж у е т , сама не глотает.
В сложном высказывании содерж ится (или подразум евается) несколько простых
высказываний или содерж ится отрицание высказывания. П рим еры слож ны х высказыва­
ний приведены в первом столбце таблицы 65.
4 —-15020 Горячев, 5 кл.
Все просты е высказывания, из кото ры х состоит сл ож ное высказывание, принято за­
писывать без изменений и использовать логические связки, наприм ер: «не», «и», «или»
(второй столбец таблицы 65).
В логическом выражении просты е высказывания обозначаю т именами логических
величин. Н априм ер, в третьем столбце таблицы 65 именами логических величин о б о ­
значены просты е высказывания:
Д - ожидается д о ж д ь ;
С - ожидается снег.
Таблица 65
Логическое
выражение
Использование связок
в сложном высказывании
Сложное
высказывание
не Д
1. Д о ж д я не ожидается
не (ож идается д о ж д ь )
2. О жидается д о ж д ь
со снегом
<
3. О ж идаю тся осадки:
д о ж д ь , снег или д о ж д ь
со снегом
(ож идается д о ж д ь ) или (ож идается снег)
4. О жидается сильный
м о р о з и снегопад
(не ожидается д о ж д ь ) и (ож идается снег)
д
г
А
. д )
(
д^
>
Д и С
Д или С
/
(не Д ) и С
Чтобы определить значение логического выражения для ко н кр е тн о го объекта или
ситуации, н уж н о соблю дать следую щ ие правила.
1) Вы ражение, составленное из одной л огической величины и связки «не», имеет
значение, противопол ож ное значению величины. Н априм ер, вы раж ение «не Д» имеет
значение «истина» для пр огнозов погоды 2 и 4 в таблице 66.
2) Вы ражение, составленное из двух величин и связки «и», имеет значение «истина»,
только если значение «истина» им ею т обе величины. В остальных случаях такое выра­
ж ение имеет значение «лож ь». Н априм ер, вы раж ение «Д и С» имеет значение «исти­
на» только для прогноза 3 в таблице 66.
3) Вы ражение, составленное из двух величин и связки «или», имеет значение «исти­
на», если значение «истина» имеет хотя бы одна величина. Такое вы раж ение имеет
значение «лож ь», только если значения обеих величин — «лож ь». О братите внимание:
вы раж ение со связкой «или» истинно и тогда, когда истинны оба простых высказывания.
Н априм ер, вы раж ение «Д или С» имеет значение «истина» для пр о гно зо в 1, 2 и 3 в
таблице 66.
§14. Сложное высказывание. Логическое выражение
)j [
99
Таблица 66
Объекты
ПРО ГНО З(2)
ПРОГНОЗ (1)
ПРОГНОЗ(З)
Высказывания
(логические
выражения)
-О
6
4. i
t 'i
° л
*
г
г
*
*
*
('
*
4 *
'
,
*
•
*
Значения логических выражений
не Д
0
1
0
1
Д и С
0
0
1
0
Д или С
1
1
1
0
Те ж е правила используются при определении значений более слож ны х вы ражений.
Н априм ер, вы ражение «С или (не Д )» имеет значение 1 («истина») для п р огнозов 2, 3 и
4 в таблице 66.
Используя правила, м о ж н о вычислить значение л о ги ческого вы раж ения, не видя
объ ектов и д а ж е не зная, какие высказывания обозначены именами величин. Для этого
долж ны быть известны значения величин, из кото ры х составлено вы раж ение. Напри­
м е р , значения четырех выражений в таблице 67 вычислены по заданным значениям ве­
личин А и Б.
Таблица 67
Высказывания
(логические
величины
и выражения)
Объекты
ОБЪЕКТ (1)
ОБЪЕКТ(2)
ОБЪЕКТ(З)
ОБЪЕКТ (4)
Значения величин и выражений
4*
А
0
1
0
1
Б
0
0
1
1
не А
1
0
1
0
А и Б
0
0
0
1
А или Б
0
1
1
1
Б и (не А )
0
0
1
0
I Раздел 3. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
100
С л о ж н о е вы сказы вание составляется из простых вы сказы ваний и ло ги­
ч е с ки х с в я зо к, н а п р и м е р : «н е», «и», «или».
С л о ж н о е вы сказывание записывают с пом о щ ью ло гического вы раж ения,
в кот ором простые вы сказы вания обозначают им е н а м и л о г и че ски х величин.
З н а ч е н и е л о ги ч ес ко го вы раж ения определяю т по сл е д ую щ и м правил ам :
W j связка « н е » изменяет значение величины на про т и в о п о л о ж н о е ;
"2 ) вы р а ж е н и е со с в я зк о й « и » имеет значение «истина», только если зна­
чение «истина» имеют о б е величины ;
3)
вы р а ж е н и е со с в я зк о й «ил и» имеет значение «истина», если значение
«истина» имеет хотя бы о д н а из величин.
!адание 91
S'
]
Запишите сложные высказывания об автомобиле (таблица 68), ис­
пользуя логические связки «не», «и», «или».
Выделите и обозначьте простые высказывания именами логиче­
ских величин. Запишите каждое сложное высказывание с помо­
щью логического выражения. (Используйте в качестве образца
таблицу 65.)
p.s.fiZ
~ ~
С ложное высказывание
Таблица 68
Использование связок
в сложном высказывании
Логическое
выражение
1. Кончился бензин
/Ц.
2. И бензин есть, и двигатель
работает
3. Бензин есть, но двигатель
не исправен
4. М о ж е т быть, двигатель
сломался, а м о ж е т - просто
бензин кончился
Задание 92
Ь
5
4
Р
(Л Г!
V
нл d)
Ус
"
у)
В таблице 69 именами величин обозначены простые высказы­
вания:
Ф О К —в гости пришел Ф о к ;
Ф О Л - в гости пришел Ф о л .
Для каждого логического выражения восстановите сложное вы­
сказывание.
§14 Сложное высказывание. Логическое выражение
101
Таблица 69
Логическое выражение
Сложное высказывание
1.
1; шьи-и \ушмл
2.
(
3.
f
'IM iYLU
<Рплили
Ф О Л или Ф О К
% т
ОЛЛ i'JL
(не Ф О К ) и Ф О Л
1л $ЬА
(не Ф О К ) и (не Ф О Л )
VUbtL/1Lfi.7
(не Ф О К ) или (не Ф О Л )
4.
В таблице 70 именами логических величин обозначены про­
стые высказывания:
К - башня круглая;
В - в башне есть ворота.
Определите и впишите значения логических выражений для
каждой из башен Замка Мудрости.
Таблица 70
Объекты
БАШ НЯ(1)
Высказывания
(логические
выражения)
а
Р
БАШНЯ ( 2)
БАШНЯ(З)
БАШНЯ(4)
14 1 1
i f i
--^
—.
Значения логических выражений
1. не В
А,
2. К и В
3. К или В
4. (не В) или (не К)
\
А
0
0
Г:
SJ
0
\
0
У
)
\
а
5. (не В) и (не К)
0
и
\j
п
В таблице 71 именами логических величин обозначены простые
высказывания:
Д - д о м построен из дерева;
Г - д о м построен у горы ;
Л - д о м построен у леса;
В - д о м построен у воды
(на б е р е гу реки или о зе р а ).
Для каждого выражения в таблице 71 впишите номера тех домов на рисунке 126,
для которых это выражение имеет значение «истина».
(В первой строке таблицы приведен пример ответа.)
Таблица 71
Логическое выражение
Рис. 126
1.
не Д
2.
не Л
3.
Д и Л
4.
Г и Л
5.
Д или Г
6.
Д и В и (не Л)
7.
Г или Л или В
Номера домов, для которых
выражение имеет значение
«истина»
2,4,6
f
§14. Сложное высказывание. Логическое выражение
L
Заданиё~95
] f*l
|[
JK
103
1
J
в таблице 72 именами логических величин обозначены простые высказывания:
Д Г J1 В-
дом
дом
дом
дом
построен
построен
построен
построен
из дерева;
у го ры ;
у леса;
у воды (на б е р е гу реки или о зе р а ).
По заданным значениям логических выражений найдите дома труфоляндцев на
рисунке 126. Впишите имена жителей под их домами. В пустые клетки таблицы впи­
шите пропущенные значения выражений.
Таблица 72
Объекты
Высказывания
ТРУФ
ТРУЛИЯ
ФОЛЛИ
(логические
выражения)
Значения логических выражений
не Д
0
не В
0
1
1
Д и Г
1
Л и (не В)
1
(не Г) и (не Л)
Д или В
Задание 96
-------------------------- --------- ------------ -------------
ФОК
1
1
0
1
]I |Г>>) ® та блице 73 именами логических величин обозначены проЧ э гз г-#
стые высказывания:
Л ф т
T D
Т5 г . Т Г » Т / * Q ГЭ T -.T T 2 О X J T /Г С Г *
Г —в б уке те есть гвоздика;
С - в б уке те есть ветка сирени;
Л - в б уке те есть лилия.
Вычислите значения логических выражений для каждого
букета.
Таблица 73
Высказывания
(логические величины и
выражения)
Г
С
л
не Г
Г и С
С или Л
(не Г) или С
Объекты
БУКЕТ(1)
БУКЕТ(2)
БУКЕТ(З)
Значения величин и выражений
1
0
0
0
0
1
1
1
1
104
) ( Раздел3. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
Задание 97
В таблице 74 именами логических величин обозначены про­
стые высказывания:
О - труф оляндец надел очки;
Ш - труф оляндец надел шляпу.
Определите и впишите значения логических выражений для
каждого портрета.
Таблица 74
Ф ол
Высказывания
(логические
выражения)
Трулия
Объекты
Труш
Фолли
Значения логических выражений
1.
не Ш
2.
О и Ш
3.
О или Ш
4.
(не Ш ) и О
5.
Ш или (не О )
0
0
0
А
-1
__ ___........
J
i
Г)
Г)
.....................
/
0
i
и
( )
J
1
В таблице 75 именами логических величин обозначены про­
стые высказывания:
Р - у труф оляндца есть р ю к з а к;
С - у труф оляндца есть собака;
П - труф оляндец находится в палатке;
Д - труф оляндец попал под д о ж д ь .
Для каждого выражения в таблице впишите имена всех труфоляндцев на рисунке 122, для которых это выражение име­
ет значение «истина». (В первой строке таблицы приведен
пример ответа.)
Таблица 75
Логическое выражение
/
Объекты, для которых выражение имеет
значение «истина»
1.
не П
ТРУШ, ТРУЛИ Я, ФОЛЛИ, ФОЛ
2.
не Д
3.
С и Р
4.
Д и П
5.
Д или П
6.
Р и С и Д
T p y p jp y M $ fF o m i.f?Q t
т ?т яж л т
ФСж
ТР^КР Т гуМ: :
.—
7.
П или Р или С
Р - у труф оляндца есть р ю к з а к;
С - у труф оляндца есть собака;
П - труф оляндец находится в палатке;
Д - труф оляндец попал под д о ж д ь .
По заданным значениям выражений найдите труфоляндцев на ри сунке 122. Впиш ите их имена в таблиц у.
В пустые клетки таблицы впишите пропущенные значе­
ния выражений.
Таблица 76
Объекты
Высказывания
(логические
выражения)
Значения логических выражений
1
Р и С
1
Д и П
0
0
Р или Д
1
РиД
(не Р) и (не С)
0
1
1
Д или П
В таблице 77 именами логических величин обозначены про­
стые высказывания:
Д - д о м построен из дерева;
Г - д о м построен у горы ;
Л - д о м построен у леса.
Вычислите и впишите для каждого дома значения логических выражений.
[ Задание 100~]
Таблица 77
Высказывания
(логические величины
и выражения)
Д О М (7 )
Объекты
Д О М (9 )
Д О М (8 )
Значения величин и выражений
Д
Г
1
0
0
0
1
1
Л
0
0
1
не Г
Г и Л
__________________
0
Д или Л
(не Г) и (не Л)
0
0
0
•а>
0
0
§15 ПРАВИЛО «ЕСЛИ-TO»
1. Придумайте окончание каждого высказыва­
ния:
♦ в одноэтажном доме не бывает ...;
♦ все четные числа ...;
♦ квадрат - это прямоугольник, у которого ....
2. Составьте заново каждое из этих высказыва­
ний, используя слова «если » и «то».
Наблюдая за объектам и и ситуациями, человек м о ж е т заметить, что м е ж д у не ко то ­
рыми высказываниями о них сущ ествует связь: из истинности одного высказывания сле­
дует истинность другого. Н априм ер, если рассм отреть д ом а труф оляндцев на рисунке
126, то м о ж н о заметить, что д л я этих объектов справедливо такое правило:
«все д ом а у леса построены из дерева».
Такие правила принято записывать с по м о щ ью слов «если» и «то», чтобы выделить
условие правила (высказывание после слова «если») и заключение правила (вы сказы ­
вание после слова «то»). Н апример:
«если д о м находится у леса, то он построен из дерева».
Правило «если—то» - это сл ож ное высказывание, ко то р о е состоит из условия и за­
ключения.
Зная правило « е сл и -то » , человек в дальнейшем использует е го для рассуж дения об
объектах и ситуациях - делает выводы о них.
При создании ком пью терны х п р о гр а м м описание рассуж дения т а кж е составляется
не из отдельных высказываний, а из правила «е сл и -то » . В таких описаниях слова «если»
и «то» принято заменять стрелкой, а просты е высказывания обозначать именами логи­
ческих величин. Н априм ер, правило «если д о м находится у леса, то он построен из д е­
рева» м о ж н о записать так:
Л
В описание рассуж дения м о ж н о включить только то правило, из ко т о р о го нет ни од ­
ного исключения. Такое правило считается верны м, справедливым.
Н априм ер, для всех дом ов на ри сунке 126 правило «Л —> Д » справедливо, а правило
«Г —> (не Д )» (если д о м находится у го ры , то он построен не из дерева) - неверно, так
ка к из него есть исключение: Д О М (З ).
Проверяя справедливость правила, важ но не перепутать его с д р у ги м , обратным
правилом. Н априм ер, правило «если ожидается д о ж д ь , то ожидается и облачность»
справедливо, а обратное правило «если ожидается облачность, то ожидается д ож дь» —
неверно. О братное правило «Д —> Л» (если д о м деревянный, то он построен у леса) так­
ж е неверно для д ом о в на рисунке 126 (исклю чение - Д О М (5 ).
§15. Правило «если-то» II
107
Условием правила м о ж е т быть сл о ж но е высказывание со связками «не», «и», «или».
Такое сложное условие записывают с п о м о щ ью л оги ческого выражения. Н априм ер:
не Р -» Д
Р и Г -> Д
(не J1) или Г - » К
Сделать вывод с п о м о щ ью правила «есл и -то» м о ж н о только для та ко го объекта или
ситуации, для кото ры х истинно условие правила. Если ж е об истинности условия ничего
не известно или известно, что оно л о ж н о , то н и к а к о г о вывода делать нельзя!
Н априм ер, по правилу «Л —> Д » м о ж н о сделать вывод, что д о м построен из дерева,
только в том случае, если известно, что д о м находится у леса. Если неизвестно, есть ли
рядом лес, то н и ка ки х выводов делать нельзя: д о м м о ж е т оказаться и деревянным и
кам енны м . Нельзя т а кж е заклю чить, что д о м построен не из дерева, если известно,
что рядом с ним нет леса. Чтобы сделать такой вывод, н уж н о иметь специальное прави­
ло: «не Л —» не Д » . (О д нако это правило неверно, по то м у что из него есть исключение:
Д О М (5 ) на рисунке 126).
Таким о б р а зо м , правило «Л —» Д» м о ж н о применить только к первы м тр е м д о м а м из
таблицы 78 и сделать вывод, что они деревянные, по то м у что величина Л для них имеет
значение 1. О б остальных дом ах нельзя сделать н и како го вывода, так ка к для них вели­
чина Л либо неизвестна (знак «?»), либо имеет значение 0.
Таблица 78
Объекты
Высказывания
ДОМ
дом
дом
дом
(9)
ДОМ
(10)
(11)
(12)
(13)
ДОМ
ДОМ
(7)
(8)
Условие
Л
1
1
1
0
0
?
?
Заклю чение
Д
1
1
1
1
}
»
J
П р ав и л о « е с л и —то» — это с л о ж н о е вы сказы вание, кот орое состоит из
усл о ви я и за кл ю че н и я . У сл ов ие правила — это вы сказы вание п о сл е слова
« е сл и » , а з а к л ю ч е н и е правила — вы сказы вание п о сл е слова «то». В с о ­
кр а щ е н н о й за п и си правила использует ся зн а к « —>» и им ена л о г и ч е с ки х
величин.
П р ав и л о « е с л и —то» спр ав едл ив о д л я некот орых объектов, есл и с р е ­
д и них нет и с к л ю ч е н и я : такого объекта, д л я кот орого усл о ви е правила
истинно, а за к л ю ч е н и е л о ж н о .
Сделать правильный вывод с пом о щ ью правила «если—то» м о ж н о толь­
к о тогда, ко гд а усл о ви е правила истинно.
( 108
)( Раздел 3. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
Задание 101
Во втором столбце таблицы 79 запишите правило «е с л и -т о », ис­
пользуя такие обозначения высказываний:
КР - торт имеет к р у гл у ю ф о р м у ;
КВ - торт имеет квадратную ф о р м у ;
КБЗ, КБ4 - торт состоит больш е, чем из трех (четы рех) к о р ж е й ;
Р - торт украш ен р о зо ч ка м и ;
Н - торт имеет надпись.
а) В третьем и четвертом столбцах запишите обратное правило.
(.П р и м е р приведен в первой ст р о ке т а б л и ц ы .)
б) Отметьте знаком « + » правила, справедливые для объектов на
рисунке 127.
Таблица 79
Правило
С окращ енная
запись
О бра тн ое
правило
К В -> К Б З
2. Т о р т , в к о т о р о м боль­
ше т рех корж ей, кв а д р а т н ы й .
1. В квадратном то р ­
те больше трех к о р ­
жей.
3. Торт б ез надписи круглы й.
( ня
5. Т о р т с р о з о ч к а м и
имеет надпись.
р
7. Т о р т , в к о т о р о м
больш е
четы рех
к о р ж е й , украш ен
р о зо ч ка м и .
Н)
4. y jtty u m m ty w iH P u jjM rt
6.
щ аш п
КБЗ
к Р -* И
пщ т
СуЩ Ь Ч М Ш Х А
8.
К Б 1/
С окращ енная
запись
Щ Ь Ш Ж '
т ц т /; 1 Ш х ф & Я
Щ Ш 1Ш
Р^КБН
КВ
Hj
§15. Правило «если-то» |
109
а) Заполните таблицу 80:
—допишите каждое правило «если - то» так, чтобы оно было спра­
ведливо для зверей на рисунке 128;
- запишите каждое правило, используя стрелку и обозначения
высказываний-условий:
3 - это заяц;
Ч - зверь имеет черный окр а с;
Б - зверь имеет белый окрас;
и высказываний-заключений:
М - у зверя есть м о р ко в ь ;
С —у зверя есть сы р;
X - у зверя
К - у зверя
есть хлеб;
есть капуста.
Таблица 80
1.
Ес л и
зверь белого
окраса,
то у него
есть
Б —> 1<
2.
Если зверь не заяц,
то у него
не 3 - > С
есть UAf'l
3.
Если зверь не чер ного
окраса,
то у него
нет ХА&т-
4.
Если зверь не чер ного
и не б елого окраса,
то у него
есть мЬрЖ&к?
Рис. 128
не. ч ->Х
(не Ч) и (не Б) -> fVj
Раздел 3. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
б) Какие продукты должны быть нарисованы рядом с попуга­
ем, если для него верны те же правила? Какие продукты не могут
быть нарисованы? Впишите ответы на эти вопросы на рисунке 129.
Найдите и отметьте на рисунке 128 буквой «П » подходящие вари-
У попугая есть:
У попугая нет:
Рис. 129
На рисунке 130 под каждым водителем изображен его
автомобиль. В руке каждого водителя - номерной знак его ма­
шины. Если водитель держит знак в левой руке, то он - левша.
Рис. 130
Рис. 131
Таблица 81
1.
Ч -> П
2.
Ч -> Г
3.
Л —> п
4.
Б —> М
5.
не Ч —> не Г
6.
не Л —> не П
7.
не Б —» не М
111
§15. Правило «если-то»
В таблице 81 именами величин обозначены высказывания-условия:
Ч — у водителя есть чем одан;
Л - водитель - левша;
Б - ботинки у водителя черные;
и высказывания-заключения:
Г - машина грузовая;
П - руль в машине с правой стороны ;
М - машина черная.
а) Отметьте в таблице 81 знаком « + » только те правила, которые верны для води­
телей на рисунке 130.
б) Соедините каждого из водителей на рисунке 131с теми машинами на рисунке
130, которые могли бы ему принадлежать.
Задание 104
4
.. ..........
»
В таблице 82 приведены правила, справедливые для коробок
с подарками. Именами величин обозначены такие высказы­
вания:
К - ко р о б ка круглая;
Ш - в к о р о б ке шляпа;
Л - ко р о б ка перевязана лентой;
Т - в ко р о б ке торт;
Б — ко р о б ка белого цвета;
О - в ко р о б ке откры тка.
Примените эти правила для каждой коробки в таблице 83 и впишите значения
логических величин.
(Если нельзя сделать вывод о значении величины, то поставьте знак «?».)
Таблица 82
1.
Таблица 83
КО РО БКА
О бъ екты
КО РО БКА
КО РО БКА
(1)
(2)
(3)
К
1
0
0
Л
0
1
1
Б
0
1
0
К -> Ш
2.
не К —> не Ш
3.
Л или Б - » Т
4.
Б и (не К) -> О
Высказывания
У словия
З а кл ю ­
Ш
чения
Т
О
зывания:
В - это взрослый человек;
Д - это девочка;
Ш - это человек в ш ортах;
М — человек выбирает м о р о ж е н о е ;
П - человек выбирает пи р о ж н о е ;
Ч - человек выбирает чай.
Таблица 84
ч~
1.
ш —> м
2.
В -> п
3.
в -> ч
4.
д —> м
5.
Д -> п
6.
Д -» не Ч-f"
7.
не В —> M f -
8.
не Ш —^ П -f~
■
4-
Задание 106 ] f A l
В таблице 85 приведены правила, справедливые д ля зверей.
Именами величин обозначены такие высказывания:
М - это м арты ш ка;
В - это в е р б л ю ж о н о к;
Б - зверь выбирает банан;
Ш - зверь выбирает ш околад;
К - зверь выбирает колю чки.
а) Примените эти правила для каждого зверя в таблице 86 и впишите значения
логических величин.
б) Найдите этих зверей на рисунке 133, проставьте их номера и соедините каждо­
го зверя со всеми его возможными «завтраками».
Таблица 85
Таблица 86
Объекты
1. М —» Б
Высказывания
2. В —>не Ш
3. не В
не К
У словия
Заклю ­
чения
М
В
Б
Ш
К
ЗВЕРЬ
(1 )
ЗВЕРЬ(2)
ЗВЕРЬ(З)
1
0
0
0
1
0
Задание 107 j ** |
В таблице 87 приведены правила, справедливые для слов.
Именами величин обозначены такие высказывания:
Б5 - в слове 5 б укв;
Г2 - в слове 2 гласные буквы ;
СЗ - в слове 3 согласные буквы ;
Р - в слове есть буква «р»;
О - в слове есть буква «о»;
Н - в слове есть буква «н».
а) Примените эти правила для каждого объекта в таблице 88 и впишите значения
логических величин.
(Если нельзя сделать вывод о значении величины, то поставьте знак «?».)
б) Найдите в списке на рисунке 134 три подходящих слова и впишите их в таб­
лицу 88.
Таблица 88
Таблица 87
1.
Б5—» Р
Объекты
2.
не Г2 —» не О
3.
Б5 или СЗ —» Н
Высказывания
У словия
K 0 J0 H H J
J U J IU U J
JJB JU b
С Ж АЛ
7Т0Ж
Рис. 134
/
Заклю ­
чения
С Л О В О (1)
С Л О В О (2)
С ЛО ВО (З)
Б5
Г2
1
0
0
0
1
СЗ
0
1
1
Р
О
Н
0
§16 СХЕМА РАССУЖДЕНИЙ
Рассуждая, человек, как правило, использует не одно, а
несколько правил «есл и -то» , и эти правила связаны м е ж д у
соб ой: в условиях одних правил использую тся заключения
д руги х. Н апример:
ВЧЕРА БЫЛА ОТТЕПЕЛЬ и СЕГОДНЯ М О Р О З -> Н А УЛИЦЕ ГО ЛО ЛЕ Д И Ц А
Н А УЛИЦЕ Д О Ж Д Ь или НА УЛИЦЕ ГО Л О Л Е Д И Ц А -» Д О Р О ГА С КО ЛЬЗКА Я
Д О Р О ГА С КО ЛЬЗКА Я -> О П А С Н О ЕХАТЬ БЫСТРО_______________________________
Рис. 135
Если известно, что вчера была оттепель, а сегодня м о р о з , то, рассуж дая по прави­
лам на рисунке 135, м о ж н о сделать вывод: опасно ехать бы стро. Для этого сначала
н уж н о заключить, что на улице гололедица, затем - что д о р о га скользкая, и только
после этого прийти к выводу, что опасно ехать бы стро. То есть во время рассуж дения
используются все три правила с рисунка 135.
Итак, чтобы составить описание рассуждений о некоторы х объектах или ситуациях,
н уж н о записать все справедливые для них правила «е сл и -то » , ко то р ы е связаны м е ж д у
со б о й . Н а п р и м е р , на р и с у н ке 136 приведено описание р а ссуж д е н и й о владениях
Труфоляндии.
Описание рассуж дений «КАКОЕ ВЛАДЕНИЕ?»
1. Р -> РЕКА
2. П или А —> ГОРЫ
3. О —> ЛЕС
4. В или К —> МОРЕ
5. РЕКА и ГОРЫ -> ПР
6. РЕКА и ЛЕС -> Л Ж
7. ГОРЫ и ЛЕС
и МОРЕ -> СТ
Рис. 136
(по территории владения, в к о т о р о м ж ивут ры баки,
протекает река );
(владение, в к о т о р о м ж ивут пастухи или альпинисты,
распол ож ено у поднож ия Высоких Гор);
(владение, в к о т о р о м ж и в у т о х о тн и ки , граничит с
Д р е м уч и м Л е со м );
(владение, в к о т о р о м ж ивут водолазы или китоб ои,
распол ож ено у Г л уб око го М о р я );
(владение у п о д н о ж и я Вы соких Г о р , по к о т о р о м у
пр оте кае т река, - это владение правдивых жителей
Труф оляндии);
(владение у Д р е м у ч е го Леса, по ко т о р о м у протекает
река, - это владение лживых жителей Труф оляндии);
(владение, о кр у ж е н н о е Высокими Горами, Д р е м уч и м
Л е со м и Глубоким М о р е м , — это столичное владение
Труф оляндии).
§16. Схема рассуждений j ^ 115
J
По описанию рассуж дений на рисунке 136 м о ж н о сделать выводы о располож ении
владения, зная, чем занимаются его жители. А если известно, где находится владение,
м о ж н о сделать вывод о то м , какие жители е го населяют - правдивые, лживы е, или это
столичное владение Труфоляндии. Н априм ер, если известно, что в какой -то части Тру­
фоляндии ж ивут альпинисты и ры баки, то по правилу 1 по территории владения пр оте ка­
ет река, а по правилу 2 оно распол ож ено у поднож ия Высоких Гор. Затем по правилу
5 м о ж н о заклю чить, что это владение правдивых жителей.
По описанию рассуждений м о ж н о сделать выводы, не видя объектов, а только имея
некоторы е достоверные сведения о них - сведения об истинности высказываний-условий.
Сделать выводы - значит получить сведения об истинности высказываний-заключений.
П о это м у исходные условия и резул ь­
таты р а с с у ж д е н и я м о ж н о записать в
Высказы­
Объекты
виде таблицы значений величин. В табли­
вания
ВЛАДЕНИЕ(1) ВЛАДЕНИЕ(б)
це 89 приведены исходные сведения и
выводы о ВЛ АДЕНИ И (1). Вычисленные
значения величин вы делены ж и р н ы м
Р
1
1
ш риф том . Вопросительный знак означа­
П
0
0
ет, что об об ъ екте нет каких-то исход­
ных сведений или о нем нельзя сделать
А
1
0
ка ко е -то заключение. Например, о ВЛА­
?
О
1
Д Е Н И Е 1) не известно, ж ивут ли в нем
?
В
1
водолазы и охотники. П оэтом у об этом
К
0
1
владении нельзя заклю чить, граничит ли
оно с лесом и м о р е м . А значит, по пра­
РЕКА
1
вилам в описании рассуж д ений м о ж н о
ГОРЫ
1
утверж д ать тол ько одно: в нем ж и вут
1
правдивые жители.
ЛЕС
Правил в од но м описании р а ссуж д е ­
!
МОРЕ
ний м о ж е т быть очень м н о го . Чтобы не
запутаться в связях м е ж д у ними, описа­
ПР
1
ние рассуждений наглядно представляют
}
ЛЖ
на схеме рассуждений. Н априм ер, на
рисунке 137 приведена схема р а ссуж д е ­
ний о владениях Труфоляндии.
На схем е рассуж дений обозначения просты х высказываний (или их отрицаний) связы­
ваются стрелками. Правилу с просты м высказы ванием-условием соответствует одна
стрелка на схем е. Если условие правила — сл ож ное высказывание со связкой «и» или
«или», то та ко м у правилу на схем е соответствует несколько стрел ок, ко то р ы е соеди­
няются дугой «и» или дугой «или». Заклю чение к а ж д о го правила принято изображ ать
выше условия, по этом у все стрелки на схем е рассуж дений направлены вверх.
(
116
V Раздел 3. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
Чтобы сделать выводы по схем е рассуж дений, н уж н о найти «д оро гу» от исходных
условий к заключениям. Цепочка вывода - это та часть всей схем ы , которая была «прой­
дена» во время од ного рассуж дения. На рисунке 138 изображ ена цепочка вывода для
ВЛАДЕНИЯ(1).
Схема рассуж дений «КАКОЕ ВЛАДЕНИЕ?»
Ц епочка вывода
для объекта
ВЛАДЕНИЕ (1)
ПР
РЕКА
Рис. 137
ГОРЫ
Рис. 138
В оп и сан и е р а с с у ж д е н и й включают ся все правила « е сл и —то», кото­
ры е спра вед ли вы д л я некот орых объектов или ситуаций и связаны м е ж д у
с о б о й так, что в у сл о в и я х о д н и х правил использую т ся за к л ю ч е н и я д р у ­
гих. Д л я наглядности о п и сание р а с с у ж д е н и й представляется в виде с х е ­
мы р а с с у ж д е н и й . Ц е п о ч ка вывода — это та часть схем ы , которая « п р о й ­
дена» во вр е м я о д н о г о конкрет ного р а с с у ж д е н и я .
Задание 108 ] (~эГ) На рисунке 139 - карта № 1 Труфоляндии, на которой обозначены реки, Дремучий Лес и границы семи владений. Бук­
вами обозначены занятия жителей:
Р
- во владении ж ивут
ры баки;
П - во владении ж ивут
пастухи;
А
—во владении ж ивут
альпинисты;
О - во владении ж ивут
охотники;
В — во владении ж ивут
водолазы;
К - во владении ж ивут
китобои.
С помощью карты № 1 и схемы рассуждений на рисунке 137
определите:
- где находятся Высокие Горы и Глубокое Море (сделайте над­
писи на карте № 1),
- какие из владений являются правдивыми, какие - лживыми
и где находится столичное владение Труфоляндии (впишите в
кружки на карте обозначения: ПР, Л Ж и СТ).
Рис. 139
f
Задание 109
® Труфоляндии наступила сильная засуха. Обмелели реки и
J Глубокое Море, появилась Пустыня. На месте высохшей части
Леса жители распахали землю и образовалось большое Поле.
В стране появились фермеры и змееловы. На рисунке 140 новое описание рассуждений о владениях Труфоляндии, в ко­
тором используются обозначения новых высказываний:
Ф - во владении ж ивут ф е р м е р ы ;
ПУСТЫНЯ - владение распол ож ено у границ
Пустыни;
3 - во владении ж ивут зм ееловы ;
ПОЛЕ - владение распол ож ено у границ Поля.
а) Составьте новую схему рассуждений на рисунке 141: нарисуйте стрелки, нари­
суйте и обозначьте дуги.
б) С помощью схемы рассуждений и карты № 2 (рисунок 142) определите:
- где находятся Поле и Пустыня (сделайте надписи на карте);
- каким является каждое владение: «правдивым», «лживым» или столичным (впи­
шите в кружки на карте обозначения: ПР, Л Ж и СТ).
2.
Р -> РЕКА
П или А —> ГОРЫ
6.
7.
О —» ЛЕС
РЕКА -> ПР
3.
4.
5.
В или К -> МОРЕ
Ф ^ ПОЛЕ
3 -> ПУСТЫНЯ
8.
9.
ГОРЫ и МОРЕ и ПОЛЕ
1.
ПУСТЫНЯ или ЛЕС
ЛЖ
СТ
у
118 ¥
Раздел 3. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
V . ........
Схема рассуж дений «КАКОЕ ВЛАДЕНИЕ НА КАРТЕ № 2?»
ПР
РЕКА
СТ
ГОРЫ
П
МОРЕ
В
ЛЖ
ПОЛЕ
К
Ф
ПУСТЫНЯ
ЛЕС
О
Рис. 141
Рис. 142
Ж ители Труфоляндии затеяли переселение - обмен владе­
ниями. Поэтому теперь нужно использовать новую схему
рассуждений, чтобы определить, какие жители населяют
каждое владение. Эта новая схема приведена на рисунке 143.
(Обозначения высказываний используются те же, что на
рисунке 140.)
а) С помощью схемы рассуждений и сведений в таблице 90
сделайте выводы о каждом из трех владений. Постройте це­
почки выводов.
б) Найдите каждое из трех владений на карте № 3 (рисунок
144) и обозначьте их номерами 1,2 и 3. Впишите также на этой
карте обозначения (в кружках): ПР, ЛЖ , СТ.
§16 Схема рассуждений I
119
Рис. 143
Таблица 90
Объекты
Высказывания
ВЛАДЕНИЕ(1)
ВЛАДЕНИЕМ)
ВЛАДЕНИЕ(З)
?
1
1
?
А
0
1
?
В
0
0
1
К
1
?
0
Ф
0
?
3
?
?
1
?
?
?
Р
?
П
О
РЕКА
ГОРЫ
МОРЕ
ПОЛЕ
ПУСТЫНЯ
ЛЕС
ПР
ЛЖ
СТ
Цепочки
выводов
?
12 0
I
Раздел 3. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
*
Рис. 144
На рисунке 145 - правила, по которым проектируются дома в
институте «Теремок».
а) Запишите каждое правило, используя стрелки и обозначая высказыва­
ния именами логических величин:
К 1 —в квартире одна ком ната;
Б - в квартире есть балкон;
К2 - в квартире две ком наты ;
J1 - в квартире есть лоджия;
КЗ - в квартире три ком наты ;
Ю - в квартире есть окна,
К4 - в квартире четыре ком наты ;
выходящие на ю г.
б) Составьте схему рассуждений на рисунке 146: впишите недостающие
обозначения, нарисуйте стрелки, нарисуйте и обозначьте дуги.
в) Сделайте выводы для трех квартир в таблице 91: впишите значения ве­
личин, составьте цепочки выводов.
Описание рассуж дений «КАКАЯ КВАРТИРА?»
1.
К1 или К2 —> не Л
(в одноком натны х и двухком натны х квартирах лоджия
не проектируется);
2.
(в тр е х ко м н а т н ы х и ч е т ы р е х ко м н а тн ы х кварти рах
проектируется лодж ия);
3.
(в кв а р ти р е с б а л к о н о м и б е з л о д ж и и есть о кн а ,
выходящие на ю г);
.
(в к в а р т и р е с б а л к о н о м и с л о д ж и е й нет о к о н ,
выходящих на ю г).
4.
~
Рис. 145
_
J
Рис. 146
Таблица 91
Высказывания
Объекты
КВАРТИРА(1)
КВАРТИРА(2)
КВАРТИРА(З)
К1
0
1
0
К2
0
0
0
КЗ
1
0
0
К4
0
0
1
В
1
1
0
Л
Ю
Цепочки
выводов
(
122
) ( Раздел 3. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
Задание 112
If*)
Организаторы лотереи составили ребус, разгадка которого «призовое» слово из пяти букв. Каждый участник лотереи тоже
должен придумать и записать любое слово из пяти букв. Уга­
давший хотя бы одну букву получит приз. Буква считается угаданной, если в слове
участника она стоит на том же месте, что и в «призовом» слове.
На рисунке 147 приведен ребус, в котором зашифровано «призовое» слово, а на
рисунке 148 - правила, по которым распределяются призы. Именами логических
величин обозначены простые высказывания:
Б1 Б2 БЗ Б4 -
участник лотереи угадал первую букву;
участник лотереи угадал в то р ую б укв у;
участник лотереи угадал третью б укву;
участник лотереи угадал четвертую
б укву;
Б5 - участник лотереи угадал пятую б укву;
Р - участник лотереи выиграл рукавицы ;
У - участник лотереи выиграл ш апкууш анку;
В - участник лотереи выиграл валенки;
Т - участник лотереи выиграл тулуп;
К - участник лотереи выиграл билеты
на корабль, отплывающий на О ст­
ров Пингвинов;
С - участник лотереи выиграл билеты
на сам олет, вылетающий на О ст­
ров Пингвинов;
П - участник лотереи выиграл путевку
на О стров Пингвинов.
а) Разгадайте ребус и впишите в рамку «призовое» слово (рисунок 147).
б) Составьте схему рассуждений на рисунке 149: впишите недостающие обозна­
чения.
в) В таблице 92 приведены слова, придуманные тремя участниками лотереи. Сде­
лайте выводы для каждого участника: впишите значения величин и постройте це­
почки выводов.
1.
СП
Описание рассуж дений «КА КО Й ПРИЗ?»
и Б2 —> К
5.
БЗ или Б4 —> В
2.
Б2 или БЗ - » Р
6.
У и Р и В -)Т
3.
Б4 и Б5 —> С
7.
Т и С и К -)П
4.
Б2 и БЗ —» У
Рис. 148
§16. Схема рассуждений j Г 123
.............. .... .............. .... ..... J ч ...........JJ
Таблица 92
Объекты
Высказывания
Б1
Б2
БЗ
Б4
Б5
Р
У
В
К
С
Т
П
Цепочки
выводов
У Ч А С Т Н И КИ )
(загадал слово
«ПО ТОК»)
У Ч А С Т Н И КА )
(загадал слово
«П А Л А С »)
УЧАСТНИК (3)
(загадал слово
«П О Л КА »)
□ЮС
Раздел 3. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
Задание 113 ) Г *| Из музея похищена одна из картин, изображенных на рисунке
150. В таблице 93 приведены значения логических выраже­
ний для похищенной картины. Именами логических величин
обозначены простые высказывания:
Ч - на картине нарисованы чайки;
М - на картине нарисовано м о р е .
П - на картине нарисован парусник;
а) Найдите на рисунке 150 похищенную картину и обведите ее номер.
б) Определите для этой картины значения логических выражений, приведенных
в таблице 94.
Рис. 150
Таблица 93
Логическое
выражение
Таблица 94
Значение
выражения
Логическое
выражение
1.
не Ч
0
1. Ч и П
2.
(не Ч) или П
1
2.
(не М ) и П
3.
М и П
0
3.
(не Ч) или М
4.
М или П
Значение
выражения
5. М или (не П)
* I Свидетелями похищения картины стали четыре человека, пор­
треты которых приведены на рисунке 151. Трое из них смогли
описать внешность преступника. Свидетель №1 сказал, что у
похитителя на щеке был шрам, а на носу - родинка. Свиде-
§16. Схема рассуждений
I
125
тель № 2 утверждал, что у преступника не было осо­
бых примет, а свидетель № 3 вспомнил, что на лице
преступника был то ли шрам, то ли родинка, а воз­
можно, - и то и другое.
а) Запишите показания этих свидетелей в таблицу
95 в виде логических выражений, используя имена
величин Ш и Р:
Ш - у преступника есть ш рам на лице;
Р - у преступника есть родинка на носу.
Оцените истинность показаний для каждого портре­
та: впишите в таблицу значения выражений.
б) Найдите и отметьте портрет преступника, если из­
вестно, что картину похитил один из свидетелей, и
он единственный дал ложные показания.
(П о д с к а з к а : н о м ер портрета вы найдете в том столб­
це таблицы, где л ож ны м окаж ется только одно из высказываний свидетелей.)
Таблица 95
Показания свидетелей
(логические
выражения)
Объекты
ПОРТРЕТ(1)
ПОРТРЕТ(2)
ПОРТРЕТ(З)
ПОРТРЕТ(4)
№ 1
№2
№ 3
ГЗадание 115")
На рисунке 152 приведены правила, по которым можно
определить, как может быть одет автор картины. Именами
величин обозначены простые высказывания:
М - на картине худ ож ни ка нарисовано м о р е ;
Ч - на картине худ ож ни ка нарисованы чайки;
П - на картине худ ож ни ка нарисован парусник;
ШРТ - худ о ж н и к наденет ш орты ;
Ш Р Ф - худ о ж н и к наденет ш арф ;
Ш Л П - худ о ж н и к наденет шляпу;
Г - худ о ж н и к повяжет галстук;
С - худ о ж н и к наденет сапоги;
Т - худ о ж н и к наденет тельняшку.
а) Впишите на схеме рассуждений (рисунок 153) недостающие обозначения.
б) Сделайте выводы об авторе каждой картины: заполните таблицу 96.
в) Найдите на рисунке 154 автора похищенной картины.
Раздел 3. ЛОГИЧЕСКИЕ РАССУЖДЕНИЯ
Схема рассуж дений « К А К ОДЕТ Х УД О Ж Н И К?»
« К А К ОДЕТ Х УД О Ж Н И К?»
1. М - * С
2.
М и П -> ШРТ
3.
П или Ч -» Г
4.
С или Ш Р Т -» Т
5.
ШРТ и Г —> Ш Р Ф
6.
г^ ш л п
Рис. 153
Рис. 152
Таблица 96
В ы сказы ­
вания
М
Ч
п
с
ШРТ
г
т
Ш РФ
ш лп
О бъ екты
К(1)
К(2)
К(3)
К(4)
К(5)
К(6)
К(7)
К(8)
Краткие итоги раздела 3
1. Высказыванием называют пр е д л о ж е н и е , в к о т о р о м что-то утверж д ается или
отрицается. Величины, кото ры е о траж аю т истинность высказываний, называют логи­
ческими величинами. Логическая величина м о ж е т иметь одно из двух значений, к о т о ­
ры е принято обозначать парой слов или чисел: «д а»-«н ет», «и стина»-«лож ь», 1 - 0.
При описании рассуж дений простые высказывания обозначаю т именами логических
величин.
2. Сложное высказывание записывают с по м о щ ью логического выражения, в к о то ­
р о м используются логические связки (наприм ер, «не», «и», «или») и обозначения вы­
сказываний (имена логических величин). Значение л оги ческого выражения зависит от
значений логических величин.
3. Правило «если—то» - это сл ож ное высказывание, ко то р о е состоит из условия и
заключения. Правило «если—то» справедливо для некоторы х объектов, если среди них
нет исключения: тако го объ екта, для к о то р о го условие правила истинно, а заключение
л о ж н о . Сделать правильный вывод с по м о щ ью правила «если—то» м о ж н о только т о г­
да, когда условие правила истинно.
4. В описание рассуждений о некоторы х объектах или ситуациях включаются все спра­
ведливые для них правила «есл и -то » , ко то р ы е связаны м е ж д у собой так, что в условиях
одних правил используются заключения д ругих. Для наглядности описание рассуж дений
представляется в виде схемы рассуждений. Цепочка выводов - это та часть схемы,
которая «пройдена» во время од ного ко н кр е тн о го рассуж дения.
На язы ке програм м ирования м о ж н о описать не только объекты и их поведение, но и
логические рассуж дения. В о зм ож но сть составлять и выполнять такие пр о гр а м м ы не
означает, что ко м п ью те р а м м о ж н о передать весь человеческий опыт, знания и наде­
лить их р а з у м о м . Ведь любая ком пью терная модель - это всегда упрощ енное о т р а ж е ­
ние реального процесса или объекта, а не их точная копия.
Горячев Александр Владимирович
Суворова Надежда Ивановна
Спиридонова Татьяна Юрьевна
ИНФОРМАТИКА В ИГРАХ И ЗАДАЧАХ
5 класс
Подписано в печать 14.07.06. Формат 84x108/16. Печать офсетная.
Бумага офсетная. Объем 10 п. л. Доп. тираж 20 000 экз.
Заказ № 15020 (кр-л>.
Общероссийский классификатор продукции ОК-005-93, том 2; 953005 - литература учебная
Издательство «Баласс»
111123 Москва, 1-я Владимирская ул., 9
Почтовый адрес: 111123 Москва, а/я 2, «Баласс»
Телефоны для справок: (495) 672-23-34, 672-23-12
http://www.school2100.ru
E-mail:balass.izd@mtu-net.ru
Отпечатано с готовых диапозитивов на ОАО «Смоленский полиграфический комбинат»
214020 г. Смоленск, ул. Смольянинова, 1
Download