6. Определение результатов работы алгоритма: #291609
Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат.
Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм.
Повтори 7 [Вперёд 83 Направо 90 Вперёд 49 Направо 90]
Поднять хвост
Вперёд 47 Налево 90 Вперёд 19 Налево 90
Опустить хвост
Повтори 5 [Вперёд 64 Налево 90 Вперёд 35 Налево 90]
Определите, сколько точек с целочисленными координатами находятся внутри объединения фигур, ограниченного заданным алгоритмом линиями, включая точки на линиях.
В начальный момент Черепаха находится в точке $(0;0)$ и направлена вверх.
Команда Повтори 7 [Вперёд 83 Направо 90 Вперёд 49 Направо 90] строит прямоугольник с вершинами $(0;0)$, $(0;83)$, $(49;83)$, $(49;0)$.
Первые два повторения полностью строят прямоугольник, а остальные повторения проходят по уже построенным сторонам. После семи повторений Черепаха находится в точке $(49;83)$ и направлена вниз.
Первый прямоугольник занимает область
$0\leq x\leq49$,
$0\leq y\leq83$.
Количество целочисленных точек в нём, включая границу: $(49-0+1)(83-0+1)=50\cdot84=4200$.
При поднятом хвосте Черепаха перемещается: $(49;83)\rightarrow(49;36)\rightarrow(68;36)$.
После второй команды Налево 90 Черепаха направлена вверх.
Команда Повтори 5 [Вперёд 64 Налево 90 Вперёд 35 Налево 90] строит второй прямоугольник с вершинами $(68;36)$, $(68;100)$, $(33;100)$, $(33;36)$.
Второй прямоугольник занимает область
$33\leq x\leq68$,
$36\leq y\leq100$.
Количество целочисленных точек в нём, включая границу: $(68-33+1)(100-36+1)=36\cdot65=2340$.
Пересечение прямоугольников задаётся условиями
$33\leq x\leq49$,
$36\leq y\leq83$.
Количество точек в пересечении: $(49-33+1)(83-36+1)=17\cdot48=816$.
Точки пересечения были посчитаны дважды, поэтому количество точек в объединении равно $4200+2340-816=5724$.