Чтобы решить задачу, давайте сначала разберем, как работает алгоритм и какие перемещения делает Чертёжник. Он выполняет цикл из трех перемещений 12 раз, что означает, что мы можем проанализировать одно выполнение последовательности и затем умножить результат на количество повторений.
Анализ перемещений
- Начальное положение: Пусть Чертёжник начинает с точки (x, y).
- Перемещения:
- Первое перемещение: "сместиться на (10, 10)"
- Новая позиция: ( (x + 10, y + 10) )
- Второе перемещение: "сместиться на (3, -6)"
- Новая позиция: ( (x + 10 + 3, y + 10 - 6) = (x + 13, y + 4) )
- Третье перемещение: "сместиться на (-9, 3)"
- Новая позиция: ( (x + 13 - 9, y + 4 + 3) = (x + 4, y + 7) )
Результат одного цикла
Таким образом, после выполнения одной итерации из трех команд, Чертёжник переместится из точки (x, y) в точку:
[ (x + 4, y + 7) ]
Общее количество повторений
Поскольку этот цикл повторится 12 раз, мы можем узнать, как изменятся координаты Чертёжника после выполнения всех команд.
Пусть:
- После первого цикла: ( (x_1, y_1) = (x + 4, y + 7) )
- После второго цикла: ( (x_2, y_2) = (x_1 + 4, y_1 + 7) = (x + 4 + 4, y + 7 + 7) = (x + 8, y + 14) )
- И так далее...
Общее положение после 12 циклов
После 12 полных циклов перемещений, Чертёжник окажется в следующей точке:
[ (x + 12 \times 4, y + 12 \times 7) = (x + 48, y + 84) ]
Различные точки на траектории
Теперь, чтобы определить, сколько различных точек с целочисленными координатами Чертёжник пройдет за эти 12 циклов, заметим, что на каждом шаге в цикле координаты изменяются на фиксированные значения.
После первого перемещения точек будет:
- ( x ) от ( x ) до ( x + 10 )
- ( y ) от ( y ) до ( y + 10 )
После второго перемещения точек будет:
- ( x ) от ( x + 10 ) до ( x + 13 )
- ( y ) от ( y + 10 ) до ( y + 4 )
После третьего перемещения:
- ( x ) от ( x + 13 ) до ( x + 4 )
- ( y ) от ( y + 4 ) до ( y + 7 )
Таким образом, за один цикл комбинация всех перемещений дает новые точки, где на каждом шаге координаты остаются целыми числами.
Общее количество точек
Теперь стоит проанализировать, что:
- За каждый цикл можно обойти множество координат, так как все пересекаясь повторяются.
- Мы видим, что итоговое перемещение всегда ведет к фиксированной точке, и начиная от одной точки (целые координаты x и y) Чертёжник будет проходить множество промежуточных точек.
Чтобы вычислить полное количество различных точек:
- Отметим, что за 12 повторений каждая из трех команд вводит новую целочисленную комбинацию, и применяя аналогичные перемещения цикл за циклом,
- Мы получаем:
- x изменяется в диапазоне от ( x ) до ( x + 48 ) с шагом 4.
- y в диапазоне от ( y ) до ( y + 84 ) с шагом 7.
Общее количество целочисленных координат из диапазонов можно вычислить как:
- Для x: от ( x ) до ( x + 48 ) (получим 13 позиций);
- Для y: от ( y ) до ( y + 84 ) (получим 13 позиций).
Таким образом, общее количество различных точек будет:
( 12 \times 3 = 36 ).
В итоговом итоге, Чертёжник пройдет через 36 различных целочисленных координат на своем пути от стартовой до конечной точки.