Графика Турбо-Паскаля

Упражнение № 30. Рисование узоров

Пример 61. Муаровый узор. Решение. Рассмотрим пересечение двух семейств рас­ходящихся отрезков, в которых можно выделить следующие параметры: к\, к2 — расстояния между отрезками слева и справа; к — смещение-наклон вниз (вверх) всего семейства. Этапы построения семейств линий:

1) построение горизонтальной линии осуществляется графической процедурой Нпе (0, к, 640, к);

2) построение семейства из п линий задается в цикле

Гог 1: =1 Ъо п с! о Нпе (0, 1*к, 640, 1*к);

3) наклонное семейство получается добавлением шага к к одной из координат по у:

Гог л_: =1 Ъо п с! о Нпе (0, л_*к, 640, л_*к + Ь); (Ъ — величина смещения вниз или вверх);

4) расширяющиеся или сужающиеся прямые возникают при различных к\ и к2:

Гог л_: =1 Ъо п с! о Нпе (0, 1*к1, 640, 1*к2 + Ь);

5) второе семейство линий можно построить аналогично, но с зеркальной сим­метрией:

Гог л_: =1 Ъо п с! о Нпе (0, 1*к2+Ъ, 640, л_*к1);.

Ргодгат Ехатр1е_61;

изез сг-Ь, дгарЪ;

Vа^ дБ, дМ, л_, к1, к2, Ь: л_п1: едег;

Ьед±п

к1: =8; к2: =3; Ъ: =110; дБ: =Бе1: ес1:; 1пИ: СгарЬ (дБ, дМ, ^{1 1}); зе1: со1ог (дгееп); Гог 1: =1 1: о (480 йл^ к1) с! о Ьед1п

Нпе (0, 1*к1, 64 0, 1*к2+Ъ); Нпе (0, 1*к2+Ъ, 64 0, л_*к1); епс!;

гереа-Ь ип-ЬН кеургеззес!; С1озеСгарЬ; епс1.

Пример 62. Звезда.

Решение. Узоры можно моделировать с помощью простых мотивов, в частно­сти, штрихованного угла. Штрихованный угол задается координатами трех точек и изображается семейством отрезков, соединяющих точки разбиения сторон угла с одинаковыми номерами. Оформим отдельный угол процедурой. Зададим п углов, опирающихся на окружность. Пусть р — число вершин, г, г2 — диаметры внешней и внутренней окружностей.

Ргодгат Ехатр1е_62; изез сгЬ, дгарЬ; сопзЬ р=5;

Уаг дс!, дт,: 1: л.пЬедег;

г, г2, а1, а2, аЗ, Ь: геа1;

Ргосес1иге Одо1 (х1, у1, х2, у2, хЗ, уЗ: геа1; п: л.пЬедег);

Уаг к: л.пЬедег;

а, Ъх1, Ъх2, Ъу1, Ъу2: геа1;

Ведхп

Ъх1: =(х2-1)/п; Ьх2: =(хЗ-х2)/п; Ъ.у1: = (у2-у1) /п; Ьу2: = (уЗ-у2) /п; ±ог к: =0 Ьо п с! о

Ипе (гоипс! (х1 + к*Ъх1), гоипс! (у1 + к*11у1), гоипс! (х2 + к*Ъх2), гоипс! (у2 + к*Ъу2)); Епс1; Ведхп

дс1: =ЭеЬесЬ; 1пхЪСгарЪ (дс!, дт, ¹ '); г: =180; г2: =60; 1:: = 200; зеЬсо1ог(дгееп); ±ог л_: =0 Ьо р-1 с! о Ведхп

а1: =2*рх*1/р; а2: =а1+рл_/р; аЗ: =а1-рл./р;

11до1 (Ь, Ь, Ь+г*51П (а1), Ь+г*соз (а1), Ь+г2*51П (а2),

Ь+г2 *соз (а2), 25);

11до1 (1:, 1:, Ь + г*зл.п (а1), Ь+г*соз (а1), Ь+г2*51П (аЗ), Ь+г2*соз (аЗ), 25); Епс1;

гереаЬ ипЫ1 кеургеззес!; С1озеСгарЪ; Епс1.

Упражнение № 31. Графики функций

Пример 63. Разработать программу построения графика функции у = х²$ш(1/х) на произвольном интервале [а, Ь].

Решение. Процесс построения графика оформим в виде процедуры.

Ргодгат Ехатр1е__63;

изез сг-Ь, дгарЬ;

Уаг дс!, дт, п: л.пЬедег;

а, Ь: геа1; ^ипс^хоп ±(х: геа1): геа1; Ведхп

х< > 0 ЬЪеп ^: =х*х*зл_п (1/х);

Ргосейиге дгаГип (хО, х1, уО, у1, п: могс!; а, Ъ: геа1); Уаг Ъ, т, х, 1: 1, 1: 2: геа1;

1, и, V, xV, уV: могс!; Вед±п

Ь: =(Ъ-а)/п;

т: =аЪз(Г(а)); {поиск максимума 5Г(х)5}

Гог 1: =1 1: о п с! о И т< аЬз (Г (а+л.*]п)) ЪЪеп т: =аЬз (Г (а+л.*]п)); 1: 1: = (х1-х0) / (Ъ-а); Ъ2: =(у1-у0) /(2*т); {построение координатных осей}

зе^ШзЪуае (1, 15) / Ъаг (хО-5, уО-5, х1 + 5, у1 + 5); XV: =гоипс! (х0-а*1: 1); уV: =^оипс1((у0+у1) /2); зе1: со1ог (1); Нпе (xv, уО, xv, у1);

Нпе(хО, уV, х1, уV); {установка курсора в начало графика} МоVе1: о (хО, уV-^оипс1 (Г (а) *1: 2)) / {построение графика] зе1: со1ог (3); Гог 1: =1 Ъо п с! о Вед±п

х: =а+±*Ъ; и: =хО+гоипс! ((х-а) *1: 1); v: =уv-^оипс1 (Г (х) *1: 2); ПпеЪо (и, v) / Еп< 1;

Епс1; {конец процедуры} Ведхп

с1гзсг; (¹ введи а, Ь и п: ');

геас11п (а, Ь, п); дс1: =Бе1: ес1:; ХпхЪбгарЬ (дс1, дш, ' ¹);

дгаГип(100, 500, 50, 300, п, а, Ь); дгаГип(550, 620, 10, 100, 200, -0.1, 0.1); гереа*: ип1: П кеургеззес!; СИозебгарЬ; Еп< 1.

График рассматриваемой функции представлен на двух отрезках [а, Ь] и [—0, 1, 0, 1]. Чтобы построить график другой функции, достаточно задать ее аналитический вид в описании функции (/ипсИоп /).

Упражнение № 32. Динамические рисунки Пример 64. Динамическая модель Солнечной системы

Решение. Организуем движение точки (Земли)по окружности, в центре кото­рой размещается круг Солнце. Установку точки на орбите осуществим по парамет­рическим формулам окружности:

хО: = 320 + г1*31п(А1); уО: = 240 + г1*соз(А1), где г\ — радиус орбиты Земли, А1— параметрический угол, меняющийся от 0 до 360 градусов. Чтобы организовать движение, достаточно в цикле устанавливать точку с координатами (хО, > Ю) для всех углов А\, принимающих значения от 0 до 360 с шагом к. Аналогичная процедура справедлива и для второй точки (Луны), которая изображается по подобным формулам, в которых центр орбиты (Земля) является подвижным:

х: = хО' + г*31п (А); у: = уО + г*соз(А),

где г — радиус орбиты Луны, А — угол вращения.

Ргодгат Ехатр1е_64; изез сг-Ь, дгарЪ;. сопзЬ р1=3.1415; Уаг дБ, дМ: 1пЬедег;

геа1;

хО, уО, х, у, г, г1: л.п1: едег; Ведхп

дБ: =БеЬес1:; ХпхЪСгарЬ(дБ, дМ, ' '); Ъ..: =5; Ь.1: =1;: =0; ^И: =0; г: =20; г1: =100; с1гс1е (320, 240, 10); гереаЬ

хО: =гоипс! (г1*зхп (±±1)) +32 0; у0: =гоипсИг1*соз (1±1))+24 0; х: =х0+гоипс1 (г*5л_п (И)); у: =у0+гоипс! (г*соз (Ш));

: =: Е^1+2*р^*М/360; ри-Ьр^xе1 (хО, уО, 15); ри!: р1хе1 (х, у, 15); с! е1ау (50); риЬр1хе1(х, у, 0); риЬр1хе1(хО, уО, 0); ипЫ1 кеургеззес!; С1озеСгарЬ; Еп< 1.

Задания для самостоятельной работы

1. Разработайте программу моделирования паркетов из прямоугольных треу­гольников.

2. Разработайте программу моделирования паркетов из равносторонних треу­гольников.

3. Разработайте программу моделирования паркетов из произвольных остро­угольных треугольников.

4. Разработайте программу моделирования паркетов из произвольных треу­гольников.

5. Разработайте программу моделирования паркетов из параллелограммов.

6. Разработайте программу моделирования паркетов из ромбов

7. Разработайте программу моделирования паркетов из трапеций.

8. Разработайте программу моделирования паркетов из правильных многоуголь­ников.

9. Разработайте программу моделирования паркетов из неправильных много­угольников.

10. Разработайте программу моделирования муаровых узоров из семейств парабол.

11. Разработайте программу моделирования муаровых узоров из семейств поли­номов третьего порядка.

12. Разработайте программу построения пяти графиков заданных функций.

13. Постройте линии уровня для функции I

14. Разработайте программу построения гистограмм и диаграмм.

15. Разработайте программу изображения поверхности как функции двух пере­менных.

16. Постройте динамическую модель Солнечной системы для двух планет.