diff --git a/notebooks/hausaufgabe2.ipynb b/notebooks/hausaufgabe2.ipynb index 7e6aa75d4b240eb550f79c990c0da41b41223d25..b198bb9b8a75bd8ba9d2881366cb4e131044768d 100644 --- a/notebooks/hausaufgabe2.ipynb +++ b/notebooks/hausaufgabe2.ipynb @@ -9,20 +9,17 @@ "Geben Sie diese Hausaufgabe gemeinsam mit Ihrem/r Partner/in ab. Füllen Sie dazu dieses Notebook aus und speichern Sie es ab (Disketten-Icon oben links). Laden Sie dann die Datei (hausaufgabe2_nachname1_nachname2.ipynb) in Moodle hoch. Verwenden Sie Kommentare im Python-Quellcode und Markdown-Textboxen im Jupyter-Notebook ([Syntax-Beispiele](https://de.wikipedia.org/wiki/Markdown#Auszeichnungsbeispiele)) um ihr Programm zu kommentieren.\n", "\n", "\n", - "* Geben Sie bitte Ihrem **Notebook einen Namen**, sodass es Ihnen und Ihrem Partner zugeordnet werden kann (z.B. *hausaufgabe2_nachname1_nachname2.ipynb*)\n", - "* Für das Aufwärmen sind in den Seminar-Notebooks schon Musterlösungen gegeben, die nur geringfügig angepasst werden müssen. Falls Sie eine davon nutzen, **ändern Sie zumindest die Namen der Argument und Variablen.** \n", - "* Fügen Sie außerdem **Kommentare** zu ihrem Code hinzu, mit denen Sie erklären, was die Funktion macht (Schleife, Bedingungen, etc. beschreiben). Dies kann man durch zwei Varianten machen:\n", - " - \\# --> inline-Kommentare zum Code selbst\n", - " - ''' ''' --> Docstrings: Funktionsbeschreibung\n", + "* Geben Sie bitte Ihrem **Notebook einen Namen**, sodass es Ihnen und Ihrem Partner zugeordnet werden kann (z.B. *hausaufgabe2_nachname1_nachname2.ipynb*) \n", + "* Fügen Sie außerdem **Kommentare** zu ihrem Code hinzu, mit denen Sie erklären, was die Funktion macht. Dies kann man durch zwei Varianten machen:\n", + " - `#` --> inline-Kommentare zum Code selbst\n", + " - `''' '''` --> Docstrings: Funktionsbeschreibung\n", " \n", - "* Schauen Sie sich das notebook **[FAQ.ipynb](FAQ.ipynb)** an, hier sind turtle-Methoden beschrieben, die Sie in dieser Hausaufgabe nutzen können. \n", - "* In jedem Codeblock steht eine **Testfunktion**, die am Ende die von Ihnen definierte Funktion aufruft. Dies sollte funktionieren (dort kann man auch direkt ablesen, wieviele und welche Argumente gebraucht werden). Anfangs können Sie den Aufruf gerne auskommentieren, damit nicht immer eine Fehlermeldung angezeigt wird (danach wieder Kommentare entfernen).\n", - "* Schreiben Sie bitte zu jeder definierten Funktion einen **Funktionsaufruf mit eigens definierten *turtle-Objekten* und Parametern**.\n", + "* In jedem Codeblock steht ein **Funktionsaufruf**, der die von Ihnen definierte Funktion aufruft. Dies sollte funktionieren (dort kann man auch direkt ablesen, wieviele und welche Argumente benötigt werden). Anfangs können Sie den Aufruf gerne auskommentieren, damit nicht ständig eine Fehlermeldung angezeigt wird.\n", + "* Schreiben Sie bitte zu jeder definierten Funktion **einen Funktionsaufruf mit eigens definierten *turtle-Objekten* und Parametern**.\n", "* Nutzen Sie **Schleifen** in allen Aufgaben, in denen Sie geometrische Figuren zeichnen müssen (Sie haben diese in den Seminaren kennengelernt)!\n", - "* Verwenden Sie die von Ihnen **geschriebenen Funktionen aus vorherigen Aufgabenteilen in den Folgeaufgaben**, um Code zu sparen und Fehler zu vermeiden (zum Beispiel die Nutzung der Funktion triangle in den Aufgaben 2-5).\n", - "* Sie dürfen natürlich auch andere Funktionen des turtle-Moduls nutzen (siehe https://docs.python.org/3/library/turtle.html).\n", + "* Verwenden Sie die von Ihnen **geschriebenen Funktionen aus vorherigen Aufgabenteilen in den Folgeaufgaben**, um Code zu sparen und Fehler zu vermeiden (zum Beispiel die Nutzung der Funktion `triangle` aus Aufgabe 1 in den Aufgaben 2-5).\n", + "* Nutzen Sie Funktionen des turtle-Moduls (siehe https://docs.python.org/3/library/turtle.html).\n", "* Bitte geben Sie nur **eine Lösung pro Aufgabe** ab.\n", - "* **Zusatz** = freiwillig\n", "\n", "\n", "Wir wünschen viel Erfolg beim Lösen der Aufgaben!" @@ -58,19 +55,32 @@ "import turtle\n", "\n", "caro = turtle.Turtle()\n", - "turtle.colormode(255)\n", + "\n", "\n", "for i in range(4):\n", " caro.fd(100)\n", " caro.lt(90)\n", - " # Aufruf am Ende des Schleifendurchlaufs, \n", - " #um im nächsten Schleifendurchlauf die Linie und die turtle neu zu färben\n", " caro.color(setcolor())\n", "\n", "turtle.mainloop()\n", "turtle.bye()" ] }, + { + "cell_type": "markdown", + "metadata": {}, + "source": [ + "### Tipps für die folgenden Aufgaben:\n", + "Nutzen Sie die python-Dokumention von `turtle`: https://docs.python.org/3/library/turtle.html. Dort finden Sie alle Funktionen, die Sie anwenden können. Wichtig für die Hausaufgabe sind (neben denen, die Sie schon kennengelernt haben):\n", + "- `t.shape('turtle')`: ändert die Gestalt der \"Schildkröte\" in eine Schildkröte.\n", + "- Die Farbe der Schildkröte und der Färbung der Muster wählt man mit `t.color()`.\n", + "- ```t.begin_fill() \n", + " ... \n", + " t.end_fill()```: Färbt das Muster, was die Schildkröte zwischen den beiden Anweisungen gezeichnet hat, ein.\n", + "- `t.stamp()`: Platziert bei Aufruf eine Schildkröte an der Stelle, an der die Schildkröte sich zu diesem Zeitpunkt befindet.\n", + "- Mit `t.speed()` können Sie der turtle verschiedene Geschwindigkeiten geben." + ] + }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, @@ -79,7 +89,17 @@ "\n", "\n", "### Aufgabe 1\n", - "Schreiben Sie eine Funktion `triangle`, die zwei Parameter `t` und `l` erwartet. `t` ist eine Schildkröte, `l` eine Ganzzahl. Die Funktion soll die Schildkröte nutzen, um ein gleichseitiges Dreieck mit Seitenlänge `l` zu zeichnen. Schreiben Sie einen Funktionsaufruf, der `otto` und `40` an `triangle` übergibt und rufen Sie ihr Programm auf." + "\n", + "Schreiben Sie eine Funktion `triangle`, die zwei Parameter `t` und `l` erwartet. `t` ist ein turtle-Objekt, `l` eine Ganzzahl. Die Funktion soll die Schildkröte nutzen, um ein gleichseitiges Dreieck mit Seitenlänge `l` zu zeichnen. Schreiben Sie einen Funktionsaufruf, der `otto` und `40` an `triangle` übergibt und rufen Sie ihr Programm auf.\n", + "\n", + "Vervollständigen Sie ihren Code:\n", + "\n", + "- Färben Sie die Schildkröte in einer Farbe Ihrer Wahl.\n", + "\n", + "- Färben Sie Ihr Dreieck in einer Farbe Ihrer Wahl.\n", + "\n", + "- Platzieren Sie an jeder Ecke Ihres Dreiecks eine Schildkröte.\n", + "\n" ] }, { @@ -89,10 +109,10 @@ "outputs": [], "source": [ "import turtle\n", + "turtle.colormode(255)\n", "\n", - "\n", - "def triangle(t, length):\n", - " pass # löschen Sie diese Anweisung, wenn Sie anfangen, die Funktion zu implementieren\n", + "def triangle(t, l):\n", + " pass # löschen Sie diese Zeile, wenn Sie anfangen, die Funktion zu implementieren\n", "\n", "\n", "\n", @@ -104,47 +124,17 @@ "turtle.bye()" ] }, - { - "cell_type": "markdown", - "metadata": {}, - "source": [ - "### eingebaute turtle-Methoden:\n", - "- Dokumention von python: https://docs.python.org/3/library/turtle.html\n", - " - Dort finden Sie alle Funktionen, die Sie auf Ihre Schildkröte anwenden können. Wichtig für die Hausaufgabe sind (neben denen, die Sie schon kennengelernt haben):\n", - "- `t.shape('turtle')`: ändert die Gestalt der \"Schildkröte\" in eine Schildkröte.\n", - "- Die Farbe der Schildkröte und der Färbung der Muster wählt man mit `t.color(c)`, wobei `c` eine Zeichenkette ist (z.B. 'red', 'green', etc.) \n", - "- `t.begin_fill()` ... `t.end_fill()`: Färbt das Muster, was die Schildkröte zwischen den beiden Anweisungen gezeichnet hat, ein.\n", - "- `t.stamp()`: Platziert bei Aufruf eine Schildkröte an der Stelle, an der die Schildkröte sich zu diesem Zeitpunkt befindet.\n", - "- Mit `t.speed(x)` können Sie der turtle verschiedene Geschwindigkeiten geben (`x` ist eine Zahl zwischen 1 und 100)" - ] - }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "### Aufgabe 2\n", - "#### a\n", - "Nutzen Sie die Funktionen, um die Schildkröte in einer Farbe Ihrer Wahl zu färben. Dies können Sie direkt in Ihren Code aus Aufgabe 2 einbauen. Sie können aber auch einen neuen Codeblock erstellen.\n", - "#### b\n", - "Nutzen Sie die Funktionen, um Ihr Dreieck in einer Farbe Ihrer Wahl zu färben.\n", - "#### c\n", - "Nutzen Sie die Funktionen, um an jeder Ecke Ihres Dreiecks eine Schildkröte zu platzieren." - ] - }, - { - "cell_type": "markdown", - "metadata": {}, - "source": [ - "### Aufgabe 3\n", - "a) Schreiben Sie eine Funktion `repeat_triangle`, die **vier Dreiecke nebeneinander** zeichnet. Sie soll zwei Argumente `t` und `l` erhalten. `t` ist eine Schildkröte, `l` eine Ganzzahl. Die Funktion soll die Schildkröte nutzen, um die gleichseitigen Dreiecke mit Seitenlänge `l` zu zeichnen. Die Farbe der Dreiecke soll nicht schwarz sein. In der Funktion `repeat_triangle` soll die Funktion `triangle` aus Aufgabe 2 aufgerufen werden. <br>\n", - "\n", - "b) Verändern Sie die Funktion so, dass sie eine variable Anzahl von Dreiecken zeichnen kann, die als Argument übergeben wird.\n", - "\n", + "Schreiben Sie eine Funktion `repeat_triangle`, die `n` gleichseitige Dreiecke nebeneinander zeichnet. Sie soll drei Argumente `t`, `n` und `l` erhalten. `t` ist ein turtle-Objekt, `l` gibt die Seitenlänge der Dreiecke an und `n` die Anzahl der Dreiecke. Die Farbe der Dreiecke soll nicht schwarz sein. In der Funktion `repeat_triangle` soll die Funktion `triangle` aus Aufgabe 1 genutzt werden. <br>\n", "\n", - "- *Zusatz* : Jedes Dreieck soll eine eigene Farbe haben.\n", + "- *freiwillig* : Jedes Dreieck soll eine eigene Farbe haben.\n", "\n", "\n", - "Eine mögliche Lösung könnte so aussehen:\n", + "Eine mögliche Lösung könnte so aussehen (`repeat_triangle(otto, 80, 4)`): \n", "" ] }, @@ -155,36 +145,16 @@ "outputs": [], "source": [ "import turtle\n", + "turtle.colormode(255)\n", "\n", "# Aufgabe a\n", - "def repeat_triangle(t, length):\n", - " pass # löschen Sie diese Anweisung, wenn Sie anfangen, die Funktion zu implementieren\n", - " \n", - "\n", - " \n", - "otto = turtle.Turtle()\n", - "repeat_triangle(otto, 80)\n", - "\n", - "turtle.mainloop()\n", - "turtle.bye()" - ] - }, - { - "cell_type": "code", - "execution_count": null, - "metadata": {}, - "outputs": [], - "source": [ - "import turtle\n", - "\n", - "# Aufgabe b\n", - "def repeat_triangle(t, length, number):\n", - " pass # löschen Sie diese Anweisung, wenn Sie anfangen, die Funktion zu implementieren\n", + "def repeat_triangle(t, l, n):\n", + " pass # löschen Sie diese Zeile, wenn Sie anfangen, die Funktion zu implementieren\n", " \n", "\n", " \n", "otto = turtle.Turtle()\n", - "repeat_triangle(otto, 100, 6)\n", + "repeat_triangle(otto, 80, 4)\n", "\n", "turtle.mainloop()\n", "turtle.bye()" @@ -194,18 +164,16 @@ "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ - "### Aufgabe 4\n", - "a) Schreiben Sie eine Funktion `pile_triangle`, die **vier Dreiecke übereinander** zeichnet. Sie soll zwei Argumente `t` und `l` erhalten. `t` ist eine Schildkröte, `l` eine Ganzzahl. Die Funktion soll die Schildkröte nutzen, um die gleichseitigen Dreiecke mit Seitenlänge `l` zu zeichnen. Die Farbe der Dreiecke soll nicht schwarz sein. In der Funktion `pile_triangle` soll die Funktion `triangle` aus Aufgabe 2 aufgerufen werden. \n", - "\n", - "\n", - "b) Verändern Sie die Funktion so, dass sie eine variable Anzahl von Dreiecken zeichnen kann, die als Argument übergeben wird.\n", + "### Aufgabe 3\n", + "Schreiben Sie eine Funktion `pile_triangle`, die `m` gleichseitige Dreiecke übereinander zeichnet. Sie soll drei Argumente `t`, `l` und `m` erhalten. `t` ist ein turtle-Objekt, `l` gibt die Seitenlänge der Dreiecke an und `m` die Anzahl der Dreiecke. Die Farbe der Dreiecke soll nicht schwarz sein. In der Funktion `pile_triangle` soll die Funktion `triangle` aus Aufgabe 1 genutzt werden. \n", "\n", + "**Achtung**: Im gleichseitigen Dreieck ist die Höhe des Dreiecks gleich die halbe Seitenlänge multipliziert mit der Wurzel aus Drei.\n", "\n", - "- *Zusatz* : Jedes Dreieck soll eine eigene Farbe haben.\n", + "- *frewillig* : Jedes Dreieck soll eine eigene Farbe haben.\n", "\n", "\n", "\n", - "Eine mögliche Lösung könnte so aussehen: \n", + "Eine mögliche Lösung könnte so aussehen (`pile_triangle(otto, 80, 4)`): \n", "" ] }, @@ -216,37 +184,17 @@ "outputs": [], "source": [ "import turtle\n", + "turtle.colormode(255)\n", "\n", "# Aufgabe a\n", - "def pile_triangle(t, length):\n", - " pass # löschen Sie diese Anweisung, wenn Sie anfangen, die Funktion zu implementieren\n", - "\n", - "\n", - "\n", - "\n", - "otto = turtle.Turtle()\n", - "pile_triangle(otto, 80)\n", - "\n", - "turtle.mainloop()\n", - "turtle.bye()" - ] - }, - { - "cell_type": "code", - "execution_count": null, - "metadata": {}, - "outputs": [], - "source": [ - "import turtle\n", + "def pile_triangle(t, l, m):\n", + " pass # löschen Sie diese Zeile, wenn Sie anfangen, die Funktion zu implementieren\n", "\n", - "# Aufgabe b\n", - "def pile_triangle(t, length, number):\n", - " pass # löschen Sie diese Anweisung, wenn Sie anfangen, die Funktion zu implementieren\n", "\n", "\n", "\n", "otto = turtle.Turtle()\n", - "pile_triangle(otto, 100, 2)\n", + "pile_triangle(otto, 80, 4)\n", "\n", "turtle.mainloop()\n", "turtle.bye()" @@ -256,13 +204,13 @@ "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ - "### Aufgabe 5\n", - "Schreiben Sie eine Funktion `tiled_triangle`, die **drei Dreiecke übereinander und drei Dreiecke nebeneinander** zeichnet. Sie soll zwei Argumente `t` und `l` erhalten. `t` ist eine Schildkröte, `l` eine Ganzzahl. Die Funktion soll die Schildkröte nutzen, um die gleichseitigen Dreiecke mit Seitenlänge `l` zu zeichnen. Die Farbe der Dreiecke soll nicht schwarz sein. Nutzen Sie dafür Ihre Lösung aus Aufgabe 2 und Aufgabe 3 oder Aufgabe 4. <br>\n", - "- *Zusatz* : Jedes Dreieck soll eine eigene Farbe haben.\n", - "- *Zusatz* : Färben Sie auch die Zwischenräume, die hier entstehen\n", + "### Aufgabe 4\n", + "Schreiben Sie eine Funktion `tiled_triangle`, die `n` gleicheitige Dreiecke nebeneinander und `m` gleichseitige Dreiecke übereinander zeichnet. Sie soll vier Argumente `t`, `l`, `n` und `m` erhalten. `t` ist ein turtle-Objekt, `l` gibt die Seitenlänge der Dreiecke an, `n` die Anzahl der nebeneinanderliegenden Dreiecke und `m` die Anzahl der übereinanderliegenden Dreiecke. Die Farbe der Dreiecke soll nicht schwarz sein. Nutzen Sie dafür Ihre Lösung aus Aufgabe Aufgabe 3 **oder** Aufgabe 4. <br>\n", + "- *freiwillig* : Jedes Dreieck soll eine eigene Farbe haben.\n", + "- *freiwillig* : Färben Sie auch die Zwischenräume, die hier entstehen\n", " \n", "\n", - "- Eine mögliche Lösung könnte so aussehen:\n", + "- Eine mögliche Lösung könnte so aussehen (`tiled_triangle(otto, 80, 3, 3)`):\n", "" ] }, @@ -273,44 +221,15 @@ "outputs": [], "source": [ "import turtle\n", + "turtle.colormode(255)\n", "\n", - "def tiled_triangle(t, length):\n", - " pass # löschen Sie diese Anweisung, wenn Sie anfangen, die Funktion zu implementieren\n", - "\n", - "\n", - "\n", - "otto = turtle.Turtle()\n", - "tiled_triangle(otto, 80)\n", - "\n", - "turtle.mainloop()\n", - "turtle.bye()" - ] - }, - { - "cell_type": "markdown", - "metadata": {}, - "source": [ - "### Aufgabe 6\n", - "Schreiben Sie eine Funktion `tiled_triangle`, die **n Dreiecke übereinander und m Dreiecke nebeneinander** zeichnet. Sie soll vier Argumente `t`, `l`, `n` und `m` erhalten. `t` ist eine Schildkröte, `l`, `n` und `m` Ganzzahlen. Die Funktion soll die Schildkröte nutzen, um `n` gleichseitige Dreiecke mit Seitenlänge `l` übereinander und `m` gleichseitige Dreiecke mit Seitenlänge `l` nebeneinander zu zeichnen. <br>" - ] - }, - { - "cell_type": "code", - "execution_count": null, - "metadata": {}, - "outputs": [], - "source": [ - "import turtle\n", - "\n", - "\n", - "def tiled_triangle(t, length, m, n):\n", - " pass # löschen Sie diese Anweisung, wenn Sie anfangen, die Funktion zu implementieren\n", + "def tiled_triangle(t, l, n, m):\n", + " pass # löschen Sie diese Zeile, wenn Sie anfangen, die Funktion zu implementieren\n", "\n", "\n", "\n", "otto = turtle.Turtle()\n", - "tiled_triangle(otto, 80,4,6)\n", - "\n", + "tiled_triangle(otto, 80, 3, 3)\n", "\n", "turtle.mainloop()\n", "turtle.bye()" @@ -320,9 +239,8 @@ "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ - "### Aufgabe 7\n", - "Stellen Sie sich vor, sie müssen `tiled_triangle` so verändern, dass die Funktion ein zusätzliches Argument erhält, nämlich die Anzahl der Ecken. (`tiled_triangle(t,l,m,n,ecken)`) Die geometrische Form (bis jetzt das Dreieck) soll also in Zukunft verallgemeinert werden. Die Funktion selbst müssen Sie nicht schreiben. An welchen Stellen könnte es aber Schwierigkeiten in Ihrer jetzigen Funktion geben?\n", - "- *Freiwillig*: Versuchen Sie, eine solche Funktion zu implementieren (VORSICHT: Es gibt hierzu noch keine \"schöne\" Lösung!)." + "### Aufgabe 5\n", + "Stellen Sie sich vor, sie müssen `tiled_triangle` so verändern, dass die Funktion ein zusätzliches Argument erhält, nämlich die Anzahl der Ecken. (`tiled_triangle(t,l,n,m,ecken)`) Die geometrische Form (bis jetzt das Dreieck) soll also in Zukunft verallgemeinert werden. **Die Funktion selbst müssen Sie nicht schreiben.** An welchen Stellen könnte es aber Schwierigkeiten in Ihrer jetzigen Funktion geben?" ] }, { @@ -339,17 +257,17 @@ "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ - "### Aufgabe 8\n", - "Überraschen Sie mich. Seien Sie **kreativ** und malen Sie mit turtle, auf was Sie Lust haben :) \n", + "### Aufgabe 6\n", + "Überraschen Sie mich. Seien Sie **kreativ** und malen Sie mit `turtle`, auf was Sie Lust haben :) \n", "\n", "Es gibt einige Vorgaben, die im Code enthalten sein müssen:\n", - "- mindestens eine **Schleife**\n", - "- mindestens eine **if/else-Anweisung**\n", + "- entweder eine **Schleife** oder eine **Rekursion**\n", + "- mindestens eine **if/elif/else-Bedingung**\n", "- der Code muss in mindestens zwei **Funktionen** verkapselt sein. \n", "\n", - "Kommentieren Sie Ihren Code. Beschreiben Sie, was die Schleifen, if-Anweisungen und Funktionen machen.\n", + "Kommentieren Sie Ihren Code.\n", "\n", - "PS: Entweder schauen Sie in den Notebooks nach, um sich Ideen zu holen, Google kann auch inspieren: \"google python turtle drawings\"." + "PS: Entweder schauen Sie in den Notebooks nach oder Sie nutzen Google, um sich zu inspirieren: `google python turtle drawings`." ] }, {