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C ::: Dicas & Truques ::: Trigonometria - Funções Trigonométricas

Como calcular o cosseno de um ângulo em C usando a função cos() do header math.h - Calculadora de cosseno em C

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Em geral, quando falamos de cosseno, estamos falando do triângulo retângulo de Pitágoras (Teorema de Pitágoras). A verdade é que podemos usar a função cosseno disponível nas linguagens de programação para calcular o cosseno de qualquer número, mesmo nossas aplicações não tendo nenhuma relação com trigonometria.

No entanto, é sempre importante entender o que é a função cosseno. Veja a seguinte imagem:



Veja que temos um triângulo retângulo com as medidas já calculadas para a hipotenusa e os dois catetos, assim como os ângulos entre eles.

Assim, o cosseno é a razão entre o cateto adjascente e a hipotenusa, ou seja, o cateto adjascente dividido pela hipotenusa. Veja a fórmula:

\[\text{Cosseno} = \frac{\text{Cateto adjascente}}{\text{Hipotenusa}} \]

Então, se dividirmos 30 por 36.056 (na figura eu arredondei) nós teremos 0.8320, que é a razão entre o cateto adjascente e a hipotenusa (em radianos).

Agora, experimente calcular o arco-cosseno de 0.8320. O resultado será 0.5881 (em radianos). Convertendo 0.5881 radianos para graus, nós obtemos 33.69º, que é exatamente o ângulo em graus entre o cateto adjascente e a hipotenusa na figura acima.

Pronto! Agora que já sabemos o que é cosseno na trigonometria, vamos entender mais sobre a função cos() da linguagem C. Esta função, que faz parte do header math.h, recebe um valor numérico double e retorna um valor double, ou seja, também numérico) entre -1 até 1 (ambos inclusos). Veja:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
 
int main(int argc, char *argv[]){
  // vamos calcular o cosseno de três números
  printf("Cosseno de 0 = %f\n", cos(0));
  printf("Cosseno de 1 = %f\n", cos(1));
  printf("Cosseno de 2 = %f\n", cos(2));
 
  printf("\n\n");
  system("PAUSE");
  return 0;
}

Ao executar este código C nós teremos o seguinte resultado:

Cosseno de 0 = 1.000000
Cosseno de 1 = 0.540302
Cosseno de 2 = -0.416147

Note que calculamos os cossenos dos valores 0, 1 e 2. Observe como os resultados conferem com a curva da função cosseno mostrada abaixo:




Python ::: NumPy Python Library (Biblioteca Python NumPy) ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Como retornar a quantidade de linhas e colunas de um vetor ou matriz usando a propriedade shape do objeto ndarray da biblioteca NumPy do Python

Quantidade de visualizações: 3301 vezes
Podemos usar a propriedade shape do objeto ndarray da biblioteca NumPy para obter a quantidade de linhas e colunas em um vetor ou matriz. Para um vetor, o retorno será a quantidade de colunas seguida por uma vírgula. Para matrizes, a propriedade retornará a quantidade de linhas e colunas. Veja:

# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np
 
def main():
  # vamos criar um vetor com 8 elementos
  vetor = np.array([5, 1, 10, 7, 2, 3, 9, 4])

  # vamos mostrar a quantidade de linhas e colunas nesse vetor
  print("Linhas e colunas no vetor:", vetor.shape)

  # agora vamos criar uma matriz de 2 linhas e 4 colunas
  matriz = np.array([[8, 51, 2, 35], [90, 42, 0, 71]])

  # vamos mostrar a quantidade de linhas e colunas nessa matriz
  print("Linhas e colunas na matriz:", matriz.shape) 

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos este código nós teremos o seguinte resultado:

Linhas e colunas no vetor: (8,)
Linhas e colunas na matriz: (2, 4)

Além de usar a propriedade shape do objeto ndarray, nós podemos também efetuar uma chamada ao método global shape() da NumPy. Veja:

# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np
 
def main():
  # vamos criar um vetor com 8 elementos
  vetor = np.array([5, 1, 10, 7, 2, 3, 9, 4])

  # vamos mostrar a quantidade de linhas e colunas nesse vetor
  print("Linhas e colunas no vetor:", np.shape(vetor))

  # agora vamos criar uma matriz de 2 linhas e 4 colunas
  matriz = np.array([[8, 51, 2, 35], [90, 42, 0, 71]])

  # vamos mostrar a quantidade de linhas e colunas nessa matriz
  print("Linhas e colunas na matriz:", np.shape(matriz)) 

if __name__== "__main__":
  main()

Execute e veja que o resultado é o mesmo para ambos os códigos.


Python ::: Dicas & Truques ::: Tupla (Tuple)

Python para iniciantes - Como usar o tipo de dados tuple da linguagem Python

Quantidade de visualizações: 9517 vezes
Uma tupla (tuple) é similar a uma lista (list), com a exceção de que uma tupla não pode ser modificada, ou seja, é imutável.

Veja como criar uma tupla contendo cinco elementos:

# Cria uma tupla
valores = 4, 76, 2, 98, 4

# Exibe o valor do segundo elemento
print valores[1]

# Exibe todos os elementos
for valor in valores:
  print valor,

Veja agora o que acontece quando tentamos alterar o valor de um dos elementos da tupla:

valores[4] = 50

Traceback (most recent call last):
  File "tuplas.py", line 19, in <module>
    valores[4] = 50
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment


Contudo, a variável do tipo tupla pode ser alterada para apontar para uma tupla diferente. Veja:

# Cria duas tuplas
valores = 4, 76, 2, 98, 4
letras = 'A', 'B', 'C'

# Atribue os elementos de letras a valores
valores = letras

# Exibe o resultado
print valores

É comum colocar os elementos de uma tupla entre parênteses. Assim, a tupla abaixo é perfeitamente legal:

valores = (4, 76, 2, 98, 4)

Embora não muito provável, se precisarmos criar uma tupla de apenas um elemento, devemos inserir uma vírgula após ele. Veja:

valores = (4,)

Tuplas podem conter elementos de diferentes tipos de dados. Veja:

# Cria uma tupla contendo tipos diferentes
# de dados
cliente = (3, "Osmar J. Silva", "Goiânia", "GO", 35)

# Exibe o valor do 4º elemento
estado = cliente[3]
print estado



C ::: Dicas & Truques ::: Arquivos e Diretórios

Como contar as linhas de um arquivo usando a função fgetc() da linguagem C

Quantidade de visualizações: 21304 vezes
Em algumas situações precisamos obter a quantidade de linhas em um arquivo em C. Nesta dica eu mostro como isso pode ser feito usando-se a função fgetc(), no header stdio.h. Note que aqui estamos assumindo que o arquivo texto não possui uma quebra de linha após a última linha de texto.

Veja o código comentado:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
  // nome e local do arquivo que será aberto para
  // obtermos a quantidade de linhas
  FILE *arquivo = fopen("c:\\testes.txt", "r");
  int caractere, existe_linhas = 0;
  int quant_linhas = 0;
  
  while((caractere = fgetc(arquivo)) != EOF){
    existe_linhas = 1; // há conteúdo no arquivo
    
    if(caractere == '\n'){ // é uma quebra de linha?
      // vamos incrementar a quantidade de linhas
      quant_linhas++;             
    } 
  }

  // se não houver uma quebra de linha na última linha
  // a contagem será sempre um a menos. Assim, é melhor
  // incrementar quant_linhas mais uma vez
  if(existe_linhas)
    quant_linhas++;

  // vamos exibir o resultado
  printf("O arquivo possui %d linhas.", quant_linhas);
  
  printf("\n\n");
  system("PAUSE");	
  return 0;
}



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