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Você está aqui: Python ::: Matplotlib Python Library (Biblioteca Python Matplotlib) ::: Geração e Plotagem de Gráficos usando Matplotlib |
Como gerar o gráfico da função tangente usando a biblioteca Matplotlib do PythonQuantidade de visualizações: 1999 vezes |
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A função tangente é a razão entre o seno e o cosseno, ou seja, trata-se de uma razão trigonométrica indefinida para os ângulos de 90º e 270º, pois são os valores em que o cosseno é igual a 0, o que geraria uma divisão por 0 (zero). Diferentemente da função seno e da função cosseno, a imagem da função tangente é o conjunto dos números reais, ou seja, ela não é limitada e não possui valor de máximo nem de mínimo. Nesta dica mostrarei como podemos usar as capacidades de geração de gráficos da biblioteca Matplotlib da linguagem Python, combinadas com as funções linspace() e tan() da biblioteca NumPy para gerar o gráfico da função tangente. Antes de vermos o código, observe o resultado gerado na imagem a seguir:  Veja agora o código Python completo para a geração do gráfico: ----------------------------------------------------------------------
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# importamos a biblioteca NumPy
import numpy as np
#importamos a biblioteca Matplotlib
import matplotlib.pyplot as plt
def main():
# definimos o título para a área de plotagem
plt.title('Gráfico da Função Tangente')
# vamos exibir o grid da área de plotagem
plt.grid(True)
# vamos gerar 1000 valores igualmente espaçados
# começando em -2 * np.pi e indo até 2 * np.pi
x = np.linspace(-2 * np.pi, 2 * np.pi, 1000)
# agora plotamos o vetor x e a tangente de cada um dos
# valores desse vetor
plt.plot(x, np.tan(x))
# definimos os limites no eixo y
plt.ylim(-5, 5)
# finalmente exibimos o resultado
plt.show()
if __name__== "__main__":
main()
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Python ::: NumPy Python Library (Biblioteca Python NumPy) ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes) |
Como multiplicar um vetor ou uma matriz por um escalar no NumPy do Python - Python NumPy para EngenhariaQuantidade de visualizações: 4282 vezes |
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Esta dica de Python e NumPy é direcionada, principalmente, aos estudantes de Engenharia Civil, que se deparam, logo no início do curso, com o estudo da Geometria Analítica e gostariam de entender melhor a multiplicação de vetores por um escalar. Lembre-se de que um escalar é um valor único, enquanto vetores e matrizes são estruturas que guardam vários valores ao mesmo tempo. Nosso primeiro exemplo será feito em cima de um vetor com os seguintes valores: [3, -5, 4, 1, 9]. O escalar usado será o valor 2, ou seja, temos que multiplicar cada valor no vetor pelo valor 2 e, dessa forma, obtermos um novo vetor. Veja como a linguagem Python facilita esta operação: ----------------------------------------------------------------------
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# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np
def main():
# declara e cria o vetor
vetor = np.array([3, -5, 4, 1, 9])
# agora vamos multiplicar este vetor pelo escalar 2
escalar = 2
novoVetor = vetor * escalar
# vamos exibir o resultado
print("Vetor inicial: ", vetor)
print("Valor do escalar: ", escalar)
print("Novo vetor: ", novoVetor)
if __name__== "__main__":
main()
Este código Python vai gerar o seguinte resultado: Vetor inicial: [3 -5 4 1 9] Valor do escalar: 2 Novo vetor: [6 -10 8 2 18] Veja agora como podemos efetuar a mesma operação em uma matriz de 2 linhas e 3 colunas (recorde que, em Python, uma matriz nada mais é que um vetor de vetores, ou seja, cada elemento do vetor contém outro vetor): ----------------------------------------------------------------------
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# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np
def main():
# declara e cria a matriz
matriz = np.array([(4, 12, 50), (5, 3, 1), (11, 9, 7)])
# agora vamos multiplicar esta matriz pelo escalar 2
escalar = 2
novaMatriz = matriz * escalar
# vamos exibir o resultado
print("Matriz inicial: ", matriz)
print("Valor do escalar: ", escalar)
print("Nova matriz: ", novaMatriz)
if __name__== "__main__":
main()
Ao executarmos este código Python nós teremos o seguinte resultado: Matriz inicial: [[4 12 50] [5 3 1] [11 9 7]] Valor do escalar: 2 Nova matriz: [[8 24 100] [10 6 2] [22 18 14]] |
Python ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística |
Apostila Python para iniciantes - Como calcular juros compostos e montante usando PythonQuantidade de visualizações: 17862 vezes |
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O regime de juros compostos é o mais comum no sistema financeiro e portanto, o mais útil para cálculos de problemas do dia-a-dia. Os juros gerados a cada período são incorporados ao principal para o cálculo dos juros do período seguinte. Chamamos de capitalização o momento em que os juros são incorporados ao principal. Após três meses de capitalização, temos: 1º mês: M = P . (1 + i) 2º mês: o principal é igual ao montante do mês anterior: M = P x (1 + i) x (1 + i) 3º mês: o principal é igual ao montante do mês anterior: M = P x (1 + i) x (1 + i) x (1 + i) Simplificando, obtemos a fórmula: M = P . (1 + i) ^ n Importante: a taxa i tem que ser expressa na mesma medida de tempo de n, ou seja, taxa de juros ao mês para n meses. Para calcularmos apenas os juros basta diminuir o principal do montante ao final do período: J = M - P Vejamos um exemplo: Considerando que uma pessoa empresta a outra a quantia de R$ 2.000,00, a juros compostos, pelo prazo de 3 meses, à taxa de 3% ao mês. Quanto deverá ser pago de juros? Veja o código Python para a resolução: ----------------------------------------------------------------------
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# função principal do programa
def main():
principal = 2000.00
taxa = 0.03
meses = 3
montante = principal * pow((1 + taxa), meses)
juros = montante - principal
print("O total de juros a ser pago é:", juros)
print("O montante a ser pago é:", montante)
if __name__== "__main__":
main()
Ao executarmos este código Python nós teremos o seguinte resultado: O total de juros a ser pago é: 185.45400000000018 O montante a ser pago é: 2185.454 Um outra aplicação interessante é mostrar mês a mês a evolução dos juros. Veja o código a seguir: ----------------------------------------------------------------------
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# função principal do programa
def main():
principal = 2000.00
taxa = 0.03
meses = 3
anterior = 0.0
for i in range(1, meses + 1):
montante = principal * pow((1 + taxa), i)
juros = montante - principal - anterior
anterior += juros
print("Mês:", i ," - Montante:", montante, "- Juros:", juros)
if __name__== "__main__":
main()
Ao executarmos este código Python nós teremos o seguinte resultado: Mês: 1 - Montante: 2060.0 - Juros: 60.0 Mês: 2 - Montante: 2121.7999999999997 - Juros: 61.79999999999973 Mês: 3 - Montante: 2185.454 - Juros: 63.65400000000045 |
Python ::: Python para Engenharia ::: Hidrologia e Hidráulica |
Como calcular o volume de chuvas em Python - Fórmula do cálculo do volume de chuvas em PythonQuantidade de visualizações: 275 vezes |
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O estudo da Hidrologia passa, necessariamente, pelo cálculo do volume de chuvas em uma determinada região, ou bacia hidrológica. Assim, é comum ouvirmos alguém dizer que, em um determinado local, choveu 100 mm durante um determinado período. Mas o que isso significa? O mês mais chuvoso em Goiânia é dezembro, com média de 229 milímetros de precipitação de chuva. Isso significa que, em uma área de 1 m2, a lâmina de água formada pela chuva que cai apresenta uma altura de 229 milímetros. Como sabemos que o volume é a área multiplicada pela altura, tudo que temos a fazer é considerar a área de 1 m2 multiplicada pela altura da lâmina de água (convertida também para metros). Veja a fórmula: \[\text{Volume} = \text{(Área da Base) x Altura}\] Lembre-se de que volume pode ser retornado em litros, ou seja, 1 m3 = 1000 litros. Veja agora o código Python completo que pede para o usuário informar a precipitação da chuva, ou seja, a altura da lâmina de água em milímetros e retorna o volume de água em litros. ----------------------------------------------------------------------
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# função principal do programa
def main():
# vamos pedir para o usuário informar a altura da lâmina
# de água em milímetros
altura_lamina = float(input("Altura da lâmina de água em milímetros: "))
# o primeiro passo é converter os milímetros da lâmina de água
# para metros
altura_lamina = altura_lamina / 1000
# agora que já temos a altura da lâmina em metros, vamos multiplicar
# pela base (1 metro quadrado) para obtermos o volume da chuva por
# metro quadrado
volume_chuva = (altura_lamina * 1.00) * 1000
# vamos mostrar o resultado
print("O volume da chuva é: {0} litros para cada metro quadrado".format(volume_chuva))
if __name__== "__main__":
main()
Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado: Altura da lâmina de água em milímetros: 229 O volume da chuva é: 229.0 litros para cada metro quadrado Qual é o volume de 1 mm de chuva? A altura pluviométrica é a espessura da lâmina d'água precipitada que cobre a região atingida pela chuva. Geralmente a unidade de medição é o milímetro (mm) porque o aparelho que mede a chuva, o pluviômetro, é lido em milímetros. O pluviômetro é um aparelho meteorológico destinado a medir, em milímetros, a altura da lâmina de água gerada pela chuva que caiu numa área de 1 m2. 1 mm de chuva equivale a 1 litro de água, ou 1 dm3, considerando a área de 1 m2. |
Python ::: Fundamentos da Linguagem ::: Estruturas de Controle |
Python para iniciantes - Como usar a instrução break em PythonQuantidade de visualizações: 10550 vezes |
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A instrução break da linguagem Python é usada para interromper a execução de um laço for ou while. Observe que se o laço possuir um bloco else, este não será executado se a instrução break for usada. Veja um exemplo de um laço for que é interrompido se o valor da variável de controle for 5: ----------------------------------------------------------------------
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# função principal do programa
def main():
for i in range(0, 21):
print(i)
if i == 5:
break
if __name__== "__main__":
main()
Ao executarmos este código nós teremos o seguinte resultado: 0 1 2 3 4 5 |
Python ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística |
Como testar se um número é primo em PythonQuantidade de visualizações: 3753 vezes |
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O Número Primo é o número maior que 1 e que só pode ser dividido por 1 e por ele mesmo, ou seja, números primos não podem ser divididos por outros números, a não ser por ele mesmo e pelo número 1. Dessa forma, 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, etc, são todos números primos. É importante observar que 0 e 1 não são números primos, e que o número 2 é o único número primo par. Veja agora um código Python completo que pede para o usuário informar um número inteiro positivo e mostra uma mensagem indicando se o número informado é primo ou não: ----------------------------------------------------------------------
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def main():
primo = True # vamos assumir que o número é primo
# vamos solicitar um número inteiro positivo
numero = int(input("Informe um número inteiro positivo: "))
# o número é negativo?
if numero < 0:
print("Número inválido.")
# é 0 ou 1?
elif (numero == 0) or (numero == 1):
print("Número válido, mas não é primo.")
# passou até aqui. Vamos testar se o número é primo
else:
for i in range(2, int((numero / 2))):
# se passar no teste, não é primo
if numero % i == 0:
primo = False # recebe false
break
if primo:
print("O número informado é primo")
else:
print("O número informado não é primo")
if __name__== "__main__":
main()
Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado: Informe um número inteiro positivo: 9 O número informado não é primo |
Python ::: Dicas & Truques ::: Lista (List) |
Python para iniciantes - Como inserir itens em posições específicas de uma lista usando o método insert()Quantidade de visualizações: 10810 vezes |
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Nesta dica eu mostrarei como usar a função insert() do objeto List da linguagem Python para inserir um novo elemento em uma determinada posição da lista. A função recebe o índice no qual o elemento será inserido e o seu valor. Veja o código completo para o exemplo: ----------------------------------------------------------------------
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# função principal do programa
def main():
# cria uma lista de inteiros
valores = [2, 5, 12, 2, 3, 32, 18]
print("Valores na lista:", valores, "\n")
# valor a ser inserido
valor = int(input("Informe um inteiro: "))
# índice a ser inserido (começa em 0)
pos = int(input("Informe uma posicao: "))
# insere o valor na posição determinada
valores.insert(pos, valor)
# exibe os valores da lista novamente
print("Valores na lista:", valores, "\n")
if __name__== "__main__":
main()
Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado: Valores na lista: [2, 5, 12, 2, 3, 32, 18] Informe um inteiro: 45 Informe uma posicao: 2 Valores na lista: [2, 5, 45, 12, 2, 3, 32, 18] |
Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Programação Orientada a Objetos |
Exercício Resolvido de Python - Uma classe para representar uma pessoa, com os atributos privados de nome, data de nascimento e alturaQuantidade de visualizações: 9472 vezes |
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Pergunta/Tarefa: Crie uma classe para representar uma pessoa, com os atributos privados de nome, data de nascimento e altura. Crie os métodos públicos necessários para sets e gets e também um método para imprimir todos dados de uma pessoa. Crie um método para calcular a idade da pessoa. A data de nascimento pode ser informada como uma String (no formato 05/10/1982, por exemplo) e, no cálculo da idade, considere apenas o ano da data de nascimento informada. Sua saída deverá ser parecida com:  Resposta/Solução: Veja a resolução comentada deste exercício usando Python console: Código para a classe Pessoa (pessoa.py): ----------------------------------------------------------------------
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from datetime import datetime
class Pessoa:
# construtor da classe Pessoa
def __init__(self, nome, data_nascimento, altura):
self._nome = nome
self._data_nascimento = data_nascimento
self._altura = altura
# método que imprime todos os dados da pessoa
def imprimir_dados(self):
print("Nome:", self._nome, "\nData de Nascimento:" ,
self._data_nascimento, "\nAltura:", self._altura)
# método que calcula a idade da pessoa
def calcular_idade(self):
# vamos obter o ano da data de hoje
ano_data_atual = datetime.today().year
# agora vamos obter o ano de nascimento da pessoa
partes_data_nascimento = self._data_nascimento.split("/")
ano_nascimento = partes_data_nascimento[2]
# agora mostramos a idade da pessoa
anos = ano_data_atual - int(ano_nascimento)
print("A pessoa tem", anos, "anos.")
# método que define o nome da pessoa
def set_nome(self, nome):
self._nome = nome
# método que obtém o nome da pessoa
def get_nome(self):
return self._nome
# método que define a data de nascimento da pessoa
def set_data_nascimento(self, data_nascimento):
self._data_nascimento = data_nascimento
# método que obtém a data de nascimento da pessoa
def get_data_nascimento(self):
return self._data_nascimento
# método que define a altura da pessoa
def set_altura(self, altura):
self._data_altura = altura
# método que obtém a altura da pessoa
def get_altura(self):
return self._altura
Código para o arquivo principal.py: ----------------------------------------------------------------------
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# importa a classe Pessoa
from pessoa import Pessoa
def main():
# cria um novo objeto da classe Pessoa
pessoa = Pessoa("Amanda Rodrigues", "12/03/1972", 1.65)
# exibe os dados da pessoa
pessoa.imprimir_dados()
# mostra a idade da pessoa
pessoa.calcular_idade()
if __name__== "__main__":
main()
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Python ::: Fundamentos da Linguagem ::: Estruturas de Controle |
Como criar um laço while() infinito na linguagem PythonQuantidade de visualizações: 10013 vezes |
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Nesta dica eu mostrarei como é possível criar um laço (loop) while infinito em Python. Esta técnica é útil para as situações nas quais queremos interagir com o usuário do nosso programa até que um determinado valor seja informado. No exemplo abaixo temos um laço while() que será executado até que o texto "fim" seja informado pelo usuário. Veja o código completo: ----------------------------------------------------------------------
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def main():
while True:
frase = input("Digite uma frase: ");
print("Você digitou: ", frase)
# vamos sair do laço
if frase == "fim":
print("Você acaba de sair do laço while()")
break
if __name__== "__main__":
main()
Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado: Digite uma frase: Estou estudando Python Você digitou: Estou estudando Python Digite uma frase: Preciso viajar amanhã Você digitou: Preciso viajar amanhã Digite uma frase: fim Você digitou: fim Você acaba de sair do laço while() |
Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Python |
Veja mais Dicas e truques de Python |
Dicas e truques de outras linguagens |
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1º lugar: Java |
