Você está aqui: Python ::: Dicas & Truques ::: Geometria, Trigonometria e Figuras Geométricas |
Como testar se um ponto está dentro de um círculo em Python - Desenvolvimento de Games com PythonQuantidade de visualizações: 1053 vezes |
Quando estamos trabalhando com computação gráfica, geometria e trigonometria ou desenvolvimento de jogos em Python, é comum precisarmos verificar se um determinado ponto (uma coordenada x, y) está contido dentro de um círculo. Para melhor entendimento, veja a imagem a seguir: Veja que temos um círculo com raio igual a 115 e com centro nas coordenadas (x = 205; y = 166). Temos também dois pontos. O ponto vermelho está nas coordenadas (x = 140; y = 90) e o ponto azul está nas coordenadas (x = 330; y = 500. Como podemos ver na imagem, o ponto vermelho está dentro do círculo, enquanto o ponto azul está fora. E nosso intenção nesta dica é escrever o código Python que permite fazer essa verificação. Tenha em mente que está técnica é muito útil para o teste de colisões no desenvolvimento de games. Veja o código completo para o exemplo: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- # vamos importar o módulo Math import math # vamos declarar a classe Circulo class Circulo: # construtor da classe def __init__(self, xc, yc, raio): self.xc = xc self.yc = yc self.raio = raio # agora vamos declarar a classe Ponto class Ponto: def __init__(self, x, y): self.x = x # coordenada x self.y = y # coordenada y # método principal def main(): # vamos criar um objeto Circulo c = Circulo(205, 166, 115) # vamos criar um objeto Ponto p = Ponto(140, 90) # vamos verificar se o ponto está dentro do # círculo dx = p.x - c.xc; dy = p.y - c.yc; if((math.pow(dx, 2) + math.pow(dy, 2)) < math.pow(c.raio, 2)): print("O ponto está dentro do círculo") else: print("O ponto NÃO está dentro do círculo") if __name__== "__main__": main() Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado: O ponto está dentro do círculo. Experimente com círculos de raios e coordenadas centrais diferentes e também com pontos em várias coordenadas e veja como os resultados são interessantes. |
Link para compartilhar na Internet ou com seus amigos: |
Python ::: Python para Engenharia ::: Geometria Analítica e Álgebra Linear |
Como converter Coordenadas Cartesianas para Coordenadas Polares usando PythonQuantidade de visualizações: 5500 vezes |
Nesta nossa série de Python para Geometria Analítica e Álgebra Linear, mostrarei um código 100% funcional para fazer a conversão entre coordenadas cartesianas e coordenadas polares. Esta operação é muito frequente em computação gráfica e é parte integrante das disciplinas dos cursos de Engenharia (com maior ênfase na Engenharia Civil). Na matemática, principalmente em Geometria e Trigonometria, o sistema de Coordenadas no Plano Cartesiano, ou Espaço Cartesiano, é um sistema que define cada ponto em um plano associando-o, unicamente, a um conjuntos de pontos numéricos. Dessa forma, no plano cartesiano, um ponto é representado pelas coordenadas (x, y), com o x indicando o eixo horizontal (eixo das abscissas) e o y indicando o eixo vertical (eixo das ordenadas). Quando saímos do plano (espaço 2D ou R2) para o espaço (espaço 3D ou R3), temos a inclusão do eixo z (que indica profundidade). Já o sistema de Coordenadas Polares é um sistema de coordenadas em duas dimensões no qual cada ponto no plano é determinado por sua distância a partir de um ponto de referência conhecido como raio (r) e um ângulo a partir de uma direção de referência. Este ângulo é normalmente chamado de theta (__$\theta__$). Assim, um ponto em Coordenadas Polares é conhecido por sua posição (r, __$\theta__$). Antes de prosseguirmos, veja uma imagem demonstrando os dois sistemas de coordenadas: A fórmula para conversão de Coordenadas Cartesianas para Coordenadas Polares é: __$r = \sqrt{x^2+y2}__$ __$\theta = \\arctan\left(\frac{y}{x}\right)__$ E aqui está o código Python completo que recebe as coordenadas cartesianas (x, y) e retorna as coordenadas polares (r, __$\theta__$): ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- # importamos a bibliteca NumPy import numpy as np import math as math def main(): # vamos ler as coordenadas cartesianas x = float(input("Valor de x: ")) y = float(input("Valor de y: ")) # vamos calcular o raio raio = math.sqrt(math.pow(x, 2) + math.pow(y, 2)) # agora calculamos o theta (ângulo) em radianos theta = np.arctan2(y, x) # queremos o ângulo em graus também angulo_graus = 180 * (theta / math.pi) # e exibimos o resultado print("As Coordenadas Polares são:") print("raio = %0.4f, theta = %0.4f, ângulo em graus = %0.2f" % (raio, theta, angulo_graus)) if __name__== "__main__": main() Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado: Valor de x: -1 Valor de y: 1 As Coordenadas Polares são: raio = 1.4142, theta = 2.3562, ângulo em graus = 135.00 Veja que as coordenadas polares equivalentes são (__$\sqrt{2}__$, __$\frac{3\pi}{4}__$), com o theta em radianos. Sim, os professores das disciplinas de Geometria Analítica e Álgebra Linear, Física e outras gostam de escrever os resultados usando raízes e frações em vez de valores reais. |
Python ::: Python para Engenharia ::: Cálculo Diferencial e Integral |
Como calcular o limite de uma função usando Python e a biblioteca Sympy - Python para EngenhariaQuantidade de visualizações: 4265 vezes |
Como calcular o limite de uma função usando Python e a biblioteca Sympy Citando a Wikipédia: Na matemática, o limite de uma função é um conceito fundamental em cálculo e análise sobre o comportamento desta função quando próxima a um valor particular de sua variável independente. Informalmente, diz-se que __$\text{L}__$ é o limite da função __$\text{f(x)}__$ quando __$\text{x}__$ tende a __$\text{p}__$, escreve-se \[ \lim_{x \to p} f(x) = L \] quando __$\text{f(x)}__$ está arbitrariamente próximo de __$\text{L}__$ para todo __$\text{x}__$ suficientemente próximo de __$\text{p}__$. O conceito de limite pode ser estendido para funções de varias variáveis. A biblioteca SymPy da linguagem Python facilita muito o trabalho de se calcular limites. É claro que é sempre uma boa idéia saber calcular o limite de uma função "na mão" mesmo, até para sabermos se nosso código Python está correto. No entanto, em algumas situações, lançar mão da função limit() da SymPy nos poupará um tempo incrível. Dessa forma, a sintáxe para o cálculo do limite na SymPy segue o padrão limit(função, variável, ponto). Então, se quisermos calcular o limite de f(x) com x tendendo a 0, só precisamos fazer limit(f, x, 0). Vamos colocar esse conhecimento em prática então? Veja o seguinte limite: \[ \lim_{x \to 1} 5x^2 + 2x \] Agora observe o código Python completo que calcula e retorna o limite desta função: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- # vamos importar a biblioteca SymPy from sympy import * def main(): # vamos definir o símbolo x x = symbols("x") # definimos a função f = (5 * x ** 2) + (2 * x) # finalmente calculamos o limite limite = limit(f, x, 1) # e mostramos o resultado print("O limite da função é: %f." % limite) if __name__== "__main__": main() Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado: O limite da função é: 7.000000. Logo, o limite da função no ponto __$\text{x}__$ = 1 vale 7, em outras palavras, 7 é o valor que __$f(5x^2 + 2x)__$ deveria ter em 1 para ser contínua nesse ponto. Vamos ver mais um exemplo? Observe o seguinte limite: \[ \lim_{x \to 1} \left(\frac{x^2 - 1}{x - 1}\right) \] Aqui temos um situação interessante. Note que temos que fazer uma manipulação algébrica na expressão, fatorando os termos. Porém, mesmo em situações assim o método limit() da Sympy consegue interpretar a expressão simbólica corretamente e nos devolver o limite esperado. Veja o código Python completo: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- # vamos importar a biblioteca SymPy from sympy import * def main(): # vamos definir o símbolo x x = symbols("x") # definimos a função f = (x ** 2 - 1) / (x - 1) # finalmente calculamos o limite limite = limit(f, x, 1) # e mostramos o resultado print("O limite da função é: %f." % limite) if __name__== "__main__": main() Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado: O limite da função é: 2.000000. |
Python ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres |
Como contar as ocorrências de uma substring em uma string Python usando a função count()Quantidade de visualizações: 9878 vezes |
Em várias ocasiões nós precisamos obter a quantidade de vezes que parte de uma palavra é encontrada em outra palavra, frase ou texto, ou seja, uma substring dentro de uma string. Para isso nós podemos usar o método count() da linguagem Python. Veja sua assinatura:count(substring[, início[, fim]]) Veja um código Python completo para este exemplo: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- # função principal do programa def main(): frase = "Gosto de Python porque Python é muito bom" # conta as ocorrências de "Python" print("\"Python\" ocorreu", frase.count("Python"), "vezes.") if __name__== "__main__": main() Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado: "Python" ocorreu 2 vezes. |
Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Python |
Veja mais Dicas e truques de Python |
Dicas e truques de outras linguagens |
Códigos Fonte |
Software de Gestão Financeira com código fonte em PHP, MySQL, Bootstrap, jQuery - Inclui cadastro de clientes, fornecedores e ticket de atendimento Diga adeus às planilhas do Excel e tenha 100% de controle sobre suas contas a pagar e a receber, gestão de receitas e despesas, cadastro de clientes e fornecedores com fotos e histórico de atendimentos. Código fonte completo e funcional, com instruções para instalação e configuração do banco de dados MySQL. Fácil de modificar e adicionar novas funcionalidades. Clique aqui e saiba mais |
Controle de Estoque completo com código fonte em PHP, MySQL, Bootstrap, jQuery - 100% funcional e fácil de modificar e implementar novas funcionalidades Tenha o seu próprio sistema de controle de estoque web. com cadastro de produtos, categorias, fornecedores, entradas e saídas de produtos, com relatórios por data, margem de lucro e muito mais. Código simples e fácil de modificar. Acompanha instruções para instalação e criação do banco de dados MySQL. Clique aqui e saiba mais |
Linguagens Mais Populares |
1º lugar: Java |